일반기술

패턴된 경사진 기판을 이용한 양자점 어레이 형성방법

본 기술은 패턴된 경사진 기판을 사용하여 격자상수의 불일치가 큰 물질들을 이용하여 자발적인 양자점을 형성하고 정렬시키는 방법에 관한 것으로서, 일정한 결정축을 가지며 그 표면이 결정축에 대해 경사진 기판을 마련하는 단계, 경사진 기판의 방향과 수직방향의 SiO2 패턴을 마련하는 단계, 기판의 재료와 동일한 재료의 완충층을 화학기상증착법에 의해 패턴된 기판상에 형성하는 단계, 기판과의 격자상수의 불일치가 큰 물질층을 성장시키는 단계를 구비하되, 완충층의 화학기상증착시 소스 분압과 완충층의 두께와 상기 물질층의 두께를 조절하여 계단선 방향의 양자점들의 간격을 조정하고, 한줄 또는 두줄의 정렬화된 양자점 어레이를 형성하는 방법을 포함한다. 격자상수의 불일치가 큰 물질들을 별다른 공정없이 성장기술만으로 이차원적으로 고밀도의 양자점 간격을 조절하고, 성장 과정에서의 원료소스의 분압과 성장두께에 의하여 변형되어지는 경사진 계단폭에 의해 양자점들을 한줄 또는 두줄 이상으로 정렬하는 효과가 있다. 또한, 양자점 어레이 방법을 이용하여 초고집적도의 갖는 나노미터 수준의 신개념 광전소자 제작에 있어서 필수적으로 요구되는 양질의 양자점을 성장하고 정렬하는 효과를 가지고 있다. 고밀도 양자점 배열과 배열간격의 조절이 성장과정에서 가능하여 본 기술을 이용한 광전소자 공정을 간소화하므로 광전소자 제작의 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.