Wurtzite GaN/AlGaN 공명 터넬 다이오드에서의 구조적 조건에 따른 투과계수 특성 연구

Abstract

본 연구에서는 wurtzite GaN/AlGaN 공명 터넬 다이오드에서의 구조적조건에 따른 투과계수 특성을 이론적으로 조사하였다. %전압의 증가에 따라 투과계수의 공명 피크가 나타나는 에너지 값이 낮은값으로 이동하였는데, 이것은 GaN 우물이 전압이 증가함에 따라 점점낮아지며, 이에 따라 양자화된 부밴드의 에너지도 낮아지기 때문이었다. %반면, AlGaN 장벽 내 Al 성분이 증가함에 따라 공명 피크가 생기는에너지가 증가하였는데, 이것은 Al 성분이 증가함에 따라 공핍영역이 더크지게 되어 부밴드 에너지가 증가하기 때문인 것으로 해석이가능하였다. 더불어 피크 값의 크기는 감소하게 된다. %Al 성분이 증가함에 따라 peak to valley ratio (PVR) 값이 증가함을보여주었는데, Al 성분이 0.1, 0.2, 그리고 0.3 일때 PVR 값은 1.29,1.95, 그리고 3.32 로 나타났다.

0 July 2012) The effects of structural parameters on the transmission coefficient in GaN/AlGaN resonant tunneling diodes (RTDs) were theoretically investigated by using the transfer matrix formalism. The resonant peak in the transmission coefficient is shifted toward lower energies with increasing applied voltage because the position of the GaN well is decreased and the quantized subband energies are reduced at a higher voltage. On the other hand, the resonant peak is shifted toward lower energies with increasing Al composition. This is attributed to the fact that the depletion region becomes wider and the subband energies become larger for higher Al compositions. The current-voltage characteristics shows that the peak to valley ratio (PVR) increases with increasing Al composition. The PVR values for RTDs with Al=0.1, 0.2, and 0.3 were 1.29, 1.95, and 3.32,