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기판;상기 기판 상에 형성된 n-형 질화갈륨 반도체층; 및상기 n-형 질화갈륨 반도체층 상의 적어도 일부분에 형성된 나노 구조체층을 포함하고,상기 나노 구조체층은,나노 구조체; 및상기 나노 구조체 및 상기 n-형 질화갈륨 반도체의 적어도 일부분을 덮는 금속층을 포함하고,상기 나노 구조체는 원뿔 또는 다각형뿔 형상의 상단을 갖는 나노 구조체이며, 상기 상단의 적어도 일부분에 양자구조로 이루어진 활성층을 포함하고,상기 양자구조는 상기 나노 구조체 상단의 꼭지점 부분에 단일 양자점이 형성되고, 상단의 전면에 양자우물이 형성되고,상기 금속층은 표면 플라즈몬을 갖는 금, 은, 및 백금 중 1종 이상의 금속을 포함하는 금속 필름을 포함하고,상기 금속층은, 5 nm 내지 100 nm 두께를 가지며, 상기 금속 필름의 표면 플라즈몬 폴라리톤은 상기 양자점이 위치하는 나노구조체 꼭지점 부분에 자발적으로 응집하고, 상기 기판 전체에서 상기 양자점과 상기 표면 플라즈몬의 상호작용에 의하여 상기 양자점의 양자효율과 발광 세기를 증대시키는,양자광 소자
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제1항에 있어서,상기 나노 구조체의 하단은 상기 n-형 질화갈륨 반도체층과 연결된 것인, 양자광 소자
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제1항에 있어서,상기 활성층의 상단에 p-형 질화갈륨 반도체층 또는 양자장벽층이 더 형성된 것인, 양자광 소자
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제6항에 있어서,상기 양자장벽층은 i-형 질화갈륨 반도체인 것인, 양자광 소자
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제1항에 있어서,상기 n-형 질화갈륨 반도체층 상의 적어도 일부분에 형성된 n-형 금속 전극층 및 상기 나노 구조체층 상의 적어도 일부분에 형성된 p-형 금속 전극층을 더 포함하는 것인, 양자광 소자
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제8항에 있어서,상기 n-형 금속 전극층은 Co, Ir, Ta, Cr, Mn, Mo, Tc, W, Re, Fe, Sc, Ti, Sn, Ge, Sb, Al, Pt, Ni, Au, ITO 및 ZnO 중 1종 이상을 포함하는 것인, 양자광 소자
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제8항에 있어서,상기 p-형 금속 전극층은 Co, Ir, Ta, Cr, Mn, Mo, Tc, W, Re, Fe, Sc, Ti, Sn, Ge, Sb, Al, Pt, Ni, Au, ITO 및 ZnO 중 1종 이상을 포함하는 것인, 양자광 소자
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제1항, 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항의 양자광 소자의 제조방법에 있어서, 상기 제조방법은: 기판 상에 n-형 질화갈륨 반도체층을 형성하는 단계; 및상기 n-형 질화갈륨 반도체층 상의 적어도 일부분에 나노 구조체층을 형성하는 단계; 를 포함하고, 상기 나노 구조체층을 형성하는 단계는: 상기 n-형 질화갈륨 반도체층 상에 마스크층을 형성하는 단계;상기 마스크층을 홀 패턴 형상으로 패터닝하는 단계;상기 n-형 질화갈륨 반도체층이 노출된 상기 홀 패턴의 홀을 통하여 n-형 질화갈륨 반도체를 성장시켜 나노 구조체를 형성하는 단계; 상기 나노 구조체의 상단에 양자구조로 이루어진 활성층을 형성하는 단계;상기 마스크층을 제거하는 단계; 및상기 마스크층을 제거하는 단계 이후에, 상기 나노 구조체 및 상기 n-형 질화갈륨 반도체층의 적어도 일부분을 덮는 금속층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 활성층을 형성하는 단계는, 상기 나노 구조체 상단의 전면에 양자우물층을 성장시켜 상단의 꼭지점 부분에 단일 양자점을 형성하고,상기 금속층은 표면 플라즈몬을 갖는 금, 은, 및 백금 중 1종 이상의 금속을 포함하는 금속 필름을 포함하고,상기 금속층은, 5 nm 내지 100 nm 두께를 가지며, 상기 금속 필름의 표면 플라즈몬 폴라리톤은 상기 양자점이 위치하는 나노구조체 꼭지점 부분에 자발적으로 응집하고, 상기 기판 전체에서 상기 양자점과 상기 표면 플라즈몬의 상호작용에 의하여 상기 양자점의 양자효율과 발광 세기를 증대시키는 것인,양자광 소자의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 활성층을 형성하는 단계 이후에, 상기 활성층의 상단에 p-형 질화갈륨 반도체층 또는 양자장벽층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인, 양자광 소자의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 마스크층은 Si3N4, SiO2, TiO2, TiN, 및 Ti 중 1종 이상을 포함하는 것인, 양자광 소자의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 나노 구조체층을 형성하는 단계 이후에, 상기 n-형 질화갈륨 반도체층 상의 적어도 일부분에 n-형 금속 전극층을 형성하는 단계; 및 상기 나노 구조체층 상의 적어도 일부분에 p-형 금속 전극층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 양자광 소자의 제조방법
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