일반기술

양자구조 형성방법

본 발명은 양자구조 형성방법에 관한 것으로, 종래 양자구조 형성방법은 건식식각을 사용하여 기판에 손상을 주어 광전소자의 특성을 저하시키거나, 원하는 분포 및 위치의 조절이 용이하지 않아 광전소자의 광범위한 응용이 불가능한 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 갈륨비소기판의 상부에 갈륨산화막을 증착하는 마스크 증착단계와; 상기 갈륨산화막의 상부에 피엠엠에이를 도포 및 현상하여 패턴을 형성하고, 그 패턴이 형성된 피엠엠에이를 식각마스크로 사용하는 습식식각으로 그 하부의 갈륨산화막을 패터닝하는 마스크 패턴 형성단계와: 상기 패턴이 형성된 피엠엠에이를 제거하고, 상기 패턴이 형성된 갈륨산화막의 사이에 노출된 갈륨비소기판에 양자구조를 성장시키는 양자구조 성장단계로 구성되어 특정한 패턴이 형성된 갈륨산화막을 성장마스크로 사용하여 양자구조가 형성될 위치와 크기를 제한하여, 양자구조의 크기 및 분포를 용이하게 조절할 수 있게 됨으로써, 광전소자로의 응용분야를 확대시키는 효과가 있다.1. 갈륨비소기판의 상부에 갈륨산화막(Ga₂O₃)을 증착하는 마스크 증착단계와; 상기 갈륨산화막의 상부에 피엠엠에이(PMMA. PolyMethylMethAcrylate)를 도포 및 현상하여 패턴을 형성하고, 그 패턴이 형성된 피엠엠에이를 식각마스크로 사용하는 습식식각으로 그 하부의 갈륨산화막을 패터닝하는 마스크 패턴 형성단계와; 상기 패턴이 형성된 피엠엠에이를 제거하고, 상기 패턴이 형성된 갈륨산화막의 사이에 노출된 갈륨비소기판에 양자구조를 선택적으로 성장시키는 양자구조 성장단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.2. 제1항에 있어서, 상기 갈륨산화막은 스퍼터링법, 양극산화법, 전자선 증착법중 하나의 방법으로 30-70nm의 두께가 되도록 증착하는 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.3. 제1항에 있어서 갈륨산화막의 페터닝은 전자선 리소그라피법 또는 레이저 홀로그라픽 리소그라피법 또는 레이저 홀로그라픽 리소그라피법을 사용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.4. 제1항에 있어서, 양자구조 성장단계는 기판온도를 430-540℃로 유지하며, 빔상당압력(beam equivalent pressure)이 3족원소 대 5족원소의 비를 약 10~20으로 하고, 약 1*10...torr인 비소 속(flux)하에서 실시하는 분자선 에피탁시법에 의해 양자구조를 성장시키는 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.5. 제1항에 있어서 상기 양자구조 성장단계는 분자선 에피탁시법 또는 화학선 에피탁시법 또는 유기금속화학기상증착법으로 양자구조를 성장시키는 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.6. 제1항에 있어서, 상기 양자구조 성장단계로 양자구조가 형성된 후, 패턴이 형성된 갈륨산화막을 계속 잔존시켜, 광전소자의 제조시 전류차단층으로 사용하는 것을 특징으로 하는 양자구조 형성방법.