• 통합자연과학논문집
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• 제3권2호
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• pp.78-83
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• 2010

DBR/Host dual porous silicons containing DBR and host structure were prepared and their optical properties were characterized using Ocean Optics spectrometer. In this dual porous silicon, single porous silicon layer was used as host layer for possible biomolecule and drug materials and DBR porous silicon layer was used for signal transduction due to the recognition of molecules. Optical reflection spectrum of dual porous silicon displayed only DBR reflection but Fabry-Perot fringe pattern. DBR reflection band of dual porous silicon shifted to the shorter wavelength as the etching time of host layer increased. Cross-sectional FE-SEM image of dual porous silicon displayed a thickness of about 20 micrometer for DBR porous silicon layer. Developed etching technology could be useful to prepare DBR porous silicon which exhibited specific reflection resonance at the required wavelength and to provide an label-free biosensors and drug delivery materials.

• 한국광학회지
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• 제14권3호
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• pp.327-330
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• 2003

본 논문에서는 도파로층이 1.3 $\mu\textrm{m}$ InGaAsP긴 파장 가변 BT(butt-coupled)-DBR(distributed bragg reflector)-LD(laser diode)를 제작하고, 특성을 측정하였다. Butt 결합 성장면의 성장조건을 건식식각과 선택식각 방법과 MOCVD(metal organic chemical vapor deposition)성장으로 최적화 한 후 활성층과 도파로층의 결합 효율을 측정한 결과 결합 효율이 85% 이상으로 나타났으며, 제작된 BT-DBR-LD에 연속전류를 인가 했을 때, 평균 임계전류는 약 21 ㎃, 최대 광출력이 25 ㎽ 이상으로 나타났다. 또한 위상제어 영역과 DBR영역에 각각 25㎃와 50 ㎃의 전류를 주입하여도 급격한 광출력 변화와 포화현상이 나타나지 않았다 이때 최대 파장 가변 폭은 7.4 nm, SMSR비는 40 ㏈이상으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권6호
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• pp.293-297
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• 2009

본 연구에서는 p형 단결정 규소 기판을 에칭시켜 다층구조를 갖는 DBR 및 Microcavity 다공질규소를 제작하고, 그 반사율 스펙트럼을 조사하였다. 그 결과 다층구조를 갖는 다공질규소의 반사율 스펙트럼에서 프린지 패턴의 수는 단일층 다공질규소의 경우보다 상대적으로 많았으며, 특정 파장에서 반사율은 90 % 이상으로 나타났다. 그리고 DBR 다공질규소에서 최대 반사율 봉우리의 FWHM 값은 33 nm로 매우 좁게 나타났다.

• 한국진공학회지
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• 제15권3호
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• pp.280-286
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• 2006

디지털 합금 (digital-alloy) 성장방법을 사용한 AIGaAs층을 이용하여 $1.3{\mu}m$ vertical cavity surface emitting laser (VCSEL)에 사용될 수 있는 AlGaAs/GaAs distributed Bragg reflector (DBR)를 분자선 에피탁시 (molecular beam epitaxy) 방법을 통해 제작하였다. 3인치 1/4 크기의 기판에 디지털 합금 AlGaAs층을 사용한 DBR을 성장하고 기판 여러 부분에서의 반사율을 측정하여 각 부분 간의 반사율 편차가 0.35%이내임을 확인하였다. TEM 사진을 통한 계면분석을 통해 디지털 합금 AlGaAs층의 조성과 두께가 균일함을 확인하였는데, 이는 디지털 합금 AlGaAs층의 성장시 기판 표면의 온도가 불균일하더라도 크게 영향을 받지 않음을 보여준다. 이를 통해 DBR의 균일성에 따라 소자의 특성에 큰 영향을 받는 InAs 양자점을 활성층으로 사용하는 VCSEL의 수율을 향상시키는데 디지털 합금 AlGaAs층을 이용한 DBR이 응용될 수 있음을 보였다.

• 통합자연과학논문집
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• 제2권4호
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• pp.275-279
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• 2009

Recently, number of studies for porous silicon (PSi) have been investigated by many researchers. Multistructured porous silicon such as a distributed Bragg reflector (DBR) PSi, has been a topic of interest, because of its unique optical properties. DBR PSi were prepared by using an electrochemical etch of $P{^+}{^+}$-type silicon wafer with resistivity between 0.1 and $10m{\Omega}cm$. The electrochemical etch with square wave current density results in two different refractive indices in the porous layer. In this work, DBR porous silicon chips for a simple and portable organic vapor-sensing device have fabricated. The optical characteristics of DBR PSi have been investigated. DBR porous silicon have been characterized by FT-IR and Ocean optics 2000 spectrometer. The device used DBR PSi chip has been demonstrated as an excellent gas sensor, showing a great senstivity to organic vapor at room temperature.

• 통합자연과학논문집
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• 제2권2호
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• pp.82-85
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• 2009

Distributed Bragg reflector (DBR) porous silicon (PSi) was generated by an electrochemical etching a bragg structure into a silicon wafer through electrode current in aqueous ethanolic HF solution. DBR PSi exhibiting unique reflectivity was successfully obtained by an electrochemical etching of silicon wafer using square current waveform. The multilayered photonic crystals of DBR PSi exhibited the reflection of a specific wavelength with high reflectivity in the optical reflectivity spectrum. In this work, we have developed a method to create refractive index in Si substrate through intensity of an electric current. The electrochemical process allows for precise control of the structural properties of DBR PSi such as thickness of the porous layer, porosity, and average pore diameter. The number of reflection peak of DBR PSi and its pore size increased as the intensity of electric current increased. This might be a demonstration for the fabrication of specific reflectors or filters.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.189-192
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• 2018

본 연구에서는 LED칩 및 LCD 검사장비의 핵심부품인 광학 필름제조에 많이 사용되고 있는 DBR(Distributed Bragg Reflectors) 구조에 대한 시뮬레이션 방법을 개발하고 이러한 다층박막 특성 시뮬레이션을 통하여 최적의 DBR 구조를 제시하였다. 고굴절률 유전체인 $TiO_2$와 저굴절률 유전체인 $SiO_2$ 박막을 교대로 적층한 다층박막 구조에서 $TiO_2$와 $SiO_2$의 refractive index 값을 사용하여 박막의 배치 및 조합에 따른 wavelength(nm) vs. reflectance(%) 스펙트럼을 계산하였고 이 결과로 시뮬레이션을 통한 고효율 분산 브래그 반사경 최적화 설계 및 공정에 활용하여 DBR 구조 제작에 사용할 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제30권4호
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• pp.250-254
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• 2021

A highly sensitive and selective non-dispersive infrared (NDIR) carbon dioxide gas sensor requires achieving high transmittance and narrow full width at half maximum (FWHM), which depends on the interface of the optical filter for precise measurement of carbon dioxide concentration. This paper presents the design, simulation, and fabrication of a Fabry-Perot filter based on a distributed Bragg reflector (DBR) for a low-cost NDIR carbon dioxide sensor. The Fabry-Perot filter consists of upper and lower DBR pairs, which comprise multilayered stacks of alternating high- and low-index thin films, and a cavity layer for the resonance of incident light. As the number of DBR pairs inside the reflector increases, the FWHM of the transmitted light becomes narrower, but the transmittance of light decreases substantially. Therefore, it is essential to analyze the relationship between the FWHM and transmittance according to the number of DBR pairs. The DBR is made of silicon and silicon dioxide by RF magnetron sputtering on a glass wafer. After the optimal conditions based on simulation results were realized, the DBR exhibited a light transmittance of 38.5% at 4.26 ㎛ and an FWHM of 158 nm. The improved results substantiate the advantages of the low-cost and minimized process compared to expensive commercial filters.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권1호
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• pp.35-46
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• 2004

Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser(VCSEL)는 짧은 공진기(cavity)와 여러 층의 distributed Bragg reflector(DBR)층을 거울로 사용하기 때문에, edge-emitting lasers(EELs)와는 달리, 광출력 및 변환효율 등의 예측이 쉽지 않다. 그 주된 원인은 VCSEL에서는 Fabry-Perot 레이저와는 달리, 각각의 DBR 거울 층들이 손실을 가지고 있기 때문으로 이에 따라 상/하향광출력 비나 변환효율을 계산해 내는 데에 어려움이 있다. 그러나 전달 행렬 방법(transfer matrix method, TMM)을 이용하면, VCSEL과 같은 여러 층을 갖는 구조에서의 성능 지수를 정확히 계산할 수 있다. 이 논문에서는 전달 행렬 방법을 이용하여 VCSEL의 구조 변화에 따른 문턱이득, 문턱전류 밀도 및 변환효율을 구하였으며 문턱전류 및 변환효율 모두를 고려한 VCSEL의 최적 구조 설계 기법을 제시하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제22권4호
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• pp.103-107
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• 2023

To solve the reliability problem of organic devices that are often used outdoors, multifunctional gas barriers that block reactive gases such as moisture and oxygen and reflect harmful light such as ultraviolet rays are needed. In this study, ALD nanolaminate-based optically functional n-DBR was developed to overcome the poor gas permeability of polymer substrates and protect organic devices from harmful light. n-DBR not only achieved a WVTR of 8.76 × 10^-6 g·m^-2·day^-1, but also showed a visible light transmittance of 94.3% and an ultraviolet ray blocking ability of 2.67%. In particular, n-DBR based on a nanolaminate structure maintained its permeability characteristics even in a high temperature and high humidity environment despite being used as a layer of Al₂O₃. This functional barrier Structure can not only be used as a functional encapsulation barrier for the reliability of organic devices, but can also be used as a tinting film for vehicles.