| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 22권 2호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | Al/GaN의 열처리 온도에 따른 광루미네센스(PL) 특성 |
| 초록 | 본 연구에서는 GaN 박막 위에 Al을 도포한 후 다양한 조건으로 열처리하여 Al이 도핑된 GaN 박막을 제작하고, 광루미네센스(photoluminescence; PL)를 측정하여 박막의 광학적 성질을 분석하였다. 사파이어 기판위에 MOCVD 법으로 성장된 GaN 위에 Al을 30nm의 두께로 증착시키고, 전기로에서 500~800 ℃ 온도로 1시간 동안 분위기 가스를 공급하며 열처리하였다. 이와 같이 제작된 시료의 표면을 SEM으로 관찰하였고, 상온에서의 전기적 성질을 홀(Hall)효과로 측정하였으며, 온도변화에 따른 PL을 측정하여 광학적 성질을 조사하였다. 또한 열처리 조건에 따른 Al 원자의 거동을 이해하기 위해 깊이에 따른 박막 구성 원소들의 분포를 XPS와 SIMS를 이용하여 측정하였다. 800 ℃의 온도에서 열처리된 시료의 상온 PL 스펙트럼은 에너지 밴드갭 부근의 발광(3.4 eV) 보다 50 meV 큰 에너지에서 반치폭이 좁고 강한 강도의 새로운 발광(3.345 eV)이 관찰되었으며, 3.1 eV과 2.3 eV 부근에서 반치폭이 크고 강한 강도의 발광이 관찰되었다. 이와 같이 Al이 도포된 GaN을 열처리하여 관찰된 PL 특성은 Al 원자의 확산에 의해 밴드갭 내에 새로운 불순물 준위를 형성하였기 때문으로 여겨지며, 보다 상세한 결과는 추후 보고될 것이다. |
| 저자 | 이종원, 박은춘, 최수빈, 권익선, 김은지, 변창섭, 김선태 |
| 소속 | 한밭대 |
| 키워드 | GaN; Al deposition; Photoluminescence; Hall-effect; XPS |
