일반기술

나노선과 이를 이용한 나노소자

본 발명은 나노선과 이를 이용한 나노소자에 관한 것으로서, 특히 나노선 위에 p 타입과 n 타입의 동종접합, 혹은 이종 접합 구조나 양자우물 구조를 가지는 나노선 및 이를 이용한 나노소자에 관한 것이다. 여기서, 본 발명의 나노소자에는 나노 어레이(array) 및 나노 어레이를 통해 만들어진 고집적 회로가 포함된다. 본 발명에 따른 나노선은 단일 나노선 안에 정공을 형성시키는 p-타입 영역과 전자를 생성시키는 n-타입 영역을 가짐으로써 나노선 하나 하나가 전계트랜지트터가 되며, 나노선 안에 이종접합구조로 이루어진 매우 얇은 층들을 겹겹이 쌓여진 양자우물구조 또는 초격자구조를 삽입하면 각각의 나노선이 레이저 다이오드나 공명터널링다이오드(resonant tunneling diode, RTD) 등의 나노소자가 된다. 또한 이러한 나노소자들의 어레이를 이용해 고집적회로를 제작할 수 있다본 발명은 복잡한 구조의 나노선 제조를 가능케 하는 나노선 증착법을 이용하여 단일 나노선 형태의 나노소자를 제조함으로써 다양한 구조의 나노선 및 이를 이용한 나노소자를 제공하는 이점이 있다. 또한, 본 발 명은 p-n 접합을 통해 나노사이즈의 전계트랜지스터(FET)나 발광다이오드(LED) 등의 기본적인 전자소자를 제작할 수 있도록 하는 가장 기본적인 나노소자의 구조를 갖는 나노소자를 제공하는 이점이 있다. 그리고, 본 발명은p 타입과 n 타입 영역 사이에 초격자나 양자우물구조를 삽입해서 레이저 다이오드(laser diode)를 제작할 수 있으며, p 타입과 p 타입 혹은, n 타입과 n 타입 영역사이에 초격자 혹은 양자우물구조를 삽입해서, 공명터널링 다이오드(resonant tunneling diode, RTD) 등을 제작할 수 있도록 하는 나노선 및 이를 이용한 나노소자를 제공하는 이점이 있다. 더욱이, 본 발명은 제조되는 단일나노선 각각이 하나의 소자로 작용하도록 하여 십자접합을 이용한 소자보다도 훨씬 집적도가 높은 회로를 보다 용이하게 제작할 수 있도록 된 나노선과 이를 이용한 나노소자를 제공하는 이점이 있다.한편, 본 발명은 기존의 나노소자 제작방법의 한계를 극복하고, 집적도가 높은 회로를 보다 용이하게 만들 수 있을 뿐 만이 아니라, 매우 복잡한 구조를 필요로 하는 다양한 나노소자도 쉽게 제작할 수 있도록 나노선 하나 하나에 복잡한 구조를 부여해서 단일 나노선으로 이루어진 나노소자를 제작하는 방법을 제공하는 이점이 있다.