일반기술

나노선과 이를 이용한 나노소자

본 기술은 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. 한편, 본 기술의 나노소자에는 나노 어레이(array) 및 나노 어레이를 통해 만들어진 고집적 회로가 포함된다.상세하게는 본 기술에 따른 단일 나노선은 증착법을 통해 동종접합 구조, 이종접합 구조, 양자우물 구조 또는 초격자 구조중에서 적어도 어느 한 구조를 가지는 나노선으로서, 상기 동종접합 구조의 나노선은, p 타입 도펀트를 함유하는 전구체를 반응기로 주입하여 p 타입 도핑을 하고 난 후에, n 타입 도펀트를 함유하는 전구체를 반응기로 주입하여 n 타입 도핑을 한 구조로 되고, 상기 이종접합 구조의 나노선 및 양자우물 구조 또는 초격자 구조의 나노선은, p 타입 도펀트를 첨가해서 p 타입 영역을 만들고 난 후, 밴드구조 혹은 밴드갭이 서로 다를 물질들에 해당하는 반응 전구제를 반응기로 교대로 주입하여 양자우물구조 또는 초격자 구조를 가지는 영역을 만들고, 그 다음 n 타입 도펀트를 첨가해서 n 타입 영역을 형성한 구조로 된 것을 특징으로 한다. 그리고, 나노소자는; 증착법을 통해 동종접합 구조, 이종접합 구조, 양자우물 구조 또는 초격자 구조중에서 적어도 어느 한 구조를 가지는 나노선을 포함하는 나노소자로서, 상기 나노소자에 포함된 상기 동종접합 구조의 나노선은, p 타입 도펀트를 함유하는 전구체를 반응기로 주입하여 p 타입 도핑을 하고 난 후에, n 타입 도펀트를 함유하는 전구체를 반응기로 주입하여 n 타입 도핑을 한 구조로 되고,상기 나노소자에 포함된 상기 이종접합 구조의 나노선 및 양자우물 구조 또는 초격자 구조의 나노선은, p 타입 도펀트를 첨가해서 p 타입 영역을 만들고 난 후, 밴드구조 혹은 밴드갭이 서로 다를 물질들에 해당하는 반응 전구제를 반응기로 교대로 주입하여 양자우물구조 또는 초격자 구조를 가지는 영역을 만들고, 그 다음 n 타입 도펀트를 첨가해서 n 타입 영역을 형성한 구조로 된 것을 특징으로 한다.본 기술은 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 기술은 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 기술은 p 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 기술은 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 기술은 기존의 나노소자 제작방법의 한계를 극복하고, 집적도가 높은 회로를 보다 용이하게 만들 수 있을 뿐만이 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.