KR100480764B1 - Gan계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조방법 - Google Patents

Gan계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본발명은 GaN계 화합물 반도체로 구성되는 400 nm 대의 단파장용 분산 브래그 반사기(Distributed Bragg Reflector; DBR)를 갖는 광소자의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은, (가) n-GaN와 p-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 p-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및 (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 p-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를 포함하거나, (가) n-GaN와 n-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 n-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및 (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 n-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를 포함한다.

Description

ＧａＮ계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법{A method for manufacturing a optical device having DBR based on GaN system material}
본발명은 GaN계 화합물 반도체로 구성되는 400 nm 대의 단파장용 분산 브래그 반사기(Distributed Bragg Reflector; DBR)를 갖는 광소자의 제조 방법에 관한 것이다.
분상 브래그 반사기(DBR)는, λ를 빛의 파장이라 하고, n 을 매질의 굴절률이라 하며, m을 홀수라 할 때, 서로 굴절률이 다른 두 매질을 mλ/4n 의 두께로 교대로 적층하여 특정 파장대(λ)의 빛에서 99% 이상의 반사율을 얻을 수 있는 반도체층으로 형성된 반사기로서, 발진 파장 보다 밴드갭 에너지(bandgap energy)가 커 흡수가 일어나지 않아야 하고, 두 DBR 물질 간의 굴절률 차이가 클수록 반사율이 커진다. 이와 같은 DBR은 GaAs 및 AlAs 와 같이 서로 격자상수가 비슷하여 에피택시 성장(epitaxial growth)이 가능한 반도체 물질을 사용하는 경우와 SiO2, Al2O3, TiO2, ZnO2와 같은 유전성(dielectric) 물질을 사용하는 경우로 대별된다. 전자의 경우 반도체를 통해 전류주입이 가능하고 박막질이 우수하다는 장점이 있는 반면 후자의 경우에는 굴절률 차이가 큰 물질들을 선택할 수 있어 적은 쌍(pair)의 적층 수로도 높은 반사율을 얻을 수 있으나, 유전체(dielectric)가 부도체이므로 전류 주입이 불가능하고 그 위에 결정을 성장시킬 수 없는 단점이 있다.
GaN 계 광소자의 경우 DBR로 사용 가능한 반도체 재료로는 GaN 또는 AlGaN 또는 AlN 등이 있다. 이들로 구성되는 DBR 적층은 고반사율을 얻기 위해 Al의 함량을 30% 이상으로 하는데, Al의 함량이 30% 이상인 AlGaN 와 AlN 등은 밴드갭 에너지(bandgap energy)가 너무 커서 이들로 구성된 DBR을 통해 전류를 주입할 경우 구동 전압이 매우 높아지고 높은 저항으로 인해 발열로 인한 문제가 발생할 수 있다. 뿐만 아니라 굴절률 차이가 가장 큰 GaN 와 AlN 로 DBR을 구성하여도 요구되는 고반사율을 얻기 위해서는 최소한 20 쌍(pair) 이상의 적층을 하여야 하며 더욱이 고반사율 영역의 파장 폭이 매우 좁아 면발광 반도체 레이저 다이오드와 같은 광소자에 적용하여 사용하기가 어려운 문제가 있다. 그러나 기술적으로 더욱 큰 문제는 GaAs/AlAs로 제작되는 DBR 과는 달리 GaN/AlN는 결정 성장이 매우 어렵고 성장속도도 느려 이렇게 많은 쌍(pair)의 DBR을 제작하기가 매우 어렵다는 것이다. 이와 같은 문제점을 극복하기 위해 유전체(dielectric) DBR을 사용할 수도 있으나, 이는 상부 DBR에만 적용할 수 있을 뿐, 공진기(cavity)를 성장시키기 위해서 하부 DBR 은 결정 성장법으로 제작하여야만 한다.
이러한 문제점을 극복하고자 제안된 한 방법이 출원번호 제(97P-0130, 0175 ets.) 호에 기재된 GaN와 공기를 이용한 DBR이다. 이와 같이 GaN와 공기층의 쌍을 적층한 DBR 구조는 공기층의 굴절율이 거의 1에 가깝기 때문에 3~5 쌍의 적층 만으로도 충분히 99% 이상의 고반사율을 얻을 수 있는 장점이 있다. 이러한 GaN와 공기층의 쌍을 적층한 DBR 구조를 구현하기 위해 사용한 제조 방법은 GaN 와 AlN를 교대로 적층한 다음 AlN를 선택적으로 습식 식각하는 방법과 n-GaN 와 p-GaN를 교대로 적층한 다음 n-GaN를 극성 선택(polarity selective) 습식 식각법으로 제거하는 방법을 사용하였다.
그러나 전자의 경우 GaN 와 AlN 간의 선택도(selectivity)가 완전한 식각 용액을 만들기가 어려우며 또한 식각 속도도 매우 느린 단점이 있다. 또한 GaN와 AlN 간의 격자 부정합이 심해 양질의 결정 성장이 어려운 문제가 있다. 후자의 경우에는 광전자화학 에칭(Photoelectrochemical(PEC) Etching)을 이용하여 p-GaN 와 n-GaN 간의 완전한 선택도(selectivity)를 얻을 수 있으며, 격자 부정합에 의한 문제도 없음이 증명 되었다. PEC etching 은 특정한 용액 속의 GaN가 흡수하는 단파장(U.V 등)의 빛으로 전자와 정공을 형성하고 생성된 정공이 GaN 표면으로 이동하게 하여 산화-환원 반응을 일으키며 식각하는 방법으로 p-GaN는 정공이 표면과 반대로 움직이게 되어 식각이 되지 않는 특성을 이용하는 것이다. 그러나 이 방법의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 각 층의 두께가 매우 얇아져서 p-n 접합(junction)의 공핍층(depletion layer) 보다 얇아지면 p-GaN와 n-GaN 간의 포텐셜 차(portential difference)에 의해 정공이 표면으로 가기 보다는 p-GaN 쪽으로 휩쓸려 가게 되며, 따라서 n-GaN의 식각도 일어나지 않는다. 도 2에 도시된 바와 같이, 어느 정도 각 층의 두께가 두꺼워져 공핍층(depletion layer) 보다 두꺼워 진다 하더라도 캐리어(carrier)의 확산 길이(diffusion length) 보다 작으면 확산(diffusion)에 의해 접합(junction) 쪽으로 이동하여 p-GaN로 정공이 몰리는 현상이 생겨 역시 식각이 되지 않는다. 따라서 단순한 p-n 호모접합(homojuction) 구조에서 극성 선택 에칭(polarity selective etching)을 할 경우에는 식각이 가능한 최소 두께가 존재하며, 이는 GaN의 도핑 레벨(doping level)에 의존하게 된다. 따라서, 이와 같은 방법으로 GaN/공기의 쌍으로 구성되는 DBR을 제작하기 위해서는 λ/4n DBR은 불가능하며 5λ/4n 이상의 DBR을 설계해야 할 것이다. 이럴 경우 고반사율을 얻는 데에는 문제가 없으나 고반사율의 밴드폭(Band width)이 좁아져 실제 응용에 제약이 따른다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창안한 것으로, 99.9% 이상의 고반사율을 용이하게 얻을 수 있는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은, (가) n-GaN와 p-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 p-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및 (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 p-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 광전자화학 에칭법은 상기 n-GaN층과 p-AlGaN층의 쌍들의 가전자대에 생기는 스파이크 모양의 에너지 장벽을 이용하여 상기 선택성을 조절하고, 식각액으로 KOH, NaOCl, NaCl, H2SO4, HCl, HF, H3PO4, H2O2의 화합물 중 적어도 어느 한 화합물과 H2O를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 또 다른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은, (가) n-GaN와 n-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 n-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및 (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 n-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 광전자화학 에칭법은 상기 n-GaN층과 n-AlGaN층의 쌍들의 밴드갭 엔지니어링을 이용하여 정공이 상기 n-GaN층으로 몰려 상기 n-GaN층 만이 식각되도록 하고, 식각액으로 KOH, NaOCl, NaCl, H2SO4, HCl, HF, H3PO4, H2O2의 화합물 중 적어도 어느 한 화합물과 H2O를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은 앞서 설명한 바 있는 종래의 제조 방법 상의 문제점을 극복하기 위해서 광전자화학 에칭(PEC etching)의 원리와 밴드갭 엔지니어링(Bandgap engineering)을 이용하여 GaN/공기 쌍의 적층으로 이루어진 DBR을 제작할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 본 발명에서 제시하는 방법에는 동형 이종 접합(Iso type Hetero-juction)을 이용하는 방법과 이형 이종 접합(Aniso type Hetero-juction)을 이용하는 방법이 있다.
도 3은 본 발명에 따른 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서 그 기본 원리를 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면이다. 여기에서, 분산 브래그 반사기의 제조 방법은 n-GaN와 p-AlGaN를 교대로 적층한후 n-GaN 를 선택적으로 측방 에칭(lateral etching)하는 방법으로 그 원리는 다음과 같다. 즉, 도시된 바와 같이, n-GaN와 p-AlGaN 가 공핍층(depletion layer)의 두께 이상의 두께로만 적층되면 두 층간에 가전자대(valence band)에 생기는 스파이크(spike) 모양의 에너지 장벽에 의해 정공의 흐름이 차단된다. 따라서 n-GaN 에서 생긴 정공이 p-AlGaN 로 휩쓸려 가지 않고 n-GaN 만이 식각될 수 있다. 그러나 이 방법의 경우 전자가 n-GaN로 몰리기 때문에 전자와 정공이 재결합 할 확률이 높다. 따라서, 식각속도가 느려진다.
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서 그 기본 원리를 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면이다. 여기에서, 분산 브래그 반사기의 제조 방법은 n-GaN와 n-AlGaN 를 교대로 적층한 후 n-GaN 를 선택적으로 측방 에칭(lateral etching)하는 방법으로 그 원리는 다음과 같다. 즉, 도시된 바와 같이, n-GaN와 n-AlGaN가 적층되면 두 층간에 가전자대(valence band) 의 포텐셜 차(portential differnce)에 의해 정공은 n-GaN 로 몰리게 되고, 상대적으로 n-GaN에는 정공이 존재하지 않게 된다. 그리고, 전도대(conduction band) 쪽에 스파이크(spike) 모양의 에너지 장벽이 생기게 되지만, 전자는 이동도(morbility)가 높아 이런 장벽(barrier)을 극복하고 쉽게 흘러 시편에 마련된 전극을 따라 외부 회로로 빠져 나간다. 따라서 식각은 n-GaN에서만 일어나게 되고 n-AlGaN에서 생성된 정공까지 n-GaN의 식각에 참여하므로 식각 속도도 매우 빠르게 된다. 따라서 이런 방법은 얇은 층의 측방 선택 에칭(lateral selective etching)에 매우 용이한 것이다.
상기 두 가지 방법에서 식각액으로는 KOH, NaOCl, NaCl, H2SO4, HCl, HF, H3PO4, H2O2의 화합물 중 적어도 어느 한 화합물과 H2O를 혼합한 용액을 사용한다.
도 5에는 이러한 원리를 이용해 실제로 DBR을 제작하는 원리를 예시하고 있다. 도시된 바와 같이, n-AlGaN층(1)에서 생긴 정공은 그 위아래에 있는 n-GaN층(2)로 몰리고 전자는 시편위에 마련된 전극을 통하여 빠져나가므로 전자와 정공의 재결합 없이 n-GaN층(2) 에서만 식각이 일어나게 된다.
이와 같이, 본 발명은 기본적으로 동종 접합(homojunction)과 이종 접합(heterojuction) 간의 밴드 구조(band structure)가 캐리어(carrier)의 이동에 미치는 영향을 이용한 것으로, 도 6에 도시된 바와 같은 n-GaN와 p-Al0.1Ga0.9N 구조 및 도 7에 도시된 바와 같은 n-GaN 와 p-GaN 의 구조를 이용하여 간접적으로 그 타당성을 증명한다.
먼저, 도 7은 n-GaN 와 p-GaN 의 구조에서 n-GaN 만 선택적 측방 에칭(selective lateral etching)한 사진이다. 도시된 바와 같이, 식각이 진행됨에 따라 측벽(side wall)이 네거티브 슬롭(negative slop)을 보이게 되는데, 이것이 바로 접합(junction)에 인접한 n-GaN 내에서 생긴 정공이 p-GaN로 휩쓸려 가서 식각에 참여하지 못했기 때문에 생기는 현상이다. 반면, 도 6의 사진은 n-GaN와 p-Al0.1Ga0.9N 구조에서 n-GaN 만 선택적 측방 에칭(selective lateral etching)한 사진이다. 여기서는, 앞서와 같은 네거티브 슬롭(negative slop)을 보이지 않는 것은 가전자대(valence band)의 스파이크(spike) 모양의 에너지 장벽이 정공이 p-Al0.1Ga0.9N 로 이동하는 것을 막고있기 때문이다. 이 실험을 통해 간접적으로 DBR 제작의 실현 가능성이 충분하다는 것을 알 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 면발광 레이저 다이오드의 개략적 수직 단면도이다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 단일 모드 GaN계 면발과 레이저 다이오드는 기본적으로 InGaN 다중 양자 우물(MQWs; multiquantum wells)로 이루어진 활성층(41)과 그 상하부에 각각 p-AlGaN 및 n-AlGaN 캐리어 제한층(42, 43)을 갖는 공진기(Cavity)(40)를 구비하고, 이 공진기(40)의 상부 및 하부에 p-AlGaN(51, 61)와 공기(52, 62)의 겹으로 형성된 상부 및 하부 분산 브래그 반사기(DBR; Distributed Bragg Refleltor)(50, 60)를 구비한다. 잘 알려진 바와 같이, 공기의 굴절률은 1 이므로, 상기와 같이 제작된 DBR(50, 60)은 4~5겹(pair)의 적층으로도 충분히 높은 반사율을 얻을 수 있다.
이상과 같은 특징을 갖는 단일 모드 GaN 계 면발광 레이저 다이오드의 실시예의 평면도가 도 9에 도시된다. 도 10 및 도 11은 각각 도 9의 평면 구조에서 A-A' 선 및 B-B' 선을 따라 절개한 수직 단면도들이다. 도시된 바와 같이, 실시예는 기판(70) 상에 버퍼층(80), GaN층(85), 하부 DBR(50), n-GaN 하부 콘택트층(100), 공진기(40), p-GaN 상부 콘택트층(110) 및 상부 DBR(60)이 순차로 적층된 원통형 구조를 기본 구조로 하고, 그 주변에 상하부 DBR의 공기층을 유지하기 위한 지지체를 갖는 구조를 가진다. 도 9 및 도 10에서 공기층이 형성된(종래의 n-GaN층이 제거된) 상태에서 어떻게 p-AlGaN 층(51, 61)의 위치가 고정되는가를 알 수 있다. 즉, 공기층(52, 62)을 만들기 위하여 식각되는 물질(n-GaN)이 가장자리에서는 완전히 식각되지 않고 남아서 지지체(52', 62') 역할을 함으로써 공기층들을 유지한다. 또한, 공진기(Cavity)(40)는 n-AlGaN 하부 캐리어 제한층(43)과 InGaN 활성층(41) 및 p-AlGaN 상부 캐리어 제한층(42)으로 이루어지며, 특히 p-AlGaN 상부 캐리어 제한층(42)의 중간에는 제한(confinement)된 전류를 공진기(40)에 공급하기 위한 p-AlN 통전 채널(90)이 구비되며, p-AlN 통전 채널(90) 주변에는 공기 혹은 Al2O3 등으로 형성된 전류차단층(90')이 구비된다. 공진기(Cavity)(40) 상하부에는 각각 n-GaN 콘택트층(100) 및 p-GaN 콘택트층(110)이 구비된다. 이들 원형의 n-GaN 및 p-GaN 콘택트층(100, 110)의 가장자리에 각각 형성된 n형 전극(120) 및 p형 전극(130) 사이에 전압이 인가되면, 상기 전류차단층(90')에 의해 흐르는 전류가, 통전 채널(90) 이외의 영역으로 흐르는 것이 방지된다. 여기서, n-GaN 콘택트층(100) 및 p-GaN 콘택트층(110)은 그 두께에 따라 공진기(40)로 형성될 수도 있고, DBR의 첫 번째 고굴절율층으로 형성될 수 도 있다. 즉, DBR의 첫 번째 고굴절율층으로 설계될 경우에는 λ/4n (λ는 레이저 파장, n은 매질의 굴절률)의 두께를 가지며, 공진기로 설계될 경우에는 광도파에 유리한 두께를 갖도록 설계된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은 매우 얇은 두께로 적층된 구조에서도 식각이 가능하며 동형 이종 접합(isotype heterojuction)을 이용한 방법의 경우 오히려 식각속도가 가속되는 효과가 있다. 또한 공핍층(depletion layer)에 의해 제한되는 임계 두께는 도핑 농도(doping concentration)에 의해 결정되는 바, 즉 도핑 농도가 높게 도핑될수록 이 임계 두께가 작아진다. 그런데 GaN 의 경우 무의도적으로 도핑된(unintentionally doped) 경우에도 n-type이 나올 정도로 n-doping은 용이한 반면 p-doping은 억셉터(acceptor) 농도가 가전자대(valence band)와 많이 떨어져 있어 도핑이 어려운 특성이 있다. 따라서 동형 이종 접합(isotype heterojuction)을 이용한 방법의 경우 쉽게 도핑 농도를 높여 임계 두께를 작게할 수 있다. 또한 비슷한 이유로 p-GaN를 반복해서 적층하면 결정질이 나빠지고 균열(crack)이 발생하는 문제가 생기는데 동형 이종 접합(isotype heterojuction)을 이용한 방법의 경우 이러한 문제를 회피할 수 있고, 양질의 결정 성장을 하므로 소자 특성을 향상시킬 수 있다.
이러한 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법을 적용하면 99.9%이상의 고반사율을 얻을 수 있는 DBR을 용이하게 제작할 수 있으므로, 이 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법은 VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser Diodes), Resonant Cavity LED (Light Emitting Diodes), Resonant Cavity Photodetector 등의 광소자 제조에 응용될 수 있으며, 특히 발광소자에 적용되는 경우 매우 좁은 스펙트럼을 얻을 수 있으며, 수광소자에 적용되는 경우 좁은 파장 만을 선택적으로 수광할 수 있는 특성을 가지는 광소자 제조에 적용될 수 있다.
도 1은 종래의 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서의 문제점을 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면,
도 2는 종래의 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서의 또 다른 구조의 문제점을 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서 그 기본 원리를 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서 그 기본 원리를 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 에너지 밴드 구조를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 분산 브래그 반사기의 제조 방법에 있어서 그 기본 원리를 설명하기 위한 분산 브래그 반사기층의 구조를 보여주는 도면,
그리고 도 6 및 도 7은 각각 도 3의 분산 브래그 반사기의 제조 방법을 적용하여 분산 브래그 반사기를 제작한 모습들을 보여주는 사진들이다.
도 8은 본 발명에 따른 면발광 레이저 다이오드의 개략적 수직 단면도이다.
도 9는 도 8의 면발광 레이저 다이오드의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 10은 도 9의 실시예를 A-A' 선을 따라 절개한 수직 단면도이다.
도 11은 도 9의 실시예를 B-B' 선을 따라 절개한 수직 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1. n-AlGaN층 2. n-GaN층

Claims (6)

  1. (가) n-GaN와 p-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 p-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및
    (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 p-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광전자화학 에칭법은 상기 n-GaN층과 p-AlGaN층의 쌍들의 가전자대에 생기는 스파이크 모양의 에너지 장벽을 이용하여 상기 선택성을 조절하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 광전자화학 에칭법에서 식각액으로 KOH, NaOCl, NaCl, H2SO4, HCl, HF, H3PO4, H2O2의 화합물 중 적어도 어느 한 화합물과 H2O를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
  4. (가) n-GaN와 n-AlGaN을 교대로 증착하여 n-GaN층과 n-AlGaN층의 쌍을 소정수 이상 적층하는 단계; 및
    (나) 상기 n-GaN층을 광전자화학 에칭법으로 선택적으로 측방 식각하여 n-AlGaN층 및 공기층의 쌍이 반복적으로 적층된 DBR을 형성하는 단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광전자화학 에칭법은 상기 n-GaN층과 n-AlGaN층의 쌍들의 밴드갭 엔지니어링을 이용하여 정공이 상기 n-GaN층으로 몰려 상기 n-GaN층 만이 식각되도록 하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 광전자화학 에칭법에서 식각액으로 KOH, NaOCl, NaCl, H2SO4, HCl, HF, H3PO4, H2O2의 화합물 중 적어도 어느 한 화합물과 H2O를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 GaN계 고반사율 분산 브래그 반사기를 갖는 광소자의 제조 방법.
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