초록 |
반극성 (Semipolar) (11-22) GaN을 기반으로 한 쇼트키 다이오드(Schottky diode) 수소 센서가 제작되었다. 습식 식각(Wet etching)을 사용하여, 게이트 영역의 표면 거칠기를 증가시켜 수소 센싱 영역을 넓혔다. 80℃의 낮은 온도에서, KOH 식각 용액을 사용하여 반극성 (11-22) GaN 표면을 식각하였다. 완성된 디바이스는 전류-전압 정류 특성을 보였다. 또한 선택적으로 식각한 반극성 (11-22) GaN 쇼트키 다이오드 센서는 식각하지 않은 reference 센서에 비하여 향상된 전류 반응 속도를 보였다. 4% 수소 가스에 대해 식각된 센서와 식각되지 않은 센서에서 각각 4.5 x 1010 % and 7.3 x 109 % 의 최대 민감도를 보였다. 또한, 표면을 식각한 반극성 (11-22) 센서의 쇼트키 장벽 높이(Schottky barrier height)는 0.48eV 만큼 감소하였다. 간단한 낮은 온도의 공정을 통해, 0.25 V의 작동전압에서 반극성(11-22) GaN 수소 가스 센서는 927% 향상된 반응을 나타내었다. |