Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.1
no.1
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pp.51-59
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1991
Early stage of GaAs nucleation on Si substrate was theoretically studied by computer simulation. Compared to the constant ledge interaction energy in conventional nucleation theory, functional behavior of ledge-ledge interaction resulted in small size clusters depending on the cluster size and shape. Among various kinds of clusters, the multilayer pyramidal shape GaAs cluster requires smallest excess free energy due to the formation of Ga(111) facet planes. There this result suggests that the defects involved in GaAs/Si are originated from the early stage nucleation.
Surface photovoltage (SPV) measurements were performed to investigate the optic-electrical properties in the electron beam irradiation semi-insulating GaAs (e-beam irradiation SI-GaAs) and semi-insulating GaAs (SI-GaAs). The signal intensity showed stronge. dependency on the frequency in the SI-GaAs than it did in the e-beam irradiation SI-GaAs. This result indicates that the number of the generated photo-carriers depends on the surface state. Also, the B region of the e-beam irradiation SI-GaAs found a weak signal. This result was explained by the surface and internal damage with e-beam irradiation.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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v.25
no.11
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pp.1294-1303
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1988
Electron and hole traps in semi-insulating GaAs with activation energies ({\Delta}E_r) ranging from 0.16 $\pm$ 0.01 to 0.98 $\pm$ 0.01 eV, have been detected and characterized by photo-induced current transient measurements. SI undoped GaAs has fewer deep levels than SI GaAs: Cr. The thermal capture cross section and density of the traps have been estimated and some of the centers have been related to native defects. In particular, the activation energy of the compensating Cr, and "0" levels in semi-insulating GaAs were accurately measured. The transient measurements were complemented by Hall measurements at T > 300K and photocurrent spectra measurements. The transition energies for the deep compensating levels obtained by the analyses of data from these measurements, when compared with those from the transient measurements, indicate negligible lattice-coupling of these centers. Analysis of the transport data also indicates that neutral impurity scattering plays a significant role in semi-insulating materials at high temperatures.
Gallium nitride(GaN) has been a superior candidate for the next generation power electronics. As GaN-on-Si substrate technology is mature, there has been new demand for monolithic integration of GaN technology with Si CMOS devices. In this work, (110)Si CMOS process was developed and the fabricated devices were evaluated in order to confirm the feasibility of utilizing domestic foundry facility for monolithic integration of Si CMOS and GaN power devices.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.209.1-209.1
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2013
GaP는 가시광선 발광다이오드을 얻을 수 있는 적절한 재료중의 하나로 해당영역의 파장에 대하여 높은 양자효율을 얻을 수 있고, 깊은 준위 재결합이 없기 때문에 GaP 녹색 및 As 첨가한 GaAsP 적색 LED 에 적용할 수 있습니다. 또한, 상온에서 2.2 eV 에 해당하는 넓은 에너지 밴드갭을 가지고 있으므로, 소음이 없는 자외선 검출기에도 적합합니다. 이 물질에 대한 소자들은 기존에 GaP 기판을 사용하였습니다. 최근, GaP 와 격자상수가 비슷한 Si 기판을 활용하여 그 위에 성장하는 방법에 대한 관심이 많아졌습니다. Si는 물리적 및 화학적으로 안정하고 딱딱한 소재이며 대면적 기판을 쉽게 얻을 수 있어 전자 기기 및 대규모 집적 회로의 좋은 소재입니다. Si 와 대조적으로 GaP은 깨지기 쉬운 재료이며 GaP 기판은 Si와 같은 대면적 기판을 얻을 수 없습니다. 이러한 문제의 한 가지 해결책은 Si 기판위에 GaP 층의 성장입니다. GaP 과 Si의 조합은 현재의 광전소자 들에 더하여 더 많은 응용프로그램들을 가능하게 할 것입니다. 그러나, Si 기판위에 GaP 성장 시 삼차원적 성장 및 역위상 경계면과 같은 문제점들이 발생하므로 질이 높고 균일한 결정의 GaP 를 얻기가 어렵습니다. 따라서, Si 에 GaP 의 성장시 초기 단계를 제어하는 성장 기술이 필요합니다. 본 연구에서는, 유기금속화학증착법을 이용하여 Si 기판위에 양질의 GaP를 얻을 수 있는 최적의 성장조건을 얻고자 합니다. 실험 조건은 Si에 GaP의 에피택셜 성장의 초기 단계에 영향을 주는 V/III 비율, 성장압력, 기판방향 등을 가변하는 조건으로 진행하였습니다. V/III 비율은 100~6400, 성장 압력은 76~380 Torr로 진행하였고, Si 기판은 just(001)과 2~6도 기울어진 (001) 기판을 사용하였습니다.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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1997.04a
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pp.1-7
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1997
The goals of the present study lie in presenting the direction of researches and developments for GaAs based solar cells, as well as in taking a step toward the establishment of GaAs MOCVD technologies. On the other hand, the GaAs on Si substrates has been recognized as a lightweight alternative to pure GaAs substrate for space application, because its density is less than the 7alf of GaAs or Ge. So, GaAs/Si has twofold weight advantage to GaAs monolithic cell. It was concluded that the development the development of MOCVD technologies should be ahead of GaAs solar cells.
Ha, Jae-Du;Park, Dong-U;Kim, Yeong-Heon;Kim, Jong-Su;Kim, Jin-Su;No, Sam-Gyu;Lee, Sang-Jun
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2012.02a
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pp.325-325
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2012
1차원구속 반도체인 nanowires (NWs)는 전기적, 광학적으로 일반 bulk구조와 다른 특성을 가지고 있어서 현재 많은 연구가 되고 있다. 일반적으로 NWs는 Au 등의 금속 촉매를 이용하여 성장을 하게 되는데 이때 촉매가 오염물로 작용을 해서 결함을 만들어서 bandgap내에 defect level을 형성하게 된다. 본 연구는 Si (111) 기판 위에 GaAs NWs 와 InAs NWs를 촉매를 이용하지 않고 성장 하였다. vapour-liquid-solid (VLS)방법으로 성장하는 GaAs NWs는 Ga의 droplet을 이용하게 되는데 Ga이 Si 기판위에 자연 산화막에 존재하는 핀홀(pinhole)로 이동하여 1차적으로 Ga droplet 형성하고 이후 공급되는 Ga과 As은 SiO2 보다 GaAs와 sticking coefficient 가 좋기 때문에 Ga drolept을 중심으로 빠른 선택적 성장을 하게 되면서 NWs로 성장을 하게 된다. 반면에 InAs NWs를 성장 할 시에 droplet 방법으로 성장을 하게 되면 NWs가 아닌 박막 형태로 성장을 하게 되는데 이것으로 InAs과 GaAs의 $SiO_2$와의 sticking coefficient 의 차이를 추측을 할 수 있다. InAs NWs는 GaAs NWs는 달리 native oxide를 이용하지 않고 InAs 과 Si 사이의 11.5%의 큰 lattice mismatch를 이용한다. 이종의 epitaxy 방법에는 크게 3종류 (Frank-van der Merwe mode, Stranski-Krastanov mode, Volmer-Weber mode)가 있는데 각기 다른 adatom 과 surface의 adhesive force로 나누어지게 된다. 이 중 Volmer-Weber mode epitaxy는 adatom 의 cohesive force가 surface와의 adhesive force보다 큰 경우 성장 되는 방식으로 InAs NWs 는 이 방식을 이용한다. 즉 droplet을 이용하지 않는 vapour-solid (VS) 방법으로 성장을 하였다. 이 때 In 의 migration을 억제하기 위해서 VLS mode 의 GaAs NWs 보다 As의 공급을 10배 이상 하였다. FE-SEM 분석 결과 GaAs NWs는 Ga droplet을 확인 할 수 있었고 InAs NWs는 droplet이 존재하지 않았다. GaAs와 InAs NW는 density와 length가 V/III가 높을수록 증가 하였다.
Band gap tuning by quantum well disordering in $In_{0.53}Ga_{0.47}As/InGaAsP(Q1.25)$ quantum well structure has been investigated using photoluminescence. The threshold temperature for the blue shift was about $750^{\circ}C$ , and the blue shift became larger as the annealing temperature increased. $SiO_2$ showed saturation as the annealing temperature increased. $SiN_x$caused larger blue shift than $SiO_2$, which is considered to be related to the low growth temperature of $SiN_x$. The diffusion of P and Ga are thought to be responsible for the blue shift of the $SiN_x$ and $SiO_2$capped quantum well disordering , respectively.
Park Young-Han;Yeom Byo-Young;Yoon Hyng-Guen;Min Suk-ki;Park Young Joo
Korean Journal of Crystallography
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v.8
no.1
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pp.20-25
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1997
Two experimental methods have been developed for high resolution measurement of x-ray scattering. The methods used were (1) an x-ray double crystal diffraction (DCD) spectrometer set-up and (2) an x-ray triple crystal diffraction (TCD) spectrometer set-up. With the DCD arrangement of Si(511)-sample(hkl), rocking curves have been plotted for Si (333), Si(004) and GaAs(004). Also, with the TCD arrangement of Si(111)-Si(111)-Si(511)-sample(hkl) including monolithic monocro-collimator and $K_{\alpha1}$ selector, rocking curves have been plotted for Si(333), Si(004) and GaAs(004). The results of FWHM by DCD and TCD set-up have been compared each other and discussed. The reflection topographs (004) and (115) in an $In_{0.037}Ga_{0.0963}As/GaAs$ sample have been obtained by DCD set-up.
The luminescence intensity of calcium sulfide codoped with $Eu^{2+},\;Si^{4+}\;and\;Ga^{3+}$ was investigated as a function of the dopant concentration. An enhancement of the red luminescence resulted from the incorporation of $Si^{4+}\;and\;Ga^{3+}\;into\;CaS:Eu^{2+}.\;The\;non-codoped\;CaS:Eu^{2+}$ converted only 3.0% of the absorbed blue light into luminescence. As the $Si^{4+}\;and\;Ga^{3+}$ were embedded into the host lattice, the luminescence intensity increased and reached a maximum of Q = 10.0% at optimized concentrations of the codopants in CaS. Optimized CaS:$Eu^{2+},Si^{4+},Ga^{3+}$ phosphors were fabricated with blue GaN LED and the chromaticity index of the phosphor-formulated GaN LED was investigated as a function of the wt% of the optimized phosphor.
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