• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.56.2-56.2
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• 2010

An improvement in the optical and structural properties of p-GaN was obtained by using antimony (Sb) as a surfactant during p-GaN growth. Two different growth temperatures of p-GaN such as $1030^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$ were considered. Keeping the growth conditions for p-GaN constant, Sb was introduced during p-GaN growth while varying the [Sb]/([Ga]+[Mg]) flow ratio. [Sb]/([Ga]+[Mg]) flow ratio will be denoted as SGM ratio for convenience. SGM ratio of 0, 0.015 and 0.03% were considered for high temperature p-GaN growth. SGM ratio of 0, 0.005, 0.01 and 0.02% were considered for low temperature p-GaN growth. The analysis results suggest that using the optimum SGM ratio during p-GaN growth greatly improves the optical and structural properties of the p-GaN.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.11b
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• pp.5-8
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• 2000

This paper shows the high performance as a photodetector of InGaP/GaAs HPT with 3-terminal caused by its inherent good electrical properties compared with AIGaAs/GaAs HPT. InGaP/GaAs HPT produced the high optical gain of about 61 where HPT is biased at Vc=3V, Iв=2${\mu}\textrm{A}$ with an input optical power of 1.23㎼. This is 2.5 times higher than that of AIGaAs/GaAs HPT. And we examined that the optical gain of HPTs becomes larger when operating in 3-terminal configuration rather than 2-terminal with the floating base. for a given base current of 2${\mu}\textrm{A}$, the optical gain is enhanced about 18% in the InGaP/GaAs HPT and about 27% in the AIGaAs/GaAs HPT over that of the 2-terminal device.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.35D no.7
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• pp.88-93
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• 1998

For the self-aligned AlGaAs/GaAs HBTs, the surface states at the interface between the extrinsic base surface and the passivation nitride is a major cause of degradation of dc characteristics. In this paper the degradation mechanisms of self-aligned AlGaAs/GaAs HBT were analyzed, and GaAs HBTs, which employed an InGaP ledge emitter structure formed by the nonself-aligned process to cover the surface of the extrinsic base and reduce the surface states, produced high reliability. Accoridng to the acceleration lifetime test, the nonself-aligned InGaP/GaAs HBTs produced very reliable dc characteristics comparing with the self-aligned AlGaAs/GaAs HBTs. The activation energy was 1.97eV and MTTF $4.8{\times}10^{8}$ hrs at $140^{\circ}C$ which satisfied the MIL standard.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.34D no.3
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• pp.60-73
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• 1997

By introducing a compressive-strained quanternary InGaAsP quantum-wells instead of a conventional ternary InGaAs quantum-wells in 1.55.mu.m DFB-LD, the lasing performances canb e improved and the problems caused by the thickness non-uniformity and the compositional abruptness among the hetero-interpaces canb e relaxed. In this paper, we investigated an iptimum InGaAsP/InGaAsP multiple-quantum-well(MQW) structure as an active layer in a direct-modulated 1.55.mu. DFB-LD from the view point of threshold current, chirping charcteristics, and resonance frequency. The optimum compressive-strained MQW structure was revealed as InGaAsP/InGaAsP structure with strain amount of about 1.2%, number of wells $N_{w}$ of 7, well width $L_{w}$ of 58.agns.. The threshold current density J of 500A/c $m^{2}$, the linewidth enhancement factor a of 1.8, and differential resonance frequency of d $f_{r}$/d(I-I)$^{1}$2/=2GHz/(mA)$^{1}$2/(atI=2 $I_{th}$) were expected in 1.55.mu.m .gamma./4-shifted DFB-LD with the cavity length of 400.mu.m long and kL value of 1.25. These values are considerably improved ones compared to those of 1.55um DFB-LD with InGaAs/InGaAsP MQW which have enhancement factor and the resonance frequence frequency by the detuning of lasing wavelength and gain-peak wavelength. It was found that the linewidth enhancement factor of 20% and differential resonance frequency of 35% without the degradation of the threshold current density could be enhanced in the range of -15nm~-20nm detuning which can be realized by controlling the thickness and Incomposition of InGaAsP well. well.and Incomposition of InGaAsP well. well.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.30 no.4
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• pp.499-503
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• 2019

Characteristics of solar cells employing a lattice matched GaInP/GaAs quantum well (QW) structure in a single N-AlGaInP/p-InGaP heterojunction (HJ) were investigated and compared to those of solar cells without QW structure. The epitaxial layers were grown on a p-GaAs substrate with $6^{\circ}$ off the (100) plane toward the <111>A. The heterojunction of solar cell consisted of a 400 nm N-AlGaInP, a 590 nm p-GaInP and 14 periods of a 10 nm GaInP/5 nm GaAs for QW structure and a 800 nm p-GaInP for the HJ structure (control cell). The solar cells were characterized after the anti-reflection coating. The short-circuit current density for $1{\times}1mm^2$ area was $9.61mA/cm^2$ for the solar cell with QW structure while $7.06mA/cm^2$ for HJ control cells. Secondary ion mass spectrometry and external quantum efficiency results suggested that the significant enhancement of $J_{sc}$ and EQE was caused by the suppression of recombination by QW structure.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.146-147
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• 2012

InP 기판위에 자발성장법으로 성장된 InAs 양자점은 $1.55{\mu}m$ 영역에서 발진하는 양자점 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기를 제작할 수 있기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 광통신 대역의 $1.55{\mu}m$ 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기 분야에서 InAs/InP 양자점이 많은 관심을 받고 있으나, InAs/GaAs 양자점에 비해 제작이 어려운 단점을 가지고 있다. InAs/InP 양자점은 InAs/GaAs 양자점에 비해 격자 불일치가 작아 양자점의 크기가 크고 특히 As 계 박막과 P 계박막의 계면에서 V 족 원소 교환 반응으로 계면 특성 저하가 발생하여 성장이 까다롭다. As 과 P 간의 교환반응은 성장온도와 V/III 에 의해 크게 영향을 받는 것으로 보고되었다. 그러나, P계 InGaAsP 박막 위에 InAs 성장 시 발생하는 As/P 교환반응에 대한 연구는 매우 적다. 본 연구에서는 InGaAsP 박막 위에 InAs 양자점 성장 시 GI (growth interruption)에 의한 As/P 교환반응이 InAs 양자점의 형상 및 광학적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 시료는 수직형 저압 Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD)를 이용하여 $520^{\circ}C$의 온도에서 성장하였다. 그림1(a) 구조의 양자점은 InP (100) 기판위에 InP buffer layer를 성장한 후 InP와 격자상수가 일치하는 $1.1{\mu}m$ 파장의 InGaAsP barrier를 50 nm 성장하였다. 그 후 As 분위기 하에서 다양한 GI 시간을 주었고 그 위에 InAs 양자점을 성장하였다. 양자점 성장 후 InGaAsP barrier를 50 nm, InP capping layer를 50 nm 성장하였다. AFM측정을 위해 InP capping layer 위에 동일한 GI 조건의 InAs/InGaAsP 양자점을 성장하였고 양자점 성장 후 As분위기 하에 온도를 내려주었다. 그림1(b) 구조의 양자점은 그림1(a) 와 모든 조건은 동일하나 InAs 양자점과 InGaAsP barrier 사이에 GaAs 2ML를 삽입한 구조이다. 양자점 형상 특성 평가는 Atomic force microscopy를 이용하였으며, 광특성 분석은 Photoluminescence를 이용하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.5
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• pp.353-359
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• 2010

We report the surface photovoltage (SPV) properties of $In_{0.49}Ga_{0.51}P$/GaAs heterostructure grown by metal-organic chemical vapour deposition (MOCVD). The SPV measurements were studied as a function of modulation beam intensity, modulation frequency and temperature. From a line shape analysis of room temperature derivative surface photovoltage (DSPV) spectrum, the band gap energies for GaAs and $In_{0.49}Ga_{0.51}P$ transitions were 1.400 and 1.893 eV respectively. The surface photovoltage (SPV) increases with increasing the light intensity and temperature, whereas the SPV decreases with increasing the modulation frequency. From the temperature variation of the energy gaps, we have analysis by both Varshni and Bose-Einstein type expressions.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.297-297
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• 2011

일반적으로 고출력 반도체 레이저 다이오드는 발진 파장 및 광출력에 따라 다양한 분야에 응용되고 있으며, 특히 발진파장이 808 nm 대역인 고출력 레이저 다이오드의 경우 재료가공, 펌핌용 광원, 의료 분야 등 다양한 응용분야를 가진 광원 중의 하나라고 할 수 있다. 808 nm 대역의 레이저 다이오드 제작에는 현재 InGaAsP/InGaP/GaAs 및 InGaAlAs/GaAs 양자우물을 이용하여 제작되고 있으나 양자우물과 이를 둘러싸는 장벽물질간의 band-offset이 적어 효율적인 고출력 레이저 다이오드의 제작에 다소 어려움이 있기 때문에 강한 캐리어 구속 효과를 지니는 양자점 혹은 양자대쉬 구조를 사용하는 것이 고출력 레이저 다이오드를 제작할 수 있는 한 방법이다. 실험에 사용된 InP/InGaP 양자구조는 Riber사의 compact21 MBE 장치를 사용하여 성장하였으며 GaAs기판을 620-630도에서 가열하여 표면의 산화층을 제거하고 580도에서 약 100 nm 두께의 GaAs 버퍼층 및 50 nm 두께의 InGaP층을 성장하였다. 양자 구조는 MEE (migration enhanced epitaxy) 방식으로 성장되었는데, 이는 InP/InGaP 의 lattice mismatch율이 작아 양자 구조 형성이 어렵기 때문에 InP/InGaP 양자 구조 성장에 적합하다고 생각하였으며, Indium 2초, growth interuption time 10초, phosphorous 2초 그리고 growth interuption time 10초를 하나의 시퀀스로 보고, 그 시퀀스를 반복하여 양자 구조를 성장하였다. 본 실험에 사용된 P 소스는 Riber사의 KPC-250 P-valved cracker모델을 사용하였으며 InP의 성장률은 0.985${\AA}/s$이다. InP/InGaP 양자구조 성장 중에, 성장 온도, 시퀀스 수의 변화 등 다양한 조건을 변화 시켜 샘플을 성장시켰고, 양자 구조 성장을 확인하기 위하여 AFM 및 SEM을 통해 구조적 분석을 하였으며 PL 측정을 통해 광학적 분석을 진행하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.36 no.4
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• pp.334-338
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• 2003

$BCl_3$고밀도 평판형 유도결합 플라즈마(High Density Planar Inductively Coupled Plasma)를 이용하여 AlGaAs와 InGaP의 건식식각에 대하여 연구하였다. 본 실험에서는 ICP 소스파워(0∼500 W), RIE 척 파워(0-150 W), 공정압력(5∼15 mTorr)의 변화에 따른 AlGaAs와 InGaP의 식각률, 식각단면 그리고 표면 거칠기 등을 분석 하였다. 또, 공정 중 OES(Optical Emission Spectroscopy)를 이용하여 in-situ로 플라즈마를 관찰하였다. $BCl_3$ 유도결합 플라즈마를 이용한 AlGaAs의 식각결과는 우수한 수직측벽도와(>87$^{\circ}$) 깨끗하고 평탄한 표면(RMS roughness = 0.57 nm)을 얻을 수 있었다. 반면, InGaP의 경우에는 식각 후 표면이 다소 거칠어진 것을 확인할 수 있었다. 모든 공정조건에서 AlGaAs의 식각률이 InGaP보다 더 높았다. 이는 $BCl_3$ 유도결합 플라즈마를 이용하여 InGaP을 식각하는 동안 $InCl_{x}$ 라는 휘발성이 낮은 식각부산물이 형성되어 나타난 결과이다. ICP 소스파워와 RIE 척파워가 증가하면 AlGaAs와 InGaP모두 식각률이 증가하였지만, 공정압력의 증가는 식각률의 감소를 가져왔다. 그리고 OES peak세기는 공정압력과 ICP 소스파워의 변화에 따라서는 크게 변화하였지만 RIE 척파워에 따라서는 거의 영향을 받지 않았다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.30 no.3
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• pp.206-214
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• 1993

Coherent precipitation of Zn3P2 during Zn diffusion in a GaInAsP/InP heterostructure was studied using high-resolution transmission electron microscopy. Zn-diffusion-induced intermixing of Ga and In across the GaInAsP/InP heterointerface provided a Ga-mixed InP region which was nearly lattice-matched with Zn3P2 crystal and thus allowed thecoherent precipitation of Zn3P2. The Zn3P2 precipitates were preferentially nucleated at stacking faults which were formed to relax interfacial strain built up by the intermixing. The precipitates were grown to planar epitaxial layer along (100) plane in the lattice-matched region. The TEM images and diffraction pettern revealed that the tetragonal Zn3P2 crystals were coherently matched to the fcc structured GaInP matrix by the {{{{ SQRT {2} $\times$ SQRT {2} $\times$2 }} arrangement. The precipitation reaction of Zn3P2 was explained by an atomic migration model based on the kick-out mechanism.