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MBE 법으로 성장시킨 AlxGa₁-xAs 에피층의 Photoreflectance 특성에 관한 연구
이정열(Jung-Yeul Lee),김인수(In-Soo Kim),손정식(Jeonng-Sik Son),김동렬(Dong-Lyeul Kim),배인호(In-Ho Bae),김대년(Dae-Nyoun Kim) 한국진공학회(ASCT) 1998 Applied Science and Convergence Technology Vol.7 No.4
MBE법에 의해 성장된 Al_xGa_(1-x)As 에피층의 특성을 photoreflectance(PR) 측정으로 분석하였다. Low power Franz Keldysh(LPFK)를 만족하는 GaAs 완충층에 의한 Frang-Keldysh Oscillation(FKO) 분석에서 띠 간격에너지(E。) 값은 1.415 eV, 계면 전기장(E_i)은 1.05×10⁴V/㎝, 운반자 농도(N_s)는 1.3×10^(15) ㎝-³ 이였다. PR 상온 스펙트럼 분석에서 Eo(Al_xGa_(1-x)As) 신호 아래 A^* 피크는 시료 성장시 존재하는 불순물 carbon에 의한 것으로 완충층 GaAs 보다 다소 PR 신호 세기가 낮고 왜곡된 신호를 나타내었다. 또한, GaAs 완충층의 트랩 특성시간은 약 0.086 ㎳ 정도이며, 1.42 eV 부근 두 개의 중첩된 PR 신호는 화학적 식각으로 GaAs의 기판에 의해 나타나는 3차 미분형 신호와 GaAs 완충층에 의해 나타나는 FKO 신호가 중첩되어 나타남을 알 수 있었다. We analyzed photoreflectance (PR) characterization of the Al_xGa_(1-x)As epilayer grown by molecular beam epitaxy (MBE) method. The band-gap energy (E。) satisfying low power Franz-Keldysh (LPFK) due to GaAs buffer layer is 1.415 eV, interface electrical field (E_i) is 1.05×10⁴V/㎝, carrier concentration (N) is 1.3×10^(15) ㎝-³. In PR spectrum intensity analysis at 300 K the A^* peak below E。 signal is low and distorted because of residual impurity in sample growth. The trap characteristic time (τ_i) of GaAs buffer layer is about 0.086 ㎳, and two superposed PR signal near 1.42 eV consist of the third derivative signal of chemically etched GaAs substrate and Franz-Keldysh oscillation (FKO) signal due to GaAs buffer layer.
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