| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교) |
| 권호 | 10권 2호 |
| 발표분야 | 반도체 II(화합물) |
| 제목 | AlGaN/GaN 레이저 다이오드의 열 특성 분석 |
| 초록 | 광통신의 광원으로 응용 가능성 때문에 활발히 연구되기 시작한 레이저 다이오드는 오늘날 광통신뿐만 아니라 레이저 프린트, 컴팩트디스크, 바코드 리더 장치와 같은 optical information system의 광원으로 사용되어 지고 있다. 1994년에는 나카무라 슈지가 저온 성장된 GaN 버퍼를 사용하여 양질의 질화갈륨 박막을 성장하고, 고효율의 GaN p-n 접합 LED 및 LD를 발표하였다. 그 후 양질의 InGaN/GaN 양자 우물 구조를 활성층으로 사용한 청색 발광소자가 개발되면서 이에 대한 연구가 급속도로 활성화 되었고. 최근 1.7 W급 GaN 청색 레이저가 개발되면서 레이저 디스플레이에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 고 출력을 위한 인입전류또한 높아지면서 정션온도 또한 증가되고 있다. 특히 GaN-based 발광소자의 에피층성장에서 기판으로 이용되는 사파이어의 낮은 열전도를 고려할 때에 정션에서 발생된 열의 효과적인 발산이 이루어지지 않으면 신뢰성 및 소자의 수명에 막대한 영향을 미치므로 이에 광소자의 열분석에 대한 연구가 필수적으로 진행 되어져야 한다. 본 연구에서는 AlGaN/GaN를 이용한 stripe 구조를 가지는 레이저 다이오드에 대하여 칩 상태에서의 열적 거동과 이에 따른 특성을 분석하려한다. LD 구동시 발생되어진 소자의 표면 온도 분석을 위하여 특정 온도에서 분자 배열을 이루는 Nematic 액정과 분극 렌즈를 사용하여 소자의 온도 분포를 관찰하였고, 또한 Electrical Test Method의 기초 원리를 사용한 Thermal transient tester를 사용하여 발진된 청색 레이저 다이오드에 대한 정션온도와 주어진 파워에 따른 열저항 값과 힛싱크 구조에 따른 열저항 값을 비교 검토할 것이다. 이를 위하여 사용된 GaN-based LD의 TSP의 값은 2.8에서 3.5 mV/K로 측정 되어졌다. |
| 저자 | 황웅준1, 이태희1, 남옥현2, 김형근2, 곽준섭2, 박용조2, 신무환1 |
| 소속 | 1명지대, 2삼성종합기술원 |
| 키워드 | InGaN/GaN; Nematic LC; Thermal resistance; Thermal transient |
