Segregation and interface stability in germanium-silicon single crystal alloys
Tek kristal germanyum-silikon alışımlarında ayrışma ve ara yüzey kararlılığı
- Tez No: 270423
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ERCAN BALIKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Eriyik büyütme yöntemleri büyük ölcek yarı-iletken kristal büyümesine olanaksağlar. Ancak Ge-Si tek kristallerin eriyik büyütmesi deneysel parametrelere aşırı derecededuyarlıdır. Katı/sıvı arayüzeyine yakın doğru ısıl verilerin elde edilmesi ve böyleceakıs karakteristiklerinin bilinmesi, büyütme sırasında büyük öneme sahiptir. ÖzellikleGe-Si büyütmesinde değişen ayrışma katsayısı, büyük yoğunluk farklılıklar ve büyükkatılaşma aralığı dolayısıyla arayüzey kararsızlığı ve tek kristal bozulmasna neden olankonsantrasyon dalgalanmalarını önlemek için, arayüzeyi sabit bir sicaklikta duz tutmakönemlidir.Eriyikten tek kristal yarı iletken alaşımlarının büyütülmesi, Axial Heat Processing(AHP), kristal büyütme tekniği kullanılarak araştırılımıştır. Bu yöntem arayüzeye homojenısı dağılımını, eriyik yuksekliginin azaltilmasını ve eriyigin 2 bölgeye ayrılmasınısağlayan, erigin içine daldırılmıs bir parça (baffle) kulanır. Böylece kaldırma kuvetindenkaynaklanan sıvı akısı azalır ve büyütme bölmesine devamlı taze malzemenin aıkısısağlanır. AHP metodu kullanılarak yüzde oniki ve yüzde beş silikon içeren kristaller0.75 ve 2 mm=h büyütme hızlar ve iki farklı eriyik yüksekliği (5 ve 10 mm) kullanılarakbüyütulmustur. Kıyaslamaya referans olması için ayrıca Bridgman metodu kulanılarakGe-Si tek kristallerde büyütulmustur.
Özet (Çeviri)
Melt growth allows large-scale production of semiconductor crystals. However,growth of Ge-Si single crystals from melt is extremely sensitive to experimental parameters.Obtaining accurate thermal data near the solid/liquid (s/l) interface and so knowing the fluidflow characteristics during Ge-Si alloy crystals are essential to controlthe growth, which is not easy with conventional techniques. Especially, because ofwidely varying segregation coefficient, large density differences, and large solidicationrange in the case of Ge-Si growth, it is difficult but important to keep the interfaceplanar at a constant temperature to avoid compositional fluctuations that may lead tointerface instability and degradation of single crystallinity.The use of a crystal growth technique called axial heat processing (AHP) togrow single crystal semiconductor alloys from the melt is investigated. The techniqueincludes an immersed baffle which distributes the heat over the entire growth interface,decreases the melt height, and divides melt into two regions. This consequently reducesthe buoyancy driven convection in the melt, induces forced flow, and continuouslysupplies fresh charge to the growth domain. Five and twelve atomic percent silicondoped germanium single crystals have been grown by the AHP method at 0.75 and 2mm/h velocities with two different melt heights (5 mm and 10 mm). Few Bridgmancrystals have also been grown to set a base for a comparison between the crystals grownby the AHP and Bridgman techniques.
Benzer Tezler
- Düşük sıvı yüksekliğiyle ve eksenel titreşimle büyütülmüş germanyum tek kristallerin nümerik simülasyonu
Numerical simulation of germanium single crystals grown with a low melt height and an axial vibration
POUYA YOUSEFI LOUYEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. ERCAN BALIKCİ
- Toz metalurjisi ile üretilen takım çeliklerinin sıcak daldırma yöntemiyle alüminyum kaplama sonrası yüzey karakterizasyonu
Surface characterization of powder metallurgy tool steels after hot dip aluminizing
ANIL ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Bakır elementinin ve bakır eşdeğerinin yapı çeliklerinde yorulma performansına etkisinin incelenmesi
Investigation of copper and copper equivalent effect on fatigue performance in structural steels
ALPER BAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KELAMİ ŞEŞEN
- Ni/ZnO nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz tekniğiyle üretimi
Production of Ni/ZnO nanocomposite particles via ultrasonic spray pyrolysis (USP) method
İLAYDA KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN