• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.115-115
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• 2010

광 결정 발광 다이오드를 제작하는데 있어서 문제가 되는, 표면 비 발광 재결합을 줄이기 위해서 $(NH_4)_2S_x$ 패시베이션 효과를 연구하였고, 실제 소자를 공정하였다. $(NH_4)_2S_x$ 패시베이션의 영향을 알아보기 위해서, GaAs 기판위에 10쌍 다중 양자 우물 구조를 가진, 에피탁시를 이용하여 광 결정 다이오드를 제작하였고, 그 후 패시베이션 처리를 하였다. 광 결정 격자 상수는 600 nm 였고, 전자 빔 노광기법을 이용하여 패턴을 만들었다. 패시베이션효과는 시분해 발광 측정을 이용하여 캐리어 라이프 타임의 변화를 통해 확인 할 수 있었다. 광 결정 구조가 없는 발광 다이오드에서의 라이프 타임은 2206 ps였고, 광 결정 구조를 가진 발광다이오드에서의 라이프타임은 831ps였다. 이는 식각된 구멍의 표면에서 비 발광 재결합이 증가했다는 것을 의미한다. 패시베이션 처리된 광 결정 발광다이오드의 라이프 타임은 1560 ps 으로 광 결정 구조의 표면에서 발생된 비 발광 표면 재결합이 상당히 줄었음을 알 수 있다. 상용 에피탁시에 실제 소자에 적용 가능한 광 결정 발광 다이오드를 제작하였다. 상용 에피탁시는 20쌍의 다중 양자우물과, 16쌍의 Distributed Bragg Reflector를 가진 구조이다. 이 상용 에피탁시에 광 결정 구조를 만들기 위해서 니켈 크롬 (NiCr) 마스크를 사용하였고, 기존 식각 시간보다 세배 길어진 식각 시간을 달성하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.20-21
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• 2001

광결정(photonic crystal)은 빛의 파장 크기 정도의 격자 상수를 지닌 1차원, 2차원, 또는 3차원의 주기적인 구조이다. 최근에 2차원 광결정 공진기 구조에서 광펌핑으로 레이저 발진이 성공한 결과가 발표되면서 광결정 구조를 이용한 광소자로의 응용이 본격적으로 시작되고 있다. 하지만, 2차원 광결정 발광 구조에서는 능동 매질이 공기 중과 접한 영역이 넓어서 필연적으로 면에서의 비발광 결합이 중요한 문제가 된다. 이러한 문제 때문에 반도체에 기반한 광결정 구조 중에서는 비발광 결합이 비교적 적은 InP/InGaAsP 계열 물질이 능동 매질로 이용되어 왔다. 본 연구에서는 광결정 발광 구조에서 표면 비발광 결합이 실제로 어느 정도나 영향을 미치는가에 대한 연구를 수행하였다. (중략)

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.27.2-27.2
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• 2009

현재 질화물 계 발광다이오드는 액정소자의 백라이트유닛, 모바일폰, 차량용램프, 교통신호등 등 다양한 장치의 광원으로 사용되고 있으며, 그 응용분야는 앞으로도 크게 확대되는 추세에 있다. 이는 발광다이오드의 저전력, 장수명, 친환경적인 장점에 의한 것으로, 일반 조명용 광원으로 사용하기 위한 기술개발이 활발히 진행 중이다. 하지만 질화물 계 발광다이오드를 미래의 조명용 광원으로 사용하기 위해서는 광출력이 보다 향상되어야 한다. 발광다이오드의 광출력을 저하시키는 요인으로는 다양한 문제점이 있지만 특히 낮은 광추출특성으로인한 광출력저하 문제를 해결해야 한다. 본 연구에서는 질화물 계 발광다이오드의 광추출특성을 향상시키기 위해서 나노임프린트 리소그래피 공정을 도입하였다. UV 나노임프린트 리소그래피 공정을 통해서 p형 질화갈륨 및 인듐주석산화물 투명전극 층에 sub-micron 급 광결정패턴을 형성하였으며, 광루미네선스와 전기루미네선스 측정을 통하여 광결정패턴으로 인한 광출력 특성을 분석하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권3호
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• pp.442-447
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• 1998

스파크 제조법으로 제조된 Ge 및 양극산화 부식법으로 제조된 다공성 Ge으로부터 청색 및 녹생 영역에서 가시광선 광발광이 관찰되었다. 자외선 조사없이 양극산화 부식법으로 제조된 다공성 Ge은 광발광 피크의 최대값이 520nm(2.38eV)에서, 자외선 조사하에서는 470nm(2,63eV)로 청색전이가 되었다. 스파크법으로 제조한 Ge은 광발광 피크가 520nm에서 관찰되었고 420nm 및 610nm에서 shoulder 피크가 나타났다. 온도감소(300K에서 20K까지)에 따른 연속적인 광발광 피크의 청색전이값은 자외선 조사하에 양극 산화부식법으로 제조한 다공성 Ge에서는 0.53meVK-1이었고 자외선 조사없이 제조한 다공성 Ge에서는 약 3배정도 큰 값인 $1.89\;meVK^{-1}$을 나타내었다. 한편 스파크 방법에 의하여 제조된 Ge은 온도 감소에 따른 연속적인 광발광 피크 청색 전이가 나타나지 않았다. 이러한 온도에 따른 광발광 현상으로부터 청색 및 녹색 광발광 현상을 나타내는 Ge의 광발광기구를 고찰하였다.

• 한국진공학회지
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• 제18권5호
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• pp.365-371
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• 2009

크기가 다른 양자점 (chirped 양자점) 구조에 대하여 전기발광 (Electroluminescence, EL) 특성과 광발광 (Photoluminescence, PL) 특성을 측정하고 비교 분석하였다. PL 특성에서는 양자점의 기저준위에 의한 피이크가 우세하게 나타난 반면, EL 특성에서는 여기준위에 의한 특성이 우세하게 나타났다. 이와 같은 특성비교로부터 기저준위도 EL 특성에 영향을 미칠 수 있도록 chirped 양자점 구조를 설계하면 파장대역폭이 더욱 넓은 고휘도 발광소자 개발이 가능할 것임을 제안하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.416-416
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• 2012

Eu이 도핑된 ZnS 나노선을 제작하여 온도변화에 따른 광발광 변화를 측정하였다. ESR 측정을 통하여 제작된 시료의 도펀트가 Eu2+ 상태임을 확인하였다. Au-catalyst와 Eu 도펀트 관련전이(Fig. 1, P2)와 표면 상태와 관련된 exciton (P1)의 온도변화에 대한 발광특성들이 100 meV 내외의 매우 큰 활성화 에너지를 가짐을 알 수 있었다. 이들 나노선들이 상온에서도 매우 강하게 발광하는 특성이 첨가된 도펀트와 강하게 관련이 있음을 알 수 있었으며, 이 실험을 통하여 Eu을 도핑한 ZnS 나노선들이 발광 소자로 이용 가능성함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.335-335
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• 2012

높은 효율의 InGaN/GaN 전광소자는 현대 조명 산업에 필수적인 역할을 하고 있다. 전광소자의 효율을 높이는 데에는 여러가지 한계들이 있다. 예를 들면 높은 전류에서의 효율 저하, GaN의 전위결함에 의한 비발광 재결합의 발생 등이 있다. 이러한 한계를 극복하고자 InGaN/GaN 전광소자의 효율을 높이기 위해 사파이어 기판의 표면을 거칠게 바꾸는 방법, 무분극 전광소자, 표면 플라즈몬 등 여러가지 많은 방법들이 개발되고 있다. 본 실험에서는 유기금속화학증착 방법을 이용하여 사파이어 기판위에 Si이 도핑된 n-type GaN를 3.0 um 증착 하였고 그 위에는 9층의 양자 우물 층을 쌓았다. 마지막으로 위층은 Mg 이 도핑된 p-type GaN를 200 nm 증착 하여 소자를 형성하였다. 포토리소그래피 공정과 에칭공정을 통하여 7 um 인 선 패턴을 가진 시료를 완성하였다. 투과 전자 현미경의 측정 결과 맨 위층인 p-GaN의 에칭된 깊이는 175 nm 이였다. 금속박막을 증착하기 위해 열증착 방법으로 금과 은의 박막을 두께를 달리하여 0~40 nm증착 하였다. 금과 은의 두께에 따른 광발광 측정 결과 은(Ag)박막만 40 nm 일 경우 금속박막이 없는 시료보다 광발광 효율이 7배 증가하였고 금 10 nm와 은 30 nm 인 경우에는 3.5배 증가하였다. 또한 패턴의 폭에 따른 광발광 증가를 알아보고 광발광 증가가 일어나기 위한 최적의 패턴조건을 알고자 폭을 5, 10 um 달리하였고, 원자간 힘 현미경과 전자현미경을 이용하여 에칭된 패턴의 폭과 두께를 확인하였다. 본 실험을 통해 금과 은박막에 의한 표면플라즈몬 효과와 광발광 효율증대에 대해 토의할 것이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.82-82
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• 2003

p-CdI $n_2$T $e_4$ 단결정을 Bridgeman법으로 3단 수직 전기로에서 성장하였다. 성장된 결정의 결정성은 X선 회절과 광발광 측정으로 조사하였다 막 성장된(as-grown) 결정과 여러 열처리 CdI $n_2$T $e_4$ 결정들의 광발광 스펙트럼 측정으로부터 CdI $n_2$T $e_4$:Cd 광발광에서는 중성 주개 bound 엑시톤 ( $D^{\circ}$,X)가 우세함을 발견하였고 반면에 CdI $n_2$T $e_4$:Cd 광발광에서는 중성 받개 bound 엑시톤 ( $A^{\circ}$,X)가 완전히 사라졌다. 더우기, CdI $n_2$T $e_4$:Te의 광발광 스펙트럼에서 중성 받개 bound 엑시톤 ( $A^{\circ}$,X) 발광은 막 성장된 CdI $n_2$T $e_4$결정에서처럼 우세하였다. 이러한 결과들은 ( $D^{\circ}$,X)가 주개로써 작용하는 $V_{Te}$ ,와 관련이 있고, ( $A^{\circ}$,X)는 받개로 작용하는 $V_{cd}$와 관련이 있음을 가리킨다. p-CdI $n_2$T $e_4$ 결정은 Cd 증기 분위기에서 열처리한 후에는 n형으로 type conversion이 된다는 것을 알았다. 중성 주개-받개 bound 엑시톤 ( $D^{\circ}$, $A^{\circ}$)과 이들의 TO 포논 복제의 발광은 $V_{Te}$ 나 C $d_{int}$와 같은 주개들과 $V_{cd}$ 또는 T $e_{int}$와 같은 받개들 사이의 상호 작용과 관련이 있다. 또한, CdI $n_2$T $e_4$에서 In은 안정된 결합의 형태로 있기 때문에 자연 결함의 형성에는 관련이 없음을 알았다 알았다았다았다

• 한국결정성장학회지
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• 제13권6호
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• pp.279-283
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• 2003

본 연구에서는 ZnTe에 S 원자를 소량 첨가한 ZnTe : S 단결정 박막이 열적적층법에 의하여 GaAs(100) 기판 위에 성장되었다. S 원자에 의한 효과를 알기 위하여 ZnTe : S 단결정 박막의 광발광 특성을 조사하였다. 저온 광발광 스펙트럼에서 등전자적 중심(isoelectronic center)으로 보이는 2.339 eV의 피크가 관측되었고, ZnTe 단결정 박막의 광발광 스펙트럼에서 근원을 알 수 없었던 발광 스펙트럼은 관측되지 않았다. 온도에 따른 가벼운 양공 자유 엑시톤의 세기 변화는 외부자기포획(extrinsic self-trapping)으로 설명하였다. 그리고 상온에서 에너지 띠간격 흡수단 근처의 발광선이 관측되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.122-122
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• 2010

백색 유기발광소자를 제작하기 위한 여러 가지 유기물층을 사용할 때 제작공정이 어려워지고 유기발광소자의 발광 효율이 저하되고 색안정성이 나빠지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 Zn2SiO4:Mn 무기물 형광체를 사용한 유무기 혼성 유기발광소자를 제작하고 발광 메카니즘을 조사하였다. 색변환층으로 사용되는 Zn2SiO4:Mn 형광체는 졸겔 방법을 사용하여 형성하고 비이클용액 및 열처리 공정을 사용하여 유리기판 위에 도포하였다. 형성된 Zn2SiO4:Mn 형광체 층에 대하여 X선 회절측정한 결과는 형광체내의 Zn 이온이 도핑된 Mn 이온에 대체되었음을 보여준다. 제작된 진청색 OLED의 전계발광 스펙트럼은 461 nm 에서 peak 을 나타내고 Zn2SiO4:Mn 무기물 형광체는 470 nm에서 여기 되어 Mn 이온의 4T1-6A1 전이에 의하여 527 nm에서 발광을 한다. Zn2SiO4:Mn 무기물 형광체를 사용한 유기발광소자의 전계발광스펙트럼에서 나타나는 527nm peak 은 Zn2SiO4:Mn 무기물의 색변환에 의해 나타난 결과로서 제작된 유기발광소자에서 발광된 빛을 청색에서 녹색으로 변환한 결과이다. Zn2SiO4:Mn 무기물 색변환층을 사용하여 제작된 무기물/유기물 유기발광소자의 발광 메카니즘은 전계발광스펙트럼 및 광루미네센스 스펙트럼 결과를 기초로 설명하였다. 이 결과는 녹색 무기물 형광체를 진청색 유기발광소자와 결합하여 제작된 유기발광소자의 발광색을 조절할 수 있음을 보여주었다.