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InAs/GaSb 제2형 응력 초격자 nBn 장적외선 검출소자 설계, 제작 및 특성평가
김하술, 이훈, Kim. Ha Sul, Lee. Hun 한국진공학회 韓國眞空學會誌 8 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2013, Vol.22 No.6 327-334 (8 pages)
InAs/GaSb 제2형 응력 초격자(strained layer type II superlattice, T2SL)을 이용한 nBn 구조 장적외선 검출소자의 설계 및 제작을 하였다. InAs와 GaSb 두께에 따른 T2SL 구조의 장적외선 밴드갭 에너지를 Kronig-Penney 모델을 이용하여 계산하였다. 소자의 암전류 밀도를 줄이기 위해서, nBn 구조에서 장벽층인 $Al_{0.2}Ga_{0.8}Sb$ 성장 중에 Te 보상도핑(compansated doping)을 하였다. 온도(T) 80 K 및 인가전압($V_b$) -1.5 V에서, 반응스펙트럼 측정을 통한 소자의 차단파장은 ${sim}10.2{mu}m$ (~0.122 eV)로 나타났다. 또한... -
계면 흡착에 의한 InAs/GaSb 초격자의 응력변조 효과
신현욱, 최정우, 김준오, 이상준, 김창수, 노삼규, Shin. H.W., Choe. J.W., Kim. J.O., Lee. S.J., Kim. C.S., Noh. S.K. 한국진공학회 韓國眞空學會誌 7 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2011, Vol.20 No.1 35-41 (7 pages)
본 연구에서는 InAs/GaSb 응력초격자(SLS)의 계면 흡착(soaking)에 의한 응력변조 효과를 X선회절(XRD)을 통하여 분석하였다. As과 Sb 흡착에 의하여 유도된 응력의 변화는 XRD 곡선의 기판피크과 0차 위성피크 사이의 분리각으로부터 조사하였으며, As/InAs 흡착은 약간의 GaAs-like 계면층을 유발하는 반면, Sb/GaSb 흡착은 InSb-like 계면상을 유도하는 것으로 분석되었다. Pendellosung 간섭진동의 Fourier 변환 곡선을 이용하여, [InAs/GaSb]-SLS 성장에서 결정성이 가장 우수한 최적 As/InAs와 Sb/GaSb의 흡착시간은 각각 2 sec와... -
고분해능 XRD 분석에 의한 InAs/GaSb 응력초격자 구조의 성장 최적화 연구
김준오, 신현욱, 최정우, 이상준, 김창수, 노삼규, Kim. J.O., Shin. H.W., Choe. J.W., Lee. S.J., Kim. C.S., Noh. S.K. 한국진공학회 韓國眞空學會誌 9 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2009, Vol.18 No.4 245-253 (9 pages)
InAs/GaSb (8/8-ML) 응력초격자 (SLS)의 성장 변수를 최적화하기 위하여, 다양한 조건 및 모드에서 SLS 구조를 제작하여 고분해능 X선회절 (XRD) 특성을 분석하였다. 본 연구에서는 성장온도, V/III 분자선 비율, 성장일시정지 (growth interruption, GI) 등의 변화를 통하여 SLS 계면층의 응력 변조를 유도하였고, XRD 0차 위성피크의 변위로서 응력의 변화를 고찰하였다. XRD 분석 결과로부터, SLS의 결정성과 응력의 변화를 유발하는 주요 변수는 각각 성장온도와 V/III(Sb/Ga) 비율임을 보여 주었다. 압축변형을 가지고 있는 본... -
InAs/GaSb 응력초격자를 이용한 적외선검출소자의 제작 및 특성 연구
김준오, 신현욱, 최정우, 이상준, 김창수, 노삼규, Kim. J.O., Shin. H.W., Choe. J.W., Lee. S.J., Kim. C.S., Noh. S.K. 한국진공학회 韓國眞空學會誌 8 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2009, Vol.18 No.2 108-115 (8 pages)
150 주기의 InAs/GaSb (8/8-ML) 제2형 응력초격자 (SLS)를 활성층에 탑재한 초격자 적외선검출소자 (SLIP) 구조를 MBE 방법으로 성장하고, 직경 $200{mu}m$의 개구면을 가지는 SLIP 개별소자를 시험 제작하였다 고분해능 투과전자현미경 (TEM) 이미지의 휘도분포와 X선회절 (XRD) 곡선의 위성피크의 분석 결과는 SLS 활성층은 균일한 층두께와 주기적 응력변형을 유지하는 급격한 계면의 초격자임을 입증하였다. 흑체복사 적외선 광원을 이용하여 측정한 입사파장 및 인가전압에 따른 반응도 (R)와 검출률 ($D^*$)로부터, 차단파장은... -
[InAs/GaSb] 응력 초격자에 기초한 [320×256]-FPA 적외선 열영상 모듈 제작
이상준, 노삼규, 배수호, 정한, Lee. S.J., Noh. S.K., Bae. S.H., Jung. H. 한국진공학회 韓國眞空學會誌 8 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2011, Vol.20 No.1 22-29 (8 pages)
InAs/GaSb 제2형 응력초격자(SLS)를 활성층에 탑재한 [$320{ imes}256$] 초점면 배열(FPA) 적외선 열영상 모듈을 제작하고 열영상을 구현하였다. p-i-n형으로 설계된 소자의 활성층(i) 구조는 300 주기의 [13/7]-ML [InAs/GaSb]-SLS로 구성되어 있고, p와 n 전극층에는 각각 60주기의 [InAs:Be/GaSb]-SLS와 115 주기의 [InAs:Si/GaSb]-SLS 구조를 채용하였다. 시험소자의 광반응(PR) 스펙트럼으로부터 피크 파장(${lambda}_p$)과 차단 파장(${lambda}_{co}$)은 각각 ${sim}3.1/2.7{mu}m$과 ${sim}3.8{mu}m$이고 180 K 온도까지 동작을... -
GaxIn1-xSbyAs1-y의 전자적 구조: UTB 방법에 의한 밴드정렬상태
심규리, Shim. Kyu-Rhee 한국진공학회 韓國眞空學會誌 7 Pages
한국진공학회 韓國眞空學會誌 2011, Vol.20 No.6 461-467 (7 pages)
경계면에서의 밴드정렬상태를 구한 결과, GaAs/InAs와 GaAs/InSb, GaSb/InSb는 제 I형, GaAs/GaSb는 제 II형, GaSb/InAs, InSb/InAs는 제III형의 밴드 정렬 형태를 갖는다는 것을 알 수 있었다. 또한 범용적 밀접결합을 이용하여 사원화합물 반도체 $Ga_xIn_{1-x}Sb_yAs_{1-y}$의 성분비 x와 y에 따른 최고 가전자 띠와 최저 전도 띠 준위변화를 구하였다. $Ga_xIn_{1-x}Sb_yAs_{1-y}$을 GaSb와 InAs 격자 정합시켜 경계면에서의 밴드정렬상태를 구해 본 결과 성분비에 따라 제 II형과 제 III형 사이의 밴드정렬형태의 전이가 일어남을 알...