• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.4
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• pp.328-333
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• 1998

Lattice-matched InAIAs epilayers were grown on (001) InP substrate by low pressure metalorganic chemical vapor deposition. The effects of growth conditions on the properties of InAIAs were analyzed, and InGaAs/InAIAs single and multiple quantum wells were successfully grown. It was observed that the optical property of InAIAs epilayers was improved in the temperature range of 620~$700^{\circ}C$ as the growth temperature increased due to the reduction of oxygen incorporation, however, the crystallinity decreased at temperatures higher than $750^{\circ}C$ due to the degraded crystallinity of the bufter layers. The enhanced incorporation of AI into epilayer was observed at high $AsH_3$flow rates and it was explained in terms of the differences in bond strengths of AI-As and In-As. The measured photoluminescence peak energies from InGaAs/InAIAs single quantum wells were consistent with the calculated ones based on transfer matrix method. High-order satellite peaks and fine thickness fringes were observed by high-resolution x-ray diffraction, implying that the high-quality multiple quantum wells with abrupt heterointerfaces were grown.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.32 no.3
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• pp.301-310
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• 1999

In this paper a numerical model and two analytical models in the hydraulically connected stream-aquifer system were analyzed to compare the induced infiltration rate curves derived from each model. And we also examined the effects of anisotropy of hydraulic conductivity and the direction of the ambient ground water flow on the quantification of the induced infiltration rate. The induced infiltration rate curve determined by models is very simple and useful for estimating the induced infiltration rate since it contains only four physical variables such as the induced infiltration rate, the pumping rate, the distance between the pumping well and the stream, and the ambient ground water flow rate. Under the conditions tested in this paper the induced infiltration rate curves resulted from the Wilson's analytical model and FEWA numerical model were in good agreement, and the anisotropic ratio of hydraulic conductivity was evaluated as a physical factor which influences the behaviour of the induced infiltration rate curve. The methods and results of the paper might Icad to improve the understanding of the induced infiltration phenomenon and can be applied to the planning and disign of pumping well and the optimal determination of the induced infiltration rate and pumping rate for water quality management of the water supply wells.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.143-144
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• 2011

최근 광전자 분야에서는 미래 에너지 자원에 대한 관심과 함께 GaN 기반 발광다이오드에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 InGaN/GaN 양자 우물 구조는 푸른색, 녹색 발광다이오드 구현에 있어 우수한 물질적 특성을 가지고 있다고 알려져 있다. 하지만 우수한 물질적 특성에도 불구하고 고인듐 고품위 막질 성장의 어려움으로 인해 높은 효율의 녹색 발광다이오드 구현하는 것은 여전히 어려운 실정이다. 이를 극복하기 위한 대안 중에 하나인 선택 영역 박막성장법(Selective Area Growth)은 마스크 패터닝을 통해 열린 영역에서만 박막을 성장하는 방법으로써 인듐 함량을 향상 시킬 수 있는 방법으로 주목 받고 있다. 선택 영역 박막 성장법을 이용하여 GaN를 성장하기 위해 그림 1의 공정을 통하여 n-GaN층 위에 SiO2 마스크를 포토리소그라피와 Reactive Ion Etching (RIE)를 이용한 건식 식각 공정을 통해 형성한 후 Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) 장비를 이용하여 선택적으로 에피를 성장하였다. 성장된 마이크로 피라미드 발광다이오드 구조는 n-GaN 피라미드 구조위에 양자우물 및 p-GaN을 성장함으로써 p-GaN/MQW/n-GaN 구조를 갖는다. 이렇게 생성된 피라미드 구조의 에피를 이용하여 발광다이오드를 제작한 후 그에 대한 전기적, 광학적 특성을 측정하였다. 2인치 웨이퍼의 중심을 원점 좌표인 (0,0)으로 설정하였을 때 2인치 웨이퍼에서 좌표에 해당하는 위치에서의 Photoluminescence (PL) 측정한 결과 일반적인 구조의 발광다이오드의 경우 첨두치가 441~451nm인데 반해 피라미드 구조의 발광다이오드의 경우 첨두치가 558nm~563nm 임을 알 수 있었다. 이를 통해 피라미드 구조 발광다이오드의 경우 일반적인 구조의 발광다이오드에 비해 인듐의 함유량을 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있다. 본 논문에서는 선택 영역 박막 성장법을 이용하여 마이크로 피라미드 InGaN/GaN 양자 우물 구조 구현과 광 전기적 특성에 대해 더 자세히 논의 하도록 하겠다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.2
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• pp.104-111
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• 1998

The InGaAs/InP quantum wells(QWs) were grown by low pressure metalorganic chemical vapor deposition and the effects of growth interruption steps on their interfacial structures were investigated by measuring photoluminescence spectra. When InP or InGaAs surface was treated under the same group V ambient, the full width at half maximum (FWHM) of the QW peak increased possibly due to the incorporation of impurities during the growth interruption time. When InP surface was treated under $AsH_3$, howerer, the PL peak showed red-shift due to the As-P exchange reaction and the change of FWHM was not remarkable. The effective thickness of InAs interfacial layer formed during $AsH_3$, treatment on the InP surface was calculated to be 1~2 monolayers. In the case of InGaAs treatment under $PH_3$, the PL peak energy and the FWHM increasied. This results suggest that $PH_3$ treatment on the InGaAs surface suppresses the incorporation of As into the subsequent InP layer and the local replacement of As by P occurs simultaneously.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.3 no.3
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• pp.183-190
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• 1992

Luminescence properties of asymmetric double quantum well structure composed of $Al_x/Ga_{1-x}$ /As AIAs/GaAs have been studied by steady state and time-resolved photoluminescence and phtoluminescence excitation spectroscopy at low temperature. Two quantum well samples with different barrier thickness (15$\AA$ and 150$\AA$) were prepared to investigate the dependence of tunneling characteristics on barrier thickness. The abscence of excitonic recombination peak from $Al_x/Ga_{1-x}$As well for the 15$\AA$ barrier sample indicates a very fast electron tunneling to GaAs well. Meanwhile, T-X transition between well and barrier is supposed to be a major route for the fast decay of luminescence from $Al_x/Ga_{1-x}$As well in the 150$\AA$ barrier sample. Time-resolved photduminescence from GaAs well of 15$\AA$ sample shows the exsitence of the rise with 100 ps which is attributed to the hole tunneling.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07d
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• pp.1827-1829
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• 1999

반도체 소자가 고집적화 되고 미세화 될수록 좁은 면적에 여러 기능을 가진 우물을 형성시켜야하나 기존의 우물로는 고온 장시간 열처리로 인하여 측면 확산이 깊게 되고, 불순물 농도 분포는 표면으로부터 농도가 점차 낮아진다. 따라서 기존 우물의 불순물 분포로는 기생 트랜지스터에 의한 렛치-엎과 알파 입자에 의한 SER의 감소를 위하여 필요한 벌크에서의 고농도 분포를 유지하기가 곤란하다. 이러한 문제는 차세대 반도체 개발을 위해서는 반드시 해결해야 할 것이며 이것을 해결할 수 있는 공정으로는 고 에너지 이온 주입과 저온, 단시간 열처리이다. 고 에너지 이온 주입 시의 불순물 분포를 어떻게 제어할 것인가에 대한 것과 여기서 부수적으로 나타나는 격자 손상과 그 회복 및 잔류결함의 성질을 어떻게 알고 이를 게터링 등에 이용할 것이냐에 대한 것이다. 실리콘 기판 내로 가속된 이온은 실리콘 격자와 충돌하면서 많은 1차 결함이 생기고. 이들은 후속 열처리 과정에서 활성화되면서 대부분은 실리콘 격자의 위치에 들어가 활성화되고. 그 나머지는 실리콘내의 격자간 산소, 격자간 실리콘. 격자 빈자리와 상호 작용을 하여 2차 결함을 형성한다. 에피택셜 웨이퍼와 p-type웨이퍼에 비소 이온을 고에너지로 주입후 2단계 열처리에 의한 농도분포변화와 핵생성과 결함성장에 관해 실험하였고, 핵생성온도는 $600^{\circ}C$이하이고, 성장에 필요한 온도는 $700^{\circ}C$이상이다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.7 no.4
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• pp.440-444
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• 1996

In this paper, we report an InGaAs/InAlAs multi-quantum well (MQW) avalanche photodiode (APD) showing a performance suitable for 10 Gbps lightwave communications. In designing the device, emphasis is given on the effect of indiffusion of Be dopant from the highly doped field layer into the MQW multiplication region. It is found that a small amount of diffusion can alter the dark current and gain characteristics of the device significantly. A spacer used to restrain such indiffusion is shown effective in reducing dark current (500 nA at a gain of 10) while maintaining a high bandwidth (10 GHz at a gain of 10) devices grown by molecular beam epitaxy.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.148-148
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• 2011

일반적으로 LED 제작에 사용되는 c-plane GaN는 c축 방향으로 발생하는 분극의 영향을 받게 된다. 분극은 LED내 양자우물의 밴드를 기울게 하여 그 결과 전자와 홀의 재결합 확률을 감소시켜 낮은 내부양자효율을 가지게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 여러 가지 방법들이 제시되었는데 그 중에서도 특히 a-plane 혹은 m-plane면과 같은 무분극 면을 사용하는 GaN LED가 주목받고 있다. 그 이유는 무분극 면은 분극이 발생하는 c축과 수직이기 때문에 분극의 영향을 받지 않아 높은 내부 양자효율을 가질수 있다. 본 연구에서는 MOCVD 장비를 사용하여 2인치 r-plane 사파이어 기판위에 3um두께의 a-plane GaN을 성장하였다. 그위에 2um정도로 Si을 도핑하여 n-type GaN 형성한후 단일 양자우물, 그리고 Mg을 도핑하여 p-type GaN을 성장하였다. 장파장대역의 a-plane LED의 특성을 알아보기 위해서 양자우물 형성시 In의 조성비를 높였다. 일반적인 포토리소그래피 공정과 Dry etching 공정을 사용하여 메사구조를 형성하였으며 Ti/Al/Pt/Au와 Ni/Au를 각각 n-type과 p-type의 전극 물질로 사용하였다. 제작된 LED의 특성을 파악하기 위해서 인가전류를 0부터 100mA까지 출력 스펙트럼을 측정하였으며 orange대역의 파장을 갖는 LED를 얻었다. 인가전류별 Peak 파장의 변화와 반측폭의 변화를 파악하여 장파장 대역의 a-plane LED의 특성을 확인하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.6 no.4
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• pp.302-309
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• 1995

We desinged a lattice-matched InGaAs/lnGaAsP quantum well laser that lases at $1.55{\mu}m$ at room temperature, and calculated the gain spectrum as a function of injected carrier density and temperature. For the calculation of band structures and momentum matrix elements, we used a transfer JIlatrix method based on a block-diagonalized 8x8 second-order Ii$.$ P Hamiltonian. This lattice-matched quantum well lases in transverse electric mode. As the temperature increases, the lasing wavelength gets longer, the transparency carrier density increases, and the differential gain is reduced. The temperature dependence of the gain spectrum comes from the temperature dependence of the band structure and that of the Fermi function, and the latter contributes dominantly.nantly.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TE
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• v.37 no.1
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• pp.27-34
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• 2000

In this paper, carrier transport mechanism and modulation response for SCH(Separate Confinement Heterostructure) SQW(Single Quantum Well) laser diodes were studied. In order to explain carrier transport mechanism, both carrier density and current density were calculated. The recombination current density in the quantum well as a function of the SCH length was also calculated. For the modulation response, linearizing the rate equation, we calculated the bandwidth, relaxation oscillation frequency, damping factor, and the K-factor.