AlSb 화합물 반도체 유전함수의 온도의존성 연구

Title
AlSb 화합물 반도체 유전함수의 온도의존성 연구
Authors
정용우변준석황순용김태중김영동신상훈송진동
Keywords
AlSb; ellipsometry; 타원편광분석; in-situ; 유전함수; 온도의존성; 전이점
Issue Date
2011-08
Publisher
한국진공학회 하계대회
Citation
VOL 41, 136-136
Abstract
AlSb 는 광전자 소자응용에 매우 유용한 재료이며 이를 이용한 반도체소자 설계 및 밴드갭 엔지니어링을 위해서는 화합물 반도체의 전자밴드구조를 포함한 광학적 특성이 반드시 요구된다. 본 연구는 이러한 요구의 해결방안으로서 AlSb 화합물의 유전함수 온도의존성을 0.7 ~ 5.0 eV 의 에너지 영역에서 타원편광분석법을 이용하여 분석하였다. AlSb 는 산소와 급격히 반응하기 때문에, 대기 중에서 물질 고유의 광특성이 유지되기 어려울 뿐만 아니라, 박막 위에 생성되는 산화막 때문에 순수한 AlSb 의 유전함수 측정이 불가능하다. 따라서 박막의 산화 효과를 최소화하기 위하여 초고진공 상태의 molecular beam epitaxy 챔버 안에서 800 K 의 온도로 성장한 1.5 μm 두께의 AlSb 박막을 상온 300 K 까지 온도를 단계적으로 변화시켜가며 타원편광분석기를 이용하여 실시간으로 측정하였다. 각 온도에서 측정된 AlSb 의 유전함수를 2차 미분하여 전이점 (critical point) 을 분석한 결과 E0, E0+Δ0, E1, E1+Δ1, E0', E0'+Δ0', E2, E2+Δ2에 해당하는 각 전이점들의 온도 의존성을 확인할 수 있었다. 실험에서 측정된 특정 온도를 포함하여 임의의 온도에서의 AlSb 의 유전함수를 유도하기 위하여 변수화모델을 사용하였고 이를 통하여 각 변수들의 온도 의존 궤적을 분석하였다. 2차 미분법을 이용한 전이점들의 온도의존성 분석결과를 기준으로 변수화 모델링을 진행하였으며 그 결과 각 온도에서 실제 유전함수와 근소한 차이를 갖는 AlSb 의 유전함수 모델을 만들 수 있었다.
URI
http://pubs.kist.re.kr/handle/201004/40233
Appears in Collections:
KIST Publication > Conference Paper
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