• 제목/요약/키워드: Ga doping

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Si과 Mg Doping된 GaN 나노막대의 모양과 PL 특성 변화

  • 김경진;이상태;박병권;최효석;김문덕;김송강;오재응
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.459-459
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    • 2013
  • Si (111) 기판 위에 plasma assisted molecular beam epitaxy 법으로 Si과 Mg doping된 GaN 나노막대를 각 각 성장하고 나노막대의 모양과 광학적 특성을 조사하였다. Si이 doping된 GaN 나노막대는 biaxial m-plane 방향의 변화로 별 모양을 갖는 것을 관찰하였고 Mg doping된 GaN 나노막대의 지름은 줄어드는 것을 scanning electron microscopy로 확인하였다. 본 연구에서는 이러한 변화의 원인을 stress 때문으로 보고 x-ray diffraction과 raman scattering 측정을 통하여 구조적 변화를 조사하였다. 또한, stress에 의한 GaN 나노막대의광학적 특성 변화를 photoluminescence을 통하여 조사하였다. Doping한 GaN 나노막대의 특성조사를 통해 GaN 나노막대 성장 시 발생되는 stress의 영향을 이해하는데 중요한 정보를 제공할 것이다.

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상시불통형 p-GaN/AlGaN/GaN 이종접합 트랜지스터의 게이트막 농도 계조화 효과 (Gate Field Alleviation by graded gate-doping in Normally-off p-GaN/AlGaN/GaN Hetrojunction FETs)

  • 조성인;김형탁
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.1167-1171
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    • 2020
  • 본 연구에서는 상시불통형 p-GaN 전력반도체소자의 신뢰성 향상을 위해 p-GaN 게이트막 내부의 전계를 완화하고자 p-GaN 게이트 도핑농도의 계조화를 제안한다. TCAD 시뮬레이션으로 균일한 도핑농도를 갖는 소자와 문턱전압과 출력 전류 특성이 동일하도록 p형 농도를 계조화하고 최적화하였다. p-GaN 게이트층에서의 전계 감소로 소자의 게이트 신뢰성이 개선될 수 있을 것으로 판단된다.

In-situ $NH_3$ doping에 따른 $GaAs_{0.35}P_{0.65}$ 에피막의 특성 (The Characteristics of $GaAs_{0.35}P_{0.65}$ Epitaxial Layer According to in-situ doping of $NH_3$ gas)

  • 이은철;이철진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1249-1251
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    • 1998
  • We have studied the properties of $GaAs_{0.35}P_{0.65}$ epitaxial films on the GaP according to doping of $NH_3$ gas using VPE method by CVD. The efficiency of $GaAs_{0.35}P_{0.65}$ epitaxial films found to be greatly enhanced by the according of nitrogen doping. The diodes were fabricated by means of Zn diffusion into vapor grown $GaAs_{0.35}P_{0.65}$ epitaxial films doped with N and Te. The effects of nitrogen doping on carrier density of epitaxial films, PL wavelength and the power out, forward voltage of diodes are discussed. In the end, The effect of electrical and optical properties is influenced by the deep level and deep level density of nitrogen doping.

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P 변조도핑한 In(Ga)As/InGaAsP 양자점에 대한 운반자 동역학 (Carrier Dynamics of P-modulation Doped In(Ga)A/InGaAsP Quantum Dots)

  • 장유동;박재규;이동한;홍성의;오대곤
    • 한국진공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.301-307
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    • 2006
  • P-modulation doping된 In(Ga)As/InGaAsP 양자점에서의 decay time 특성을 undoped 양자점 시료와의 비교를 통해 살펴보았다. 10 K 에서의 photoluminescence (PL) 세기는 doping 된 양자점이 doping되지 않은 양자점에 비해 약 10배 정도 약하게 나왔다. 또한 Time resolved PL (TR-PL) 실험을 통해 얻은 양자점 시료의 기저상태 PL peak 에서의 decay time은 doping된 양자점이 doping 되지 않은 양자점에 비해 매우 짧게 나왔다. 이러한 PL 세기와 decay time 특성을 통해서 본 연구에서 측정한 doping 된 양자점의 경우에는 doping에 의해 결함이 증가하게 되고, 그로 인해 운반자의 비발광 경로가 증가하게 되어 doping 된 양자점의 경우에 decay time이 짧게 나타나는 것으로 분석하였다.

In 코도핑 된 p-GaN의 광학적 특성 (In Co-Doping Effect on the Optical Properties of P-Type GaN Epilayers)

  • 안명환;정호용;정상조
    • 한국재료학회지
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    • 제18권8호
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    • pp.450-453
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    • 2008
  • Mg-doped and In-Mg co-doped p-type GaN epilayers were grown in a low-pressure metal organic chemical vapor deposition technique. The effect of In doping on the p-GaN layer was studied through photoluminescence (PL), persistent photoconductivity (PPC), and transmission electron microscopy (TEM) at room temperature. For the In-doped p-GaN layer, the PL intensity increases significantly and the peak position shifts to 3.2 eV from 2.95 eV of conventional p-GaN. Additionally, In doping greatly reduces the PPC, which was very strong in conventional p-GaN. A reduction in the dislocation density is also evidenced upon In doping in p-GaN according to TEM images. The improved optical properties of the In-doped p-GaN layer are attributed to the high crystalline quality and to the active participation of incorporated Mg atoms.

Determination of Doping Density in GaAs Semiconductor by Wavelength-Dependent Photoacoustic Spectroscopy

  • Lim, Jong-Tae;Choi, Ok-Lim;Boo, Doo Wan;Choi, Joong-Gill
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권3호
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    • pp.895-898
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    • 2014
  • The wavelength dependence of the photoacoustic signal for n-type GaAs semiconductors in the region of the band-gap energies was investigated. The significant changes in the phase and amplitude of the photoacoustic signal near the band-gap absorption wavelengths were observed to occur when the Si-doping densities in GaAs were varied. Particularly, the first derivatives of the photoacoustic phase vs. wavelength graphs were evaluated and fitted with single Gaussian functions. The peak centers and the widths of the Gaussian curves clearly showed linear relationships with the log values of the Si-doping densities in n-type GaAs semiconductors. It is proposed that the wavelength-dependent PA spectroscopy can be used as a simple and nondestructive method for measuring the doping densities in bulk semiconductors.

비 중심 Si δ-doping 층을 갖는 GaAs-AlxGa1-x 양자우물에서 전계에 따른 전자 분포 (Electron Distribution in the GaAs-AlxGa1-x Quantum Well with the Si δ-doping Layer in a Non-central Position under the External Electric Field)

  • 최준영;전상국
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.14-18
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    • 2007
  • The electric property in the $GaAs-Al_{x}Ga_{1-x}$ quantum well with the Si ${\delta}-doping$ layer in a non-central position is studied through the effect of the electric field intensity on the electron distribution. The finite difference method is used for the calculation of the subband energy level and its wavefunction. In order to account for the change of the potential energy due to the charged particles, the self consistent method is employed. As the Si ${\delta}-doping$ layer becomes closer to the heterojunction interface, the electrons less affected by Coulomb scattering are greatly increased under the external electric field. Therefore, the high speed device is suggested due to the fact that the high mobility electrons can be increased by positioning the ${\delta}-doping$ layer in the quantum well and by applying the electric field intensity.

분산된 p형 및 n형 반도체 입자의 도핑 효과와 반도체 동작 (Doping Effects and Semiconductor Behaviors of the Dispersed p- and n- type Semiconductor Particles)

  • 천장호;손광철;라극환;조은철
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권5호
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    • pp.126-133
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    • 1994
  • Doping effects and semiconductor behaviors of the dispersed p- and n-Si, p- and n- GaAs particles in the aqueous electrolyte have been studied using microelectrophoretic, voltammetric and chronoamperometric techniques. The cations (K$^{+}$) are adsorbed on both the p- and n- Si particle surfaces regardless of the sign of space charges in the depletion layers, i.e. doping profiles. The surface states are negatively charged acceptor states. On the other hand, the anions (CI$^{-}$) are adsorbed on both the p- and n- GaAs particle surfaces regardless of the sign of space charges in the depletion layers, i.e. doping profiles. The surface states are positively charged donor states. Under the same conditions, electrophoretic mobilities, electrochemical processes, doping effects and related semiconductor behaviors of the Si and the GaAs particles are similar regardless of the doping profiles, i. e. dopants and doping concentrations. The doping effects and related semiconductor behaviors of the dispersed p- and n- type semiconductor particles are gradually lost with decreasing dimensions.

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p-Type Doping of GaSb by Beryllium Grown on GaAs (001) Substrate by Molecular Beam Epitaxy

  • Benyahia, Djalal;Kubiszyn, Lkasz;Michalczewski, Krystian;Keblwski, Artur;Martyniuk, Piotr;Piotrowski, Jozef;Rogalski, Antoni
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권5호
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    • pp.695-701
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    • 2016
  • Be-doped GaSb layers were grown on highly mismatched semi-insulating GaAs substrate (001) with $2^{\circ}$ offcut towards <110> at low growth temperature, by molecular beam epitaxy (MBE). The influence of Be doping on the crystallographic quality, surface morphology, and electrical properties, was assessed by X-ray diffraction, Nomarski microscopy, and Hall effect measurements, respectively. Be impurities are well behaved acceptors with hole concentrations as high as $9{\times}10^{17}cm^{-3}$. In addition, the reduction of GaSb lattice parameter with Be doping was studied.

RF 마그네트론 스퍼터링법으로 합성된 Ga-doped ZnO 박막의 특성평가 (Characterization of Ga-doped ZnO thin films prepared by RF magnetron sputtering method)

  • 윤영훈
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.73-77
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    • 2021
  • RF 마그네트론 스퍼터링 공정에 의해 Ga-doped ZnO 박막이 O2 및 Ar 분위기 하에서 증착 조건에 따라 합성되었으며, N2 분위기에서, 600℃에서 급속열처리(RTA)를 실시하였다. 증착된 ZnO : Ga 박막에 대해 두께를 측정하였고, XRD 패턴 분석에 의해 결정상을 조사하였으며, FE-SEM, AFM 이미지에 의해 박막의 미세구조를 관찰하였다. O2 및 Ar 분위기 기체 종류별로 형성된 박막들의 증착 조건에 따라 X-선 회절 패턴의 (002)면의 세기는 상당한 차이를 나타냈다. O2 조건에서는 Ga doping이 이루어진 단일 박막의 경우에서는 강한 세기의 회절피크가 관찰되었다. O2 및 Ar 조건에서는 Ga doping이 이루어진 다층박막의 경우에서는 다소 약한 세기의 (002) 면의 피크만을 나타내었다. FE-SEM image에서는 박막의 표면입자의 크기는 두께가 증가함에 따라 입자크기가 다소 증가하는 것으로 관찰되었다. O2 및 Ar 분위기 조건 하에서, Ga doping이 이루어진 다층박막의 경우에서는, 비저항은 6.4 × 10-4Ω·cm을 나타냈고, O2 분위기 조건하에서, Ga doping이 이루어진 단일 박막의 경우에서는 저항값이 감소하였고, Ga-doped ZnO 박막의 두께가 2 ㎛로 증가하면서 저항이 감소하였으며, 1.0 × 10-3 Ω·cm의 비교적 낮은 비저항 값을 나타내었다.