다공질 실리콘 광검출 소자의 개발(Ⅱ) = Development of Porous Silicon Photodetectors (Ⅱ)
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발행연도
1994
작성언어
Korean
KDC
500.000
자료형태
학술저널
수록면
267-267(1쪽)
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본 연구에서는 먼저 SOS 구조의 다공질 실리콘 광검출 소자를 제조하였다. 측정결과 소자의 I-V 특성은 높은 직렬 저항과 측면방향의 양극반응으로 인한 다공질 층의 불균일성 등의 문제점이 나타났다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 양극 반응에 의해 생성되는 다공질 실리콘을 이용한 수직구조의 n-ITO/p-PSL 이종접합형 광검출 소자를 제조하였다. 제조된 소자에 0∼300Lux의 백색광을 조사하여 I-V 특성을 구하였으며 광의 세기에 따라 선형적인 광전류의 변화를 관찰하였다. 소자들은 매우 낮은 온도에서도 상당히 큰 광응답도를 나타냈다. 또한 -4OV의 역방향 바이어스를 인가했을때도 매우 안정된 특성을 보였으며 매우 낮은 암전류를 보였다. 약 0.5V 이상의 순방향에서의 반대수 I-V 데이타로 부터 구한 이상계수는 2.7∼3 사이의 값이었다. 소자에 제논램프를 사용하여 400∼1100㎚ 파장의 광을 조사하여 600∼700㎚ 파장에서 약 0.6A/m의 최대광응답도를 나타내었다. 또한 약 5V의 순방향 바이어스에서 가시광방출이 일어남을 보았다. ITO층은 PSL층을 보호 하므로써 표면을 안정시킬 뿐 아니라 가시광 영역에서 90% 정도의 광 투과성을 가지므로 높은 효율의 광검출 소자를 제조할 수 있었다.
SOS porous silicon photodetectors have been designed and fabricated. Ⅰ-Ⅴ characteristics of the device has also been measured. The characteristics was not as good as expected due to high series resistance and nonuniformity of lateral anodization.
n-ITO/p-PSL heterojunction photodetectors with a vertical structure have been fabricated by using PSL(porous silicon layer) formation method. From Ⅰ-Ⅴ characteristics of fabricated devices with white light from 0 to 3000 Lux, it is found that the photocurrent vary linearly with incident light intensity. The devices show considerable photo responsivity even though the temperature is very low. The reverse characteristics of fabricated devices are very stable at a bias of -40V and show very small dark current. At biases greater than about 0.5V, the semilog Ⅰ-Ⅴ data indicates an ideality factor of 2.7∼38. When
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