• 한국결정성장학회지
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• 제24권4호
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• pp.145-150
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• 2014

3차원적 선택적 결정 성장 방법에 의해 GaN stripe 구조의 꼭지점 부분에만 GaN 나노로드를 성장하였다. GaN stripe의 꼭지점 부분의 $SiO_2$ 만을 최적화된 포토리소그라피 공정을 이용하여 제거하고 이를 선택적 결정 성장을 위한 마스크로 사용하였다. $SiO_2$가 제거된 꼭지점 부근에만 Au 금속을 증착하고, metal organic vapor phase epitaxy(MOVPE) 방법에 의해 GaN stripe의 꼭지점 부분에만 GaN 나노로드의 선택적 성장을 실시하였다. GaN 나노로드의 형상과 크기는 결정 성장 온도와 III족 원료의 공급량에 의해 변화가 있음을 확인하였다. Stripe 꼭지점에 성장된 GaN 나노로드는 단면이 삼각형형태를 가지고 있으며 끝으로 갈수록 점점 폭이 좁아지는 테이퍼 형상을 가지며 성장되었다. TEM 관측 결과, 매우 좁은 영역에서만 선택적 결정 성장이 이루어졌기 때문에 GaN 나노로드에서 관통전위(threading dislocations)는 거의 관찰되지 않음을 확인하였다. 선택성장이 시작되는 부분의 결정면과 GaN 나노로드의 성장방향의 결정면 방향의 차이에 기인하는 적층결함(stacking faults)들이 GaN 나노로드의 중심영역에서 생성되는 것을 관찰할 수 있었다.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제13권spc1호
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• pp.93-95
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• 2012

We report on the growth and characterization of the nano- and micro scale GaN structures selectively grown on the vertex of GaN stripes using the metal organic vapor phase epitaxy method and conventional photolithography technique. The triangular shaped nano- and micro GaN structures which have semi-polar {11-22} facets were formed only on the vertex of the lower GaN stripes. Crystalline defects reduction was observed by transmission electron microscopy for upper GaN stripes. We also have grown the InGaN/GaN multi-quantum well structures on the semi-polar facets of the upper GaN stripes. Cathodoluminescence images were taken at 366, 412 and 555 nm related to GaN band edge, InGaN/GaN layer and defects, respectively.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.657-662
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• 2003

This paper presents a new fabrication method of selective SiGe epitaxial growth at 650 $^{\circ}C$ on (100) silicon wafer with oxide patterns by reduced pressure chemical vapor deposition. The new method is characterized by a cyclic process, which is composed of two parts: initially, selective SiGe epitaxy layer is grown on exposed bare silicon during a short incubation time by SiH$_4$/GeH$_4$/HCl/H$_2$system and followed etching step is achieved to remove the SiGe nuclei on oxide by HCl/H$_2$system without source gas flow. As a result, we noted that the addition of HCl serves not only to reduce the growth rate on bare Si, but also to suppress the nucleation on SiO$_2$. In addition, we confirmed that the incubation period is regenerated after etching step, so it is possible to grow thick SiGe epitaxial layer sustaining the selectivity. The effect of the addition of HCl and dopants incorporation was investigated.

• 한국진공학회지
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• 제11권1호
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• pp.16-21
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• 2002

$Si_2H_6$가스를 이용한 LPCVD내에서의 실리콘의 선택적 에피텍시 성장을 $1000^{\circ}C$ 이하의 초청정 분위기하의 저온에서 수행하였다. HCI 첨가없이 초청정 공정으로 인한 양질의 에피텍시 Si층이 균일하게 얻어 졌으며, $SiO_2$위에 증착된 실리콘의 잠복기를 발견할 수 있었다. 단결정위의 에피텍시 층은 산화물 층위 보다 더 두껍게 증착되었다. 산소첨가로 잠복기가 20~30초간 증가하였다. 증착된 박막의 절단면과 표면 형상은 SEM으로 관찰되었으며, XRD를 통해 막질을 평가하였다.

• ETRI Journal
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• 제11권4호
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• pp.84-97
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• 1989

The influence of Zn, Si and Te diffusion on the interdiffusion in $GaAs-Ga_1_-xIN_xAs_1__yP_y$and InP$Ga_1__xIn_xAs_1__yP_y$ heterostructures was studied. The heterostructures were grown by liquid phase epitaxy, and the impurity diffusion into the heterostructures was carried out using metal compound or element sources. The extent of interdiffusion for both group III and V atoms was observed by depth profiling of matrix elements with secondary ion mass spectrometry and Auger electron spectroscopy. Selective enhancement of cation interdiffusion was observed by the concurrent Zn diffusion in both the GaAs based-and InP based-crystals. In contrast to the Zn diffusion, the Si diffusion in the GaAs based-crystal and the Te diffusion in the InP based-crystal enhanced both cation and anion interdiffusion to the same extent. A kick-out mechanism is proposed to explain the selective enhancement of the cation interdiffusion due to Zn, and a single vacancy mechanism is proposed for the interdiffusion due to Si and Te.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.151-154
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• 2002

AP/RPCVD를 이용하여 $650^{\circ}C$의 저온에서 실리콘-게르마늄의 선택적 단결정 성장 (Selective Epitaxy Growth: SEG) 을 수행하였다. 본 실험에서는 $SiH_4$, $GeH_4$ 그리고 HCl 가스를 사용하여 잠입시간 동안 실리콘-게르마늄막을 성장시키고 연속해서 HCI 가스만을 주입하여 산화막 위에 형성되어진 작은 결정입자들을 식각하는 공정을 반복적으로 수행하였다. HCl 의 식각에 의해 한 주기의 잠입기 후에도 다시 잠입기가 존재함을 확인하였고, 이 성장법을 통하여 한 주기의 잠업시간 동안 증착할 수 있는 두께 이상으로 실리콘-게르마늄막의 선택적 성장이 가능하였다. 이는 저온 선택적 실리콘-게르마늄 성장 시 RPCVD에서 보이는 낮은 선택성과 $SiH_4$의 짧은 장입시간으로 인해 원하는 두께까지 확보하기 힘든 단점을 극복한 것이다. 선택성을 향상시키기 위해 실리콘-게르마늄 증착중 주입된 HCI의 유량에 따라 잠입시간과 증착속도에 영향을 주었으며, 연속공정을 위한 식각공정은 20sccm의 HCI을 20초간 주입하여 선택성을 유지하였다. 또한 보론 불순물의 첨가가 선택적으로 성장되는 박막의 결정성에 미치는 영향도 분석되었다.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제13권spc1호
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• pp.128-131
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• 2012

The selective area growth light emitting diode on GaN substrate was grown using mixed-source HVPE method with multi-sliding boat system. The GaN substrate was grown using mixed-source HVPE system. Te-doped AlGaN/AlGaN/Mg-doped AlGaN/Mg-doped GaN multi-layers were grown on the GaN substrate. The appearance of epi-layers and the thickness of the DH was evaluated by SEM measurement. The DH metallization was performed by e-beam evaporator. n-type metal and p-type metal were evaporated Ti/Al and Ni/Au, respectively. At the I-V measurement, the turn-on voltage is 3 V and the differential resistance is 13 Ω. It was found that the SAG-LED grown on GaN substrate using mixed-source HVPE method with multi-sliding boat system could be applied for developing high quality LEDs.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.7-11
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• 2011

Sapphire substrate was patterned by a selective chemical wet etching technique, and GaN/InGaN structures were grown on this substrate by MOVPE (Metal Organic Vapor Phase Epitaxy). The surface of grown GaN on patterned sapphire substrate (PSS) has good morphology and uniformity. The patterned sapphire substrate LED showed better light output than conventional LED that improvement 50%. We think these results come from enhancement of internal quantum efficiency by decrease of threading dislocation and increase of light extraction efficiency. Also these LED showed more uniform emission distribution in angle than conventional LED.

• 전자공학회지
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• 제30권5호
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• pp.53-53
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• 2003

지금까지 GaN 계열 물질의 양자점 소자 관련 연구 동향을 양자점 구현 방식을 중점으로 하여 살펴보았다. GaN 계열 물질의 양자점을 구현하는 방법은 S-K 성장모드를 이용한 자발형성 양자점 구현법, anti-surfactaant를 이용하는 방법, selective epitaxy를 이용한 양자점 구현법 등이 시도되고 있다. 현재 GaN 계열 물질의 양자점 소자 연구는 아직 충분한 연구가 이루어지짖 않은 관계로 optical pumping을 통한 LD lasing 구현에 머무르고 있는 실정이다. 후 소자로의 응용을 위해서는 여러 가지 문제점이 해결되어야 한다. 우선 우수한 결정성을 지니는 양자점의 성장이 이루어져야 한다. 이외에도 각 구현 방법 별로 GaN 및 AlGaN 양자점 성장용 기판으로 많이 사용되는 높은 조성의 AlGaN 및 AlN의 doping 기술 개발, patterning 기술의 개선을 통한 미세 공정 개발 등의 여러 가지 과제들이 남아 있다. 그러나, 양자점이 지진 우수한 특성과 이를 이용한 높은 응용 가능성을 고려할 때 GaN 계열 양자점 소자의 전망은 밝다고 할 수 있다.

• 전자공학회지
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• 제30권5호
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• pp.509-517
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• 2003

지금까지 GaN 계열 물질의 양자점 소자 관련 연구 동향을 양자점 구현 방식을 중점으로 하여 살펴보았다. GaN 계열 물질의 양자점을 구현하는 방법은 S-K 성장모드를 이용한 자발형성 양자점 구현법, anti-surfactaant를 이용하는 방법, selective epitaxy를 이용한 양자점 구현법 등이 시도되고 있다. 현재 GaN 계열 물질의 양자점 소자 연구는 아직 충분한 연구가 이루어지짖 않은 관계로 optical pumping을 통한 LD lasing 구현에 머무르고 있는 실정이다. 후 소자로의 응용을 위해서는 여러 가지 문제점이 해결되어야 한다. 우선 우수한 결정성을 지니는 양자점의 성장이 이루어져야 한다. 이외에도 각 구현 방법 별로 GaN 및 AlGaN 양자점 성장용 기판으로 많이 사용되는 높은 조성의 AlGaN 및 AlN의 doping 기술 개발, patterning 기술의 개선을 통한 미세 공정 개발 등의 여러 가지 과제들이 남아 있다. 그러나, 양자점이 지진 우수한 특성과 이를 이용한 높은 응용 가능성을 고려할 때 GaN 계열 양자점 소자의 전망은 밝다고 할 수 있다.