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MOCVD로 성장한 산화갈륨 박막의 상 제어와 광-전기적 특성에 관한 연구

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dc.contributor.advisor 양민 -
dc.contributor.author 박상훈 -
dc.date.accessioned 2020-07-22T04:17:48Z -
dc.date.available 2020-07-22T04:17:48Z -
dc.date.issued 2020 -
dc.identifier.uri http://repository.kmou.ac.kr/handle/2014.oak/12341 -
dc.identifier.uri http://kmou.dcollection.net/common/orgView/200000283905 -
dc.description.abstract ε-Ga2O3는 4.6 eV 밴드갭을 가진 준안정상 산화물 반도체로 β-Ga2O3와 비교하여 독특한 물성과 뛰어난 결정 대칭성을 지녔다. 최근에 높은 전도도와 광응답 특성을 이용하여 UV photodetector에 관련된 연구 결과들이 발표되었다. 그럼에도 불구하고 현재까지 ε-Ga2O3에 대한 연구가 매우 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 유기 금속 화학 증착법 (MOCVD)을 이용하여 Ga2O3 박막 성장 시 성장 온도와 oxygen 원료의 유량을 변화시켜 결정상 제어를 확인하였고, ε-Ga2O3의 최적의 성장 조건을 제시하였다. 성장 온도와 oxygen 원료 유량은 결정상 제어에 매우 효과적인 요인으로, Ga2O3 결정을 이루기 위해서 oxygen 원료의 최소 유량을 필요로 하며 온도와 유량 상승으로 인해 β-상 분율이 증가하였다. 이후, 제시한 조건을 바탕으로 성장시킨 ε-Ga2O3의 결정 구조와 결정 성장에 대한 매커니즘에 대해 논의하였다. ε-Ga2O3는 orthorhombic 구조가 자체적으로 three rotational domain을 형성하여 hexagonal 형태를 이루게 된다. 또한, ε-Ga2O3의 광-전기적 특성을 확인하기 위해 MSM photodetector를 제작하였다. Ti / Au 금속을 사용하여 제작한 photodetector는 ohmic 접합을 형성하였고, 가시광보다 266 nm UV 파장 영역에서 훨씬 뛰어난 광전류 특성을 보이는 것을 확인하였다. -
dc.description.tableofcontents 1. 서 론 1 2. 이 론 2.1 Ga2O3의 다형성 4 2.2 준안정상 6 2.3 ε-Ga2O3의 물리적 특성 8 3. 실험 방법 3.1 MOCVD 시스템 10 3.2 박막 성장 조건 13 3.3 Photodetector 제작 조건 13 3.4 측정 장비 및 방법 16 4. Ga2O3의 상 제어 4.1 유량과 온도의 영향 4.1.1 XRD ω-2θ scan 분석 17 4.1.2 SEM 분석 25 5. ε-Ga2O3의 결정성장 5.1 기판의 영향 5.1.1 XRD ω-2θ scan 분석 28 5.1.2 XRD rocking curves 31 5.2 결정 성장 매커니즘 5.2.1 SEM 분석 34 5.2.2 XRD Φ scan 36 6. MSM photodetector 6.1 XRD ω-2θ scan 분석 42 6.2 광학적 특성 분석 6.2.1 CL 이미지 분석 44 6.2.2 CL 스펙트럼 분석 46 6.3 광-전기적 특성 분석 6.3.1 전류-전압 특성곡선 48 6.3.2 시간 의존성 광응답 곡선 51 7. 결 론 53 참고문헌 55 -
dc.format.extent 62 -
dc.language kor -
dc.publisher 한국해양대학교 대학원 -
dc.rights 한국해양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다. -
dc.title MOCVD로 성장한 산화갈륨 박막의 상 제어와 광-전기적 특성에 관한 연구 -
dc.type Dissertation -
dc.date.awarded 2020. 2 -
dc.contributor.alternativeName Sanghun Park -
dc.contributor.department 대학원 전자소재공학과 -
dc.contributor.affiliation 한국해양대학교 대학원 전자소재공학과 -
dc.description.degree Master -
dc.identifier.bibliographicCitation 박상훈. (2020). MOCVD로 성장한 산화갈륨 박막의 상 제어와 광-전기적 특성에 관한 연구. -
dc.subject.keyword Ga2O3; thin film; MSM photodetector -
dc.title.translated Study on the phase control and photo-electric properties of Ga2O3 thin films grown by MOCVD -
dc.identifier.holdings 000000001979▲200000001565▲200000283905▲ -
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해운항만물류학과 > Thesis
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