• 제목/요약/키워드: GaP

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InGaP/InAlGaP 이종 접합구조 태양전지 시뮬레이션 연구 (Simulation Study on Heterojunction InGaP/InAlGaP Solar Cell)

  • 김정환
    • 한국진공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.162-167
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    • 2013
  • 이종 p-InGaP/N-InAlGaP 접합 화합물 반도체 태양전지의 에피 구조를 제안하였다. 제안된 이종접합구조와 p-InGaP/p-GaAs/N-InAlGaP와 동종 p-InGaP/n-InGaP 접합구조 태양전지의 전류-전압 특성곡선을 시뮬레이션하고 결과를 비교분석하였다. 이종 p-InGaP/N-InAlGaP 접합구조에서 가장 높은 최대출력과 곡선인자(fill factor)를 나타내는 시뮬레이션 결과를 얻었으며 이를 바탕으로 제안된 이종접합 에피구조를 최적화하였다.

광전음극 소자용 GaAs/AlGaAs 구조의 LPE 성장 (Growth of GaAs/AlGaAs structure for photoelectric cathode)

  • 배숭근;전인준;김경화
    • 한국결정성장학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.282-288
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    • 2017
  • 본 논문에서는 광전 음극 이미지 센서로 사용될 수 있는 광소자용 재료로 III-V 족 화합물 반도체인 GaAs/AlGaAs 다층 구조를 LPE(Liquid Phase Epitaxy) 방법에 의해 성장하였다. n형 GaAs 기판 위에 수십 nm의 GaAs 완충층을 형성 한 후 Zn가 도핑된 p-AlGaAs 에칭 정지 층(etching stop layer)과 Zn가 도핑된 p-GaAs 층 그리고 Zn가 도핑된 p-AlGaAs 층을 성장하였다. 성장된 시료의 특성을 조사하기 위하여 주사전자현미경(SEM)과 이차이온질량분석기(SIMS) 그리고 홀(Hall) 측정 장치 등을 이용하여 GaAs/AlGaAs 다층 구조를 분석하였다. 그 결과 $1.25mm{\times}25mm$의 성장 기판에서 거울면(mirror surface)을 가지는 p-AlGaAs/p-GaAs/p-AlGaAs 다층 구조를 확인할 수 있었으며, Al 조성은 80 %로 측정 되었다. 또한 p-GaAs층의 캐리어 농도는 $8{\times}10^{18}/cm^2$ 범위까지 조절할 수 있음을 확인하였다. 이 결과로부터 LPE 방법에 의해 성장된 p-AlGaAs/p-GaAs/AlGaAs 다층 구조는 광전 음극 이미지 센서의 소자로서 이용될 수 있을 것으로 기대한다.

InGaP/GaAs HBT 의 DC 특성과 신뢰도 (DC characteristics and reliability of InGaP/GaAs HBTs)

  • 최번재;최재훈;송정근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.401-404
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    • 1998
  • Recently, InGaP/GaAs HBTs have been much interested as a potential replacement for AlGaAs/GaAs HBTs because of their superior device and material properties. In this paper, DC characteristics of InGaP/GaAs HBTs and the temperature dependance as well as the reliability were investigated comparing with AlGaAs/GaAs HBTs. As a results InGaP/GaAs HBTs produced the superior performance to AlGaAs/GaAs HBTs.

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MOCVD에 의한 InGaAs, InGaP 및 InGaAsP필름의 성장 및 조성변화에 대한 수치해석 연구 (A Numerical Study on the Growth and Composition of InGaAs, InGaP and InGaAsP Films Grown by MOCVD)

  • 임익태;김동석;김우승
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.43-48
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    • 2005
  • Metaloganic chemical vapor deposition, also known as metalorganic vapor phase epitaxy has become one of the main techniques for growing thin, high purity films for compound semiconductors such as GaAs, InP, and InGaAsP. In this study, the distribution of growth rate and composition of InGaAsP, InGaP, and InGaAs films are studied using computational method. The influences of process parameters such as pressure, temperature and precursors' partial pressure on the growth rate and composition distributions are analyzed. The film growth rate is increased in the upstream part according to the increase of temperature but not in the downstream part. The Ga composition in InGaAsP film shows an asymptotic behavior for temperature variation but As composition varies significantly within the temperature range considered in the present study. The overall film growth rates of InGaP, InGaAs and InGaAsP are decreased with increasing the Ga/In ratios of the source gases. Pressure variation does not seem to be a significant parameter to the film growth. Film growth characteristics of tertiary films such as InGaP and InGaAs show similar trends to the quaternary film, InGaAsP.

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수직형 LPE 장치에 의한 InGaAsP/GaAs 단결성 성장에 관한 연구 (A Study on the Single Crystal Growth of InGaAsP/GaAs by Vertical LPE System)

  • 홍창희;조호성;황상구;오종환;예병덕;박윤호
    • 한국항해학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.21-27
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    • 1992
  • Shortening the lasing wavelength(particularly below infrared ; the visible region) of laser diodes is very attractive because it can provide a wide range of applications in the fields of optical information, measurement, sensor, the development of medical instrument, and optical communication through plastic fibers. According to the recent researches on the field, InGaAsP/GaAs was suggested as a material for red-light laser. In this study, in order to grow InGaAsP/GaAs epitaxial layer on InGaAsP/GaAs by LPE, we used GaP and InP two phase solution technique for 670nm and 780 nm region, respectively. Through the X-ray diffraction measurement for the epitaxial layer grown from the experiments, we found that the lattice mismatch of $In_{0.46}Ga_{0.54}As_{0.07}P_{0.93}$/GaAs and $In_{0.19}Ga_{0.81}As_{0.62}P_{0.38}$/GaAs was about +0.3% and +0.1%, respectively.

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Antimony Surfactant Effect on p-GaN growth by Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD)

  • 이영곤;;백광선;김봉준;김학준;이준기
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.56.2-56.2
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    • 2010
  • An improvement in the optical and structural properties of p-GaN was obtained by using antimony (Sb) as a surfactant during p-GaN growth. Two different growth temperatures of p-GaN such as $1030^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$ were considered. Keeping the growth conditions for p-GaN constant, Sb was introduced during p-GaN growth while varying the [Sb]/([Ga]+[Mg]) flow ratio. [Sb]/([Ga]+[Mg]) flow ratio will be denoted as SGM ratio for convenience. SGM ratio of 0, 0.015 and 0.03% were considered for high temperature p-GaN growth. SGM ratio of 0, 0.005, 0.01 and 0.02% were considered for low temperature p-GaN growth. The analysis results suggest that using the optimum SGM ratio during p-GaN growth greatly improves the optical and structural properties of the p-GaN.

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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.

InGaP/GaAs HBT를 이용한 5.4㎓ 대역의 고성능 초고주파 집적회로 저잡음 증폭기 설계 (Design of High Performance LNA Based on InGaP/GaAs HBT for 5.4㎓ WLAN Band Applications)

  • 명성식;전상훈;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.713-721
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    • 2004
  • 본 논문은 InGaP/GaAs HBT를 사용하여 5.4㎓ 대역의 고성능 저잡음 증폭기를 제안하였다. 기존에 InGaP/GaAs HBT는 고전력 증폭기 설계에 주로 사용되어 왔으나, 최근 RF 단일칩화를 위한 소자로 인식되고 있다. 이에 InCaP/GaAs HBT 소자를 이용한 저잡음 증폭기 설계에 대한 연구가 선행되어야 하며, 본 논문에서는 InGaP/GaAs HBT의 우수한 선형성 특성과 잡음 특성을 이용하여 뛰어난 성능의 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하였다. 제안된 저잡음 증폭기는 높은 Q의 나선형 인덕터와 MIM 형태의 캐패시터 등의 수동 소자와 능동 소자가 모두 한 칩에 집적화 되어 입출력 패드와 함께 0.9${\times}$0.9$\textrm{mm}^2$의 면적에 집적화 되었다. 제안된 저잡음 증폭기는 최적의 동작점을 선택해 이득과 잡음 지수를 최적화하였으며, 더불어 우수한 선형성을 얻을 수 있었다. 측정결과 제작된 저잡음 증폭기는 13㏈의 이득과 2.1㏈의 우수한 잡음 지수를 보였으며, IIP3 5.5㏈m의 우수한 선형성이 측정되었다.

성장 온도에 따른 GaAsP/GaP Epitaxial Layer의 특성 (The Characteristics of GaAsP/GaP Epitaxial Layer on the epitaxial growth temperature)

  • 이은철;라용춘;엄문종;이철진;성만영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.317-319
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    • 1997
  • We have studied the properties of $GaAs_{1-x}P_x$ epitaxial films on the GaP using VPE method by CVD. The surface carrier concentration and PL power increased with increasing the epitaxial temperature while PL wave length decreased. The Power out of the LED with $GaAs_{1-x}P_x$/GaP structure decreased with increasing the epitaxial temperature while the forward voltage of the LED increased. Specially, The LED of $GaAs_{1-x}P_x$/GaP structure represents good electrical and optical properties when the $GaAs_{1-x}P_x$ layer was epitaxially grown at $810^{\circ}C$.

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양자우물구조에 의한 태양전지 단락전류 증가 효과와 이차이온 질량분석법에 의한 원소 정량 분석 (Effect of Short Circuit Current Enhancement in Solar Cell by Quantum Well Structure and Quantitative Analysis of Elements Using Secondary Ion Mass Spectrometry)

  • 김정환
    • 공업화학
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    • 제30권4호
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    • pp.499-503
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    • 2019
  • GaInP/GaAs 양자우물(quantum well)구조를 N-AlGaInP/p-GaInP 이종 접합구조 태양전지에 도입하여 그 특성을 조사하고 양자우물구조가 없는 태양전지와 비교하였다. 에피층은 (100)평면이 (111)A 방향으로 $6^{\circ}$ 기울어진 p-GaAs 기판 위에 성장하였다. 태양전지 박막구조는 두께 400 nm의 N-AlGaInP 층에 590 nm의 p-GaInP와 210 nm의 GaInP/GaAs 양자 우물 구조(10 nm GaInP/5 nm GaAs의 14겹 구조)가 도입된 양자우물 태양전지 구조와 800 nm의 p-GaInP의 단일이종접합 구조로 이루어진다. 측정결과 $1{\times}1mm^2$의 태양전지에서 단락전류밀도($J_{sc}$)는 양자우물구조가 도입된 태양전지에서는 $9.61mA/cm^2$, 양자우물 구조가 없는 태양전지에서는 $7.06mA/cm^2$가 각각 측정되었다. 이차이온질량 분석법(SIMS)과 외부양자효율(external quantum efficiency) 측정을 통하여 단락전류 증가에 의한 효율증가가 흡수 스펙트럼의 확대가 아닌 양자우물에 의한 carrier 재결합의 억제에 의한 효과임을 확인하였다.