다이아몬드 단결정 박막을 사용한 극자외선 센서의 개발

전문가 제언

○ 살균, 정수, 각종 의료분야와 공해물질의 고속분해처리 및 반도체산업의 리소그래피 공정에 사용될 극자외선 광센서의 개발은 중요하다. 한편 소형, 고출력 극적외선 램프를 제조하기 위해서는 소자의 발열문제를 먼저 해결하여야 한다.

○ 본 연구에서는 (100)다이아몬드 기판 상에 메탄과 수소를 사용한 마이크로파 플라스마 기상 성장법으로 B이 첨가된 p형 다이아몬드 단결정 박막을 성장시켜 DUV광 수광부로 사용하였다. Ti/WC 2층 음성 전극을 형성한 후, 그 위에 WC, HfN 쇼트키성 반투명 전극을 형성하여 쇼트키 다이오드(SD)형 DUV광 광센서를 제조하여 광특성을 조사하였다.

○ SD형 광센서의 773K 열처리 전후의 정류비 및 쇼트키 장애높이를 구한 결과, 열적으로 안정한 쇼트키 다이오드가 형성된 것을 확인하였고 이 센서에 극자외선을 조사할 때 역방향 포화 광전류의 열처리 전후의 수광 감도를 비교하면 열처리로 수광 감도가 약 3자리 수 증가하여 이 SD형 광센서는 이득특성을 갖고 있다는 것을 알았다.

○ SD형 광센서의 광 응답특성 및 응답시간 특성을 보면, 가시광 블라인드 비 106을 유지하면서 응답시간 0.3초 이하인 고속 응답성이 얻어졌고 다이아몬드 박막중의 B농도가 감소하면 응답속도가 향상되었다.

○ 최근에는 극자외선 센서에 220nm의 극자외선을 조사하여 107배나 되는 광유기 전류가 흘러 거대광 전도효과가 나타난다는 것을 발견하였다. 이 거대광 전도효과를 이용하면 미약 극자외선을 저전압으로 검지하는 초고감도 극자외선 센서가 개발될 수 있을 것이다.

저자

Yasuo Koide

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

44(3)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

161~166

분석자

김*호

분석물

• 다이아몬드 단결정 박막을 사용한 극자외선 센서의 개발.pdf [382,961 byte]

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