화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 반도체재료
제목 Mg을 도핑한 GaN 나노선의 합성과 소자 특성(Synthesis and characteristics of Mg-doped GaN nanowires device)
초록 1차원 구조체인 반도체 나노선은 양자제한효과 (quantum confinement effect) 등을 이용하여 고밀도 / 고효율의 소자 개발이 기대되고 있다. GaN는 상온에서 3.4 eV의 밴드갭 에너지를 갖는 Ⅲ-Ⅴ족 반도체 재료로써 박막의 경우 광전자 소자로 폭넓게 응용되고 있다. 최근 GaN 나노선의 합성이 성공하면서 발광소자, 고효율의 태양전지, HEMT 등의 응용을 위한 많은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만, 아직까지 GaN 나노선의 전기적 특성을 제어하는 기술은 확립되지 않고 있다.
본 연구에서는 p-형 GaN 나노선을 합성하기 위해서 Mg을 도펀트로 이용하고, 합성된 Mg-doped GaN 나노선을 이용하여 소자를 제작한 후 그 특성을 살펴보고자 한다. Vapor solid (VS)법을 이용하여 p-형 GaN 나노선 합성 시 GaN 분말과 함께 Mg2N3 분말을 첨가하여 (Ga,Mg)N 나노선을 합성하였다. X-ray diffraction (XRD)과 high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), EDX를 이용하여 합성된 나노선의 결정학적 특성과 Mg의 도핑 농도를 확인하였다. Photo lithography와 e-beam lithography법을 이용하여 (Ga,Mg)N 나노선 field-effect transistor (FET)를 제작하고, channel current-drain voltage (Ids-Vds)와 channel current-gate voltage (Ids-Vg) 측정을 통해 (Ga,Mg)N 나노선의 p형 전기적 특성을 확인하였다.
저자 이재웅, 함문호, 명재민
소속 연세대
키워드 GaN nanowire; Mg doping; field-effect transistor
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