摘要
금속유기화학기상증착(MOCVD) 공정을 이용하여 p⁃GaAs(100) 기판 위에 Ga2O3 박막을 외연 성장시키고 n⁃Ga2O3/p⁃GaAs 이종접합 일광 차단 자외선 검출기를 제조하였다. X-선 회절기, 원자 힘 현미경, 전계 방출 주사 전자 현미경 등을 통해 Ga2O3 박막의 표면 형태 및 결정 품질을 시험 및 분석하였다. 결과는 Ga2O3 박막이 단일 결정 방향을 가지며 박막 표면이 평탄하고 Volmer⁃Weber 모드로 외연 성장했음을 나타낸다. 시험 결과, n⁃Ga2O3/p⁃GaAs 이종접합 검출기는 뚜렷한 정류 특성을 갖는다. 장치는 5V 역방향 바이어스와 254nm 자외선 조사 하에서 3.0×104 이상의 광암전류비, 7.0 A/W의 응답도, 3412%의 외부 양자 효율, 4.6×1013 존스의 검출률을 달성하였다. TCAD 소프트웨어를 이용하여 장치 구조를 시뮬레이션하였으며, 내부 전기장 분포 및 에너지 밴드 구조를 얻고 장치의 작동 원리를 분석하였다. 이 이종접합 검출기는 성능이 우수하며 제조 공정이 간단하여 Ga2O3 기반 초민감 일광 차단 자외선 검출기 연구에 새로운 길을 제공한다.
关键词
갈륨 산화물; 금속유기화학기상증착; 이종접합; 일광 차단 자외선 검출기
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