• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.118-119
• /
• 2013

High power, short wavelength red laser diodes (LDs) have attracted significant interests in a variety of fields due to their advantages in terms of reliability, compactness and cost. The higher brightness for human eyes is required, the shorter wavelength like 630 nm is necessary with higher output power. In this respect, LDs are promising as alternative candidates of gas or dye lasers for such applications due to their small size, high optical/electrical power conversion efficiency, robustness and so on. The crystalline quality of GaInP-AlGaInP multiple quantum wells (MQWs) and AlInP cladding layers is a crucial part in the device performance of GaInP red LDs. Here, we first investigated the effect of Si diffusion on the optical properties of GaInP-AlGaInP MQWs grown with different growth temperatures. Secondary ion mass spectroscopy (SIMS) measurements revealed that both the Mg and Si diffusion into MQW active region was significant. To reduce such diffusion, we employed undoped Mg and Si diffusion barrier and could improve the properties.Without both Mg and Si diffusion barriers, no lasing emission was observed. However, lasing emission was observed clearly for the red LDs with both Mg and Si diffusion barriers. We then investigated the temperature dependent optical properties of MQW layers grown with different well thicknesses (6, 8 and 10 nm). When the well thickness was 10 nm, the better crystalline quality was obtained. However, the observed LD performances were similar, probably due to the defects and impurities in the AlGaInP layer. Further investigation with the detailed analyses will be presented later.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제32A권10호
• /
• pp.43-50
• /
• 1995

A laser diode(LD) structure consisting of a single 150$\AA$ $Al_{0.07}$Ga$_{0.93}$As quantum well active region operating at ${\lambda}$=809nm, cladded with an AlGaAs graded-index separate confinement heterostructure, has bes been grown by MOCVD. Temperature coefficient of wavelength is approximately 0.2nm $^{\circ}C$ for the diode. The active aperture consists of five emitters separated from each other by means of SiO$_{2}$ deposition and stripe formation, which creates insulating regions that channel the current to 100-$\mu$m-wide stripes placed on 450-$\mu$m centers. From a typical uncoated LD, the output power of 0.8W has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 2.0$\AA$, which results in about 64% external quantum efficiency. The threshold current density is 736A/cm$^{2}$ for the case of 500$\mu$m cavity length LD's. The measure of an internal quantum efficiency was 75.8% and the internal loss 4.83$cm^{-1}$ . Finally, 3.1W output power has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 9A from the 500$\mu$m-aperture LD array with 460-$\mu$m- cavity length.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제1권1호
• /
• pp.48-51
• /
• 1997

A quantum well electroabsorption waveguide modulator utilizing a field-induced refractive index change was designed and fabricated. The on/off ratios of the device were investigated as a function of wavelength over the spectral range of 850 nm to 910 nm for the various reverse biases. The field-induced refractive index variations associated with quantum-confined Stark effect was theoretically obtained based on the measured on/off ratios. The resulting maximum refractive index change(${\DELTA}n) of ~7.5 {\times} 10^{-4}$ at -8 V was estimated.

• 한국광학회지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.360-364
• /
• 2000

반도체 포화 흡수거울 (Semiconductor Saturable Absorber Mirror:SESAM)을 이용하여 Cr:LiSAF 레이저를 제작하고 이를 모드록킹 시켰다. 펌핑 레이저는 파장이 667 nm이고, 출력이 500mW인 두 대의 고출력 레이저(Coherent S-67-500C-100-H)가 사용되었으며, 레이저 결정은 Brewster-Brewster 모양인 $Cr^{+3}$의 농도가 1.5%이고 길이가 6mm인 것을 사용하였다. 공진기는 X-형 구조로, 곡률반경이 10cmdls 오목거울과, 군속도 보상을 위한 SF10 프리즘, 투과율이 1%의 출력거울을 사용하였다. 포화흡수체로 사용되는 SESAM의 구조는 맨위층에 10nm의 $AlAs/Al_{0.15}Ga_{0.85}As$ 양자우물과 30쌍의 $AlAs/Al_{0.15}Ga_{0.85}As/GaAs/Al_{0.15}Ga_{0.85}As$반사경으로 구성되어 있다. 펌핑 레이저의 출력이 800mWdlfEo 레이저 출력은 3mW였고, 중심파장은 833nm이었으며 스펙트럼 대역폭은 4nm, 레이저 펄스폭은 220fs 였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.336-339
• /
• 2004

본 논문은 Al/sub x//Ga/sub 1-x//As/Ga/sub y//In/sub l-y//As/GaAs 이종접합 소자의 2차원적 산란율을 해석하였다. 사각 양자 우물의 전자 준위는 슈뢰딩거와 포아송 방정식의 연계풀이에 의해 수치해석 적으로 해석하였다. 수치해석으로 얻어진 파동함수와 에너지 준위를 이용하여 이 구조에서 주요한 2차원 산란율들을 구하였다. 극성광학 포논, 음향 포논, 압전 산란, 이온화된 불순물 산란, 그리고 합금 산란이 첫 번째 두개의 하부 밴드에 대해 고려되었다. 또한 2차원에 대해 구하여진 이 결과는 같은 영역에서의 3차원 산란율과 비교하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제44권5호
• /
• pp.21-28
• /
• 2007

본 논문에서는 2차원 Poisson 방정식의 풀이에 의한 submicron 급 단 채널 n-InAlAs/InGaAs HEMT의 전류-전압 특성 도출에 관한 해석적 모델을 제안하였다. InAlAs 및 InGaAs층 내에서 2차원 Poisson 방정식의 해법으로 2차원적 전위 변화를 채널 전류의 연속조건과 consistent하게 도출하기 위해서 InGaAs 영역에 형성된 양자우물 형태의 채널을 통해 흐르는 전자에 대한 전계-의존 이동도를 고려하였다. 도출된 표현식은 동작 전압 전 구간의 영역과 장/단 채널 소자에 대하여 일괄적으로 적용될 수 있을 것으로 보이며, 본 논문에서 제안한 단 채널 n-InAlAs/InGaAs HEMT의 2차원 전계 효과에 대한 해석적 모델은 기존의 모델에서 submicron 대의 짧은 채널 길이일 때 정확도가 저하되거나 Early 효과에 대한 설명이 미흡한 것에 비해 드레인 전압의 증가에 따른 드레인 포화 전류의 증가 및 문턱전압의 감소 현상 등을 보다 물리적으로 적절히 설명할 수 있음을 보이고 있다.

• 센서학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.266-269
• /
• 2020

In this study, we investigated the effect of a sulfur passivation (S-passivation) process step on the electrical properties of surface-channel In_0.7Ga_0.3As quantum-well (QW) metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) with S/D regrowth contacts. We fabricated long-channel In_0.7Ga_0.3As QW MOSFETs with and without (NH₄)₂S treatment and then deposited 1/4 nm of Al₂O₃/HfO₂ through atomic layer deposition. The devices with S-passivation exhibited lower values of subthreshold swing (74 mV/decade) and drain-induced barrier lowering (19 mV/V) than the devices without S-passivation. A conductance method was applied, and a low value of interface trap density D_it (2.83×10¹² cm^-2eV^-1) was obtained for the devices with S-passivation. Based on these results, interface traps between InGaAs and high-κ are other defect sources that need to be considered in future studies to improve III-V microsensor sensing platforms.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제1권1호
• /
• pp.44-47
• /
• 1997

The integration of a GaAs/AlGaAs multi-quantum well electroabsorption modulator and a tapered waveguide vertical direction optical interconnect has been performed without the complicated regrowth process. Zn impurity-induced layer disordering of MQW layer is used to achieve the energy transfer between SQW and MQW regions. Light coupled into a SQW region was transferred to an MQW region and an intensity modulation of 10 dB extinction ratio was demonstrated.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.2300-2302
• /
• 2005

Metal-Semiconductor-Metal type photodetector was fabricated with AlGaAs/InGaAs Quantum Well FET structures using simplified processing steps. The DC and RF responses were measured by 850nm wavelength injection laser. A DC responsivity in the quasisaturated regime was 0.45 A/W in CW measurements, and a bandwidth measured using a 850nm 40 ps pulsed laser was 16GHz. An electrical equivalent circuit model was extracted from measured S-parameter.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.1036-1043
• /
• 1993

대기압 MOCVD방법으로 이중 장벽 구조의 공명 투과 소자를 제작하여 상온과 77K에서의 부저항 특성을 특정하였다. GaAs 양자 우물과 spacer, AIGaAs 장벽을 사용하여 성장온도를 변화시켜 공명 투과 소자를 제작한 결과 상온에서 2.35, 77K에서 15.3의 높은 peak-to-valley 전류비를 얻었다 컴퓨터 모의 실험에서는 coherent 투과만을 고려하여 peak 전류를 계산해서 실험치와 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. AlGaAs 장벽에 InGaAs 양자 우물과 spacer를 사용하여 전자의 공급량을 증가시킨 구조에서는 상온에서 8.6KA/cm의 높은 peak 전류와 4.0의 큰 peak-to-valley 전류비를 얻었다.