• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.355-355
• /
• 2012

Si (111) 기판 위에 polystyrene (PS) bead를 사용하여 만들어진 약 100 nm 나노 구멍에 GaN나노선을 molecular beam epitaxy 법으로 성장하였다. 성장 온도와 III/V 비율 변화에 대하여 성장된 GaN 나노선의 모양과 광학적 특성은 scanning electron microscopy (SEM)와 photoluminescence (PL) 등으로 조사하였으며, InN/GaN 이종접합 및 InGaN p-n 다이오드구조를 성장하여 atomic force microscopy의 tip 접촉방법으로 전기적 특성을 조사하였다. PL 측정 결과 성장온도가 높아지면 Ga 빈자리와 관계된 3.28 eV의 donor acceptor pair (DAP) 신호와 3.42 eV의 stacking faults (SF) 결함에 기인된 발광 신호세기가 감소하는 결과를 SEM으로부터 나노선 폭 및 길이는 좁아지면서 짧아지는 것을 관측하였다. 또한 nitrogen 원자양이 증가하면서 Ga 빈자리와 관련된 3.28 eV DAP 신호가 증가하는 것을 관측하였다. 이들 결과로부터 GaN 나노선의 SF 발광 신호관련 원인에 대하여 논의 하였다. AFM을 이용한 I-V 측정으로부터 성장조건 변화에 따른 GaN 나노선 및 p-n 접합 나노선의 전도 특성을 조사하여 나노선의 소자 응용에 대한 기본적인 물리특성을 규명하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.333-333
• /
• 2016

현재까지 가장 높은 광전류 변환 효율을 나타내는 III-V 화합물 반도체의 다중접합 태양전지 대신 이보다 단순한 에피구조를 가진 단일셀 이종접합구조의 태양전지를 제안하였다. 이를 한국나노 기술원에서 MOCVD(Metalorganic Vapour Phase Epitaxy) 장비를 이용하여 에피구조를 성장하고 태양 전지를 제작해 그 특성을 조사하였다. 태양 전지는 서로 다른 orientation의 두 GaAs 기판에 각각 동일한 에피 구조로 성장되었다. GaAs 기판은 Si 도핑된 n-type 기판으로 (100) 표면이 <111>A 방향으로 2도 off 된 웨이퍼와 10도 off 된 웨이퍼가 사용되었다. 연구에서 시뮬레이션에 사용된 태양전지의 에피 구조는 맨 위 p-GaAs (p-contact 층), p-InAlP, p-InGaP의 광흡수층과 N-InAlGaP 층과 아래의 n-InAlP와 n-GaAs의 n-contact층으로 이루어져있다.태양전지는 $5mm{\times}5mm$의 면적을 가지고 있다. 그림 1은 전류-전압의 측정된 결과를 나타낸 그래프이다. 태양전지는 1 sun 조건하에서 probe를 이용해 측정되었다. 2도 off GaAs 기판 위에 성장시킨 태양전지에서는 3.7mA의 단락전류값이, 10도$^{\circ}$ off 인 샘플에서는 4.7mA의 단락전류값이 측정되었다. 반면에 전류-전압곡선으로부터 얻은 10도 off 인 태양전지의 직렬 저항값은 2도 off 인 태양전지의 약4배 정도로 나타났다. 이는 기판의 결정방향에 따라 태양전지의 내부 전하 transport에 차이가 있음을 나타낸다. TLM (Transmission Line Model) 방법에 의한 p-contact의 ohmic저항 측정에서도 이와 일치하는 결과를 얻었다.

• 한국진공학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.350-355
• /
• 2001

반절연성 GaAs 위에 분자선 에피택시(MBE)법으로 성장된 ZnSe 에피층의 특성을 표면 광전압(SPV)법을 이용하여 연구하였다. 측정으로는 증가하는 광세기 및 변조 주파수에 따라 시행하였다. 미분한 표면 광전압(DSPV) 신호로부터 ZnSe 에피층의 띠간 에너지는 결정되었다. 실온의 표면 광전압 신호로부터 5개의 준위들이 관측되었는데, 이러한 준위들은 성장시 계면에서 형성되는 불순물 및 결함과 관계된다. 관측된 준위들은 입사광 세기에 따른 외인성 전이의 경향을 보여주었다. 실온에서 관측되지 않은 1s와 2s 엑시톤 흡수와 관계된 신호가 80 K에서 측정한 표면 광전압 스펙트럼에서 두 개의 피크로 분리되어 나타났다. 변조 주파수 의존성으로부터 시료의 접합콘덕턴스 및 용량을 구하였다.

• 한국진공학회지
• /
• 제2권4호
• /
• pp.501-506
• /
• 1993

The spatial potential distribution of electron cyclotron resonance plasma is measured as a function of tehsubstrate DC bias by Langmuir probe method. It is observed that the substrate DC bias changes the slope of the plasma potential near the subsrate, resulting in changes in flux and energy of the impinging ions across plasma $_strate boundary along themagnetric field. The effect of the substrate DC bias on the low-temperature silicon homoepitaxy (below $560^{\circ}C$) is examine dby in situ reflection high energy electron diffraction (RHEED), cross-section transmission electron microscopy (XTEM),plan-view TEM and high resolution transmision electron microscopy(HRTEM). While the polycrystalline silicon layers are grow withnegative substrate biases, the single crystaline silicon layers are grown with negative substrate biases, the singel crystalline silicon layers are grown with positive substrate biases. As the substrate bias changes form negative to positive values, the growth rate decreases. It is concluded that the control of the ion energy during plasma deposition is very important in silicon epitaxy at low temperatures below $560^{\circ}C$ by UHV-ECRCVD.VD.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.297.2-297.2
• /
• 2014

Strong exciton-photon coupling in microcavities have generated an intense research effort since quasiparticles called exciton polaritons are produced and shows interesting phenomena. Most of studies have been done with GaAs based microcavities at cryogenic temperature. Recently, GaN material which has large exciton binding energy and oscillator strength has much attention because strong coupling between photon and exciton could be realized at room temperature. However, fabrication of high quality microcavity using GaN is challengeable due to the large mismatch between the lattice and the thermal expansion coefficient in GaN based distributed Bragg mirror. Here, we observed strong coupling regime of exciton-photon in GaN micro-rods which were grown by metalorganic vapour phase epitaxy (MOCVD) on Si substrate. Owing to the hexagonal cross-section of micro-rod, whispering gallery modes of photon are naturally formed and could be coupled with exciton in GaN. Using angle-resolved micro-photoluminescence measurement, exciton polariton dispersion curves were directly observed from GaN micro-rod. We expect room temperature exciton polariton condensation could be realized in high quality GaN micro-rod.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.302-302
• /
• 2011

The binary chalcogenide semiconductor Bi2Se3 is at the center of intensive research on a new state of matter known as topological insulators. It has Dirac point in their band structures with robust surface states that are protected against external perturbations by strong spin-orbit coupling with broken inversion symmetry. Such unique band configurations were confirmed by recent angle-resolved photoelectron emission spectroscopy experiments with an unwanted n-type doping effect, showing a Fermi level shift of about 0.3 eV caused by atomic defects such as Se vacancies. Since the number of defects can be reduced using the molecular beam epitaxy (MBE) method. We have prepared the Bi2Se3 film on noble metal Au(111) and semiconductor Si(111) substrates by MBE method. To characterize the film, we have introduced several surface sensitive techniques including x-ray photoemission electron spectroscopy (XPS) and micro Raman spectroscopy. Also, crystallinity of the film has been confirmed by x-ray diffraction (XRD). Using home-built scanning tunneling microscope, we observed the atomic structure of quintuple layered Bi2Se3 film on Au(111).

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.115-121
• /
• 2019

Response surface methodology (RSM) is used to investigate the complex coupling effects of different operating parameters on silicon growth rate in planetary CVD reactor. Based on the computational fluid dynamics (CFD) model, an accurate RSM model is obtained to predict the growth rate with different parameters, including temperature, pressure, rotation speed of the wafer, and the mole fraction of dichlorosilane (DCS). Analysis of variance is used to estimate the contributions of process parameters and their interactions. Among the four operating parameters that have been studied, the influences of susceptor temperature and the operating pressure were the most significant factors that affect silicon growth rate, followed by the mole fraction of DCS. The influence of wafer rotation is the least. The validation tests show that the results of silicon deposition rate obtained from the regression model are in good agreement with those from CFD model and the maximum deviations is 2.15%.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
• /
• pp.344-348
• /
• 2004

The CdSe thin films wee grown on the Si(100) wafers by a hot wall epitaxy method(HWE). The source and substrate temperature are $600^{\circ}C\;and\;430^{\circ}C$ respectively. The crystalline structure of epilayers was investigated by double crystal X-ray diffraction(DCXD). Hall effect on the sample was measured by van der Pauw method and studied on the carrier density and mobility dependence on temperature. From Hall data, the mobility was increased in the timperature range 30K to 150K by impurity scatering and decreased in the temperature range 150K to 293K by the lattice scattering. In order to explore the applicability as a photoconductive cell, we measured the sensitivity($\gamma$), the ratio of photocurrent to darkcurrent(pc/dc), maximum allowable power dissipation(MAPD), spectral response and response time. The results indicated that the photoconductive characteristic were the best for the samples annealed in Cu vapor compare with in Cd, Se, air and vacuum vapour. Then we obtained the sensitivity of 0.99, the value of pc/dc of $1.39{\times}10^7$, the MAPD of 335mV, and the rise and decay time of 10ms and 9.5ms, respectively

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.271.2-271.2
• /
• 2013

열화학 기상 증착법은 반도체 산업에서 대면적으로 소자를 양산할 수 있는 방법 중의 하나로서, 그래핀, 이황화 몰리브덴과 같은 이차원 물질의 합성법으로 널리 이용되고 있다. 이런 이차원 물질은 층수에 따라 그 물성이 변화하므로, 층수 조절이 가능한 합성법의 필요성이 대두되고 있다. 열화학 기상 증착법으로 이차원 물질을 합성할 경우, 주요 변수로 성장 온도와 촉매 금속이 있으며 이를 적절히 조절함으로서 합성되는 그래핀의 결정성과 층수의 조절이 가능하다[1-3]. 또한, 이차원 반도체 물질로 전계효과 트랜지스터를 제작하는 경우, 얇은 두께로 인하여 표면의 환경에 민감하게 되므로 게이트 절연체가 중요한 문제로 대두되고 있으며, 이런 현상을 해결하고자 질화붕소(BN)과 같은 이차원 절연물질에 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 이차원 절연체인 질화붕소의 표면 위에 그래핀을 합성하고자 하였다. 반데발스 성장법(van der Waals epitaxy growth method)으로 1. "BN/ SiO2" 2. "BN/ Ni" 3. "BN/ Cu"의 세 가지 기판을 이용하여 그래핀을 합성하였다. 합성된 그래핀의 결정성 및 층수를 확인하기 위해 라만 스펙트럼과 투과전사 현미경을 통하여 분석하였다. 또한, 이 방법으로 "그래핀/ 질화붕소/ 그래핀"과 같은 구조의 소자를 제작하여 전계효과 트랜지스터 특성을 살펴보았다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제5권2호
• /
• pp.131-135
• /
• 2005

The effect of different surface passivation films on blue or green (465-505 nm) InGaN/GaN multi-quantum well light-emitting diodes (LEDs) die were examined. $SiO_2$ or $SiN_x$ deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition, or $Sc_2O_3$ or MgO deposited by rf plasma enhanced molecular beam epitaxy all show excellent passivation qualities. The forward current-voltage (I-V) characteristics were all independent of the passivation film used, even though the MBE-deposited films have lower interface state densities ($3-5{\times}10^{12}\;eV^{-1}\;cm^{-2}$) compared to the PECVD films (${\sim}10^{12}\;eV^{-1}\;cm^{-2}$), The reverse I-V characteristics showed more variation, hut there was no systematic difference for any of the passivation films, The results suggest that simple PECVD processes are effective for providing robust surface protection for InGaN/GaN LEDs.