반도체 소자는 일반적으로 음전하를 띠는 전자를 포함하는 n형 부분과 양전하를 띠는 정공을 포함하는 p형 부분, 이렇게 두 부분으로 구성된다. 두 부분 모두 전류가 최소한의 에너지 손실로 드나들 수 있도록 하는 접점에 의존하지만 얇은 p형 GaN 반도체의 경우, 이러한 ‘옴 접촉’이 효율 저하의 병목 현상으로 지적되어왔다.
그러나 최근 나고야 대학의 하이타오 왕(Haitao Wang)과 지아 왕(Jia Wang)이 이끄는 연구팀은 p형 GaN 접촉의 저항을 낮추는 새로운 방법을 개발했다.
- Advertisements -
연구팀은 p형 GaN 표면에 초박막 마그네슘 층을 증착하고 600℃에서 5분간 열처리하여 표면 손상 없이 (1–3) × 10⁻⁴ Ω cm²의 접촉 저항률을 달성했다. 이는 얇은 p형 GaN에서 보고된 접촉 저항률 중 가장 낮은 값에 속한다.
마그네슘이 도핑된 p형 갈륨 질화물(GaN)은 나고야 대학의 아카사키 이사무와 아마노 히로시 연구원이 청색 LED 분야에서 이룬 업적으로 2014년 노벨 물리학상을 수상했다. 이 물질에서는 주변 갈륨보다 원자가 전자가 하나 적은 마그네슘을 소량 첨가하는 도핑 과정을 통해 정공이 생성된다.
- Advertisements -
