Formation and Characteristics of Self-Assembled InGaN/GaN Quantum-Dot Structure Grown by Using Plasma-Assisted Molecular Beam Epitaxy

이상준,S. K. Noh,김준오,K. -S. Lee 한국물리학회 2007 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.51 No.3

We have investigated the photoluminescence (PL) emission characteristics of self-assembled In- GaN/GaN quantum dot (QD) structures grown by using the plasma-assisted molecular beam epitaxy technique with an atomic nitrogen plasma source. The low-temperature PL spectrum (15 K) exhibits, due to the InGaN QD, a strong emission at 3.268 eV, accompanied by two longitudinal optical (LO) phonon replicas with an equal energy spacing of 93 meV, in the lower energy region. The PL peak intensities for the QDs gradually decrease and become relatively weaker compared to those for the GaN epilayer due to carrier thermalization in the QDs. The temperature dependences of the PL peaks for the GaN epilayer and the InGaN QDs in the range of 15 . 300 K, follow very well the Varshni relation, and the LO phonon energy has almost no temperature dependence, (93 + 3) meV, below a quenching temperature of 100 K.(w

Influence of a Strained AlGaN Overlayer on the GaN Matrix near AlGaN/GaN Heterointerfaces

이상준,노삼규,C. S. Kim,K. S. Chung,K.-S. Lee 한국물리학회 2007 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.51 No.3

Unusual splitting of the GaN peaks in the X-ray diffraction (XRD) and the photoluminescence (PL) spectra has been observed in strained AlGaN/GaN heterostructures. As the Al mole fraction increases, a single GaN peak splits into three peaks in both the XRD and the PL spectra, and the GaN PL peak due to the donor-bound exciton moves to higher energy in parallel with a pair of extrinsic peaks. The splittings of the peak and the blue shifts may possibly be associated with different crystalline domains in the GaN matrix layer, those domain being separated by the strong tensile stress in the AlGaN overlayer. This implies that the crystallinity of the GaN matrix near the AlGaN/GaN heterointerface can be influenced by strained the AlGaN overlayer.U? Unusual splitting of the GaN peaks in the X-ray diffraction (XRD) and the photoluminescence (PL) spectra has been observed in strained AlGaN/GaN heterostructures. As the Al mole fraction increases, a single GaN peak splits into three peaks in both the XRD and the PL spectra, and the GaN PL peak due to the donor-bound exciton moves to higher energy in parallel with a pair of extrinsic peaks. The splittings of the peak and the blue shifts may possibly be associated with different crystalline domains in the GaN matrix layer, those domain being separated by the strong tensile stress in the AlGaN overlayer. This implies that the crystallinity of the GaN matrix near the AlGaN/GaN heterointerface can be influenced by strained the AlGaN overlayer.U?

InGaN/GaN 다중 양자우물 구조에서의 결정상 분리 현상 연구

이상준,김준오,김창수,노삼규,임기영,Lee, S.J.,Kim, J.O.,Kim, C.S.,Noh, S.K.,Lim, K.Y. 한국진공학회 2007 Applied Science and Convergence Technology Vol.16 No.1

양자우물의 두께가 다른 4종류의 $In_xGa_{1-x}N(x=0.15)/GaN$ 다중 양자우물 구조의 PL 스펙트럼을 분석하여 InGaN에서의 결정상 분리 현상을 조사하였다. 우물폭이 1.5 nm에서 6.0 nm로 증가함에 따라, PL스펙트럼은 비대칭성이 점점 강해지는 이중 피크의 특성을 나타내었다. 곡선맞춤을 수행하여 분리한 2개의 피크를 분석하여, InGaN 우물에서의 부준위 천이에 해당하는 고에너지 피크의 세기는 줄어드는 반면, 상분리에 의하여 생성된 저에너지 피크의 강도는 점점 강해짐을 볼 수 있었다. 이것은 InGaN 우물에는 In 조성이 다소 다른 2개의 결정상이 존재하여, 우물폭 증가와 함께 InN 상분리가 강해지면서 In 조성이 큰(In-rich) InGaN 결정상이 상대적으로 증대됨을 보여 주는 결과로 해석된다. 우물 두께가 6.0 nm인 시료에서는 저에너지 영역(${\sim}2.0eV$)에서 또 하나의 피크이 관측되었는데, 이것은 GaN에서 잘 알려져 있는 결함에 기인한 황색준위(YB)와 그 근원이 같은 것으로, InN의 상분리가 임계값 이상으로 발달하여 생성된 결함과 관련된 준위인 것으로 해석된다. We have investigated photoluminescence(PL) spectra of four $In_xGa_{1-x}N(x=0.15)/GaN$ multiple quantum well(MQW) structures with different well widths in order to study a phenomenon on crystal phase separation. The asymmetic behavior of PL spectra becomes stronger with increase of the well width from 1.5 nm to 6.0 nm, which indicates dual-peak nature. Analyzing the dual-peak fit PL spectra, we have observed that the intensity of low-energy shoulder peak rapidly becomes stronger, compared to that of high-energy peak corresponding to a transition in InGaN QW. It suggests that InGaN QW has two phases with tiny different In compositions, and that In-rich(InN-like) phase forms more and more relatively than stoichiometric InGaN(x=0.15) phase by the InN phase separation mechanism as the QW width increases. PL spectrum of 6.0-nm sample shows an additional peak at low-energy lesion(${\sim}2.0\;eV$) whose energy position is almost the same as a defect band of yellow luminescence frequently observed in GaN epilayers. It may be due to a defect resulted from In deficiency formed with development of the phase separation.

[InAs/GaSb] 응력 초격자에 기초한 [320×256]-FPA 적외선 열영상 모듈 제작

이상준,노삼규,배수호,정한,Lee, S.J.,Noh, S.K.,Bae, S.H.,Jung, H. 한국진공학회 2011 Applied Science and Convergence Technology Vol.20 No.1

An infrared thermographic imaging module of [$320{\times}256$] focal-plane array (FPA) based on [InAs/GaSb] strained-layer superlattice (SLS) was fabricated, and its images were demonstrated. The p-i-n device consisted of an active layer (i) of 300-period [13/7]-ML [InAs/GaSb]-SLS and a pair of p/n-electrodes of (60/115)-period [InAs:(Be/Si)/GaSb]-SLS. FTIR photoresponse spectra taken from a test device revealed that the peak wavelength (${\lambda}_p$) and the cutoff wavelength (${\lambda}_{co}$) were approximately $3.1/2.7{\mu}m$ and $3.8{\mu}m$, respectively, and it was confirmed that the device was operated up to a temperature of 180 K. The $30/24-{\mu}m$ design rule was applied to single pixel pitch/mesa, and a standard photolithography was introduced for [$320{\times}256$]-FPA fabrication. An FPA-ROIC thermographic module was accomplished by using a $18/10-{\mu}m$ In-bump/UBM process and a flip-chip bonding technique, and the thermographic image was demonstrated by utilizing a mid-infrared camera and an image processor. InAs/GaSb 제2형 응력초격자(SLS)를 활성층에 탑재한 [$320{\times}256$] 초점면 배열(FPA) 적외선 열영상 모듈을 제작하고 열영상을 구현하였다. p-i-n형으로 설계된 소자의 활성층(i) 구조는 300 주기의 [13/7]-ML [InAs/GaSb]-SLS로 구성되어 있고, p와 n 전극층에는 각각 60주기의 [InAs:Be/GaSb]-SLS와 115 주기의 [InAs:Si/GaSb]-SLS 구조를 채용하였다. 시험소자의 광반응(PR) 스펙트럼으로부터 피크 파장(${\lambda}_p$)과 차단 파장(${\lambda}_{co}$)은 각각 ${\sim}3.1/2.7{\mu}m$과 ${\sim}3.8{\mu}m$이고 180 K 온도까지 동작을 확인하였다. 단위 화소의 간격/메사는 $30/24{\mu}m$ 규격으로 설계되었으며, [$320{\times}256$]-FPA는 표준 광묘화법으로 제작하였다. $18/10{\mu}m$의 In-bump/UBM 공정과 flip-chip 결합 기술을 적용하여 FPA-ROIC 열영상 모듈을 완성하였으며, 중적외선용 영상구동 회로 및 S/W를 활용하여 열영상을 시연하였다.

Normal-incidence far-infrared detectivity of InAs/GaAs QDIPs doped in dots and barriers

이상준,S.K. Noh,홍성철,J.I. Lee 한국물리학회 2006 Current Applied Physics Vol.6 No.1

We report some comparative results on the normal-incidence device characteristics accomplished with a couple of self-assembledInAs/GaAs quantum-dot infrared photodetectors (QDIPs) doped in InAs QDs and GaAs barriers. The peak values of responsivityand detectivity for the barrier-doped device are 650 mA/W and 3.2· 108 cm Hz1/2/W (18 K) atkp 5 l m, respectively, which areapproximately two and ten times higher than those for the QD-doped one. In addition, while there is no spectral response over6 l m in the QD-doped structure, a strong photoresponse is extended up to around 10l m in the barrier-doped one. Althoughof QDIP.

FTIR Specular Reflection 을 이용한 Isotactic Polypropylene 표면의 배향 연구

이상준(S . Lee),박현길(H . Park),손영곤(Y . Shon),구정기(J . Koo),송기국(K . Song) 한국고분자학회 1998 폴리머 Vol.22 No.5

벌크형 자기 모듈레이터를 이용한 마그네트 감속기 개발

이상준(S. J. Lee),박의상(E. S. Park),정광석(K. S. Jung) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.4-2

자율작업 트랙터의 작업상태 확인을 위한 이미지 스티칭 기법

이상준(S. Lee) Korean Society for Precision Engineering 2022 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2022 No.10

첨단 유동가시화 기술을 이용한 수치해석 검증용 실험

이상준(S. J. Lee) 한국전산유체공학회 2008 한국전산유체공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.-

Recently, several advanced flow visualization techniques such as Particle Image Velocimetry (PIV) including stereo PIV, holographic PIV, and dynamic PIV have been developed. These advanced techniques have strong potential as the experimental technology which can be used for verifying numerical simulation. In addition, there would be indispensable in solving complicated thermo-fluid flow problems not only in the industrial fields such as automotive, space, electronics, aero- and hydro-dynamics, steel, and information engineering, but also in the basic research fields of medical science, bio-medical engineering, environmental and energy engineering etc. Especially, NT (Nano Technology) and BT (Bio Technology) strongly demand these advanced measurement techniques, because it is difficult for conventional methods to observe most complicated nano- and bio-fluidic phenomena. In this paper, the basic principle of these advanced visualization techniques and their practical applications which cannot be resolved by conventional methods, such as flow in automotive HVAC system, ship and propeller wake, three-dimensional flow measurement in micro-conduits, and flow around a circulating cylinder will be introduced.

무인수거차량 작업자 안전을 위한 인식 시스템 연구

이상준(S. J. Lee),소병록(B. R. So) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월

본 연구에서는 무인 수거 차량의 작업자 안전을 위한 인식 시스템 구축 방법에 대해 제안하고자 한다. 시스템은 자율주행 차량의 물체 인식에서 사용되고 있는 카메라와 라이다 켈리브레이션 기법을 사용하여 센서를 융합하는 방법을 사용하였고, 화각이 넓은 카메라(화각 180o)와 좁은 라이다(수평 60°, 수직 4°) 사이에 발생하는 라이다의 사각지대에 대해서는 Convolutional Neural Network (CNN)을 적용한 보상 방법을 사용하였다. 보정판을 측정하여 획득한 2 차원, 3 차원 데이터의 캘리브레이션을 통해 두 센서 사이의 기하 보정, 회전행렬과 이동행렬을 구하여 라이다에서 측정된 3 차원 데이터를 2 차원 데이터로 변환한 후 물체 인식 알고리즘을 통해 획득한 작업자의 객체 박스와 라이다의 거리 데이터를 다시 학습함으로 사각 지대에서 거리 데이터를 유추하였다. 제안하고자 하는 방법에서 카메라 설치 위치는 사선으로 영상을 취득할 수 있는 높은 위치에 설치함으로 사각지대에서의 영상만으로 작업자 위치를 인식하는데 효과적인 영상을 획득할 수 있으며, 본 영구에서 제안한 방법을 통해 라이다 사각 지대에서의 작업자 인식 결과에서 거리가 정보 측정됨을 확인하였다.