Geri Dön

Investigation of extended defects in cadmium zinc telluride crystals grown by Vertical Gradient Freeze (VGF) technique

Dikey Gradyan Soğutma Tekniğiyle büyütülen kadmiyum çinko tellür kristallerinde büyük boyutlu kusurların analizi

  1. Tez No: 418318
  2. Yazar: ÇİĞDEM DOĞRU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RAŞİT TURAN, DOÇ. DR. YUNUS EREN KALAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 120

Özet

Kadmiyum Çinko Tellür (CZT) kristali oda sıcaklığında çalışabilmesi, yüksek atom numarasına ve düşük kaçak akımına sahip olmasından dolayı gelecek vaat eden önemli bir malzemedir. CZT kristali oda sıcaklığında çalışan gama ışını ve X-ışını algılayıcısı, tıbbi görüntüleme spektrometresi gibi birçok önemli uygulamada kullanılmaktadır. Ayrıca, CdZnTe kristali HgCdTe kristali ile en iyi örgü uyumluluğu özelliğine sahip olmasından dolayı, gelişmiş Kızılötesi Odak Düzlemi Dizinlerinin üretimi için gerekli olan Hg1-yCdyTe epitaksiyel katman büyütmesinde taban (alt taş) olarak kabul edilmiştir. Cıva Kadmiyum Tellür (MCT) kızılötesi fotodedektörlerin performansının düşmesindeki en büyük etkenlerden biri kusurlu yapıya sahip CZT tabanlardır. Bundan dolayı, CZT içerisinde bulunan dislokasyonların oluşumunu ve özelliklerini anlamak oldukça önemlidir. CZT kristali dislokasyon, birikimler (inclusions), çökeltiler (precipitations), ikizler ve alt tanecik sınırları gibi kusurlar oluşturmaya oldukça yatkın bir malzemedir. Bu tez çalışması, Cd0.96Zn0.04Te tabanı üzerine farklı kusur aşındırma işlemleri uygulanarak, taban yüzeyi boyunca oluşan kusurlar incelenip tabanın aşındırma çukur yoğunluğunu (EPD) hesaplamaktır. Nakagawa, Everson, Inoue ve Bagai gibi aşındırma yöntemleri kullanarak CZT tabanının kristal kalitesi incelenmektedir. Her bir aşındırma sonrası, CZT kristalleri EDS, taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizi ve Geçirimli Elektron Mikroskopu (TEM) analizi gibi farklı karakterizasyon teknikleri gerçekleştirilecektir. Her bir aşındırıcının farklı yönelimlere sahip örnekler üzerindeki etkisi ve aşındırma hızı çalışılmıştır. Üçgen çukur oluşumu ve örneğin yönelimine olan bağlantısı çeşitli deneyler ile incelenmiştir. Üçgen çukurların farklı yönelimlerde oluşum şekilleri açığa çıkarılmıştır.

Özet (Çeviri)

Cadmium Zinc Telluride (CZT) crystal is a promising material due to its high atomic number, room temperature operability and low leakage current. It is used in many important applications such as room temperature gamma ray and X-ray detectors, medical imaging spectrometers. In addition, CdZnTe crystal has been accepted as an excellent substrate for the growth of Hg1-yCdyTe epitaxial layer, which is used for the fabrication of advanced infrared focal plane arrays (IR FPA) due to the good lattice match with Hg1-yCdyTe. However, CZT crystal has a strong tendency to generate defects such as dislocations, inclusions, precipitates, twins and sub-grain boundaries. One of the most successful approaches in identifying the nature and the amount of these defects is based on etching the surface of the crystal. This thesis focuses on different etching studies conducted on Cd0.96Zn0.04Te substrates to reveal the etch-pit formation with the purpose of determining the total defect density throughout the substrate surface. Extensive studies on different etching methods such as Nakagawa, Everson, Inoue and Bagai etchants have been carried to investigate the dislocation density and thus the CZT crystal quality. Following to each etching process, CZT crystals have been characterized by a series of versatile characterization techniques such as Energy Dispersive X-ray (EDS) Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM). The kinetics of each etchant on different substrate orientation was studied and the etch rates were determined. Etch pit formation and its dependence on surface orientation were identified through extensive experiments.

Benzer Tezler

  1. InGaN/GaN ışık yayan diyotların kuantum verimlerinin araştırılması

    Investigation of quantum efficiencies of InGaN/GaN light emitting diodes

    NURİ CAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBalıkesir Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ TEKE

  2. Cam tozunun alkali aktivasyonunun incelenmesi

    The investigation of the alkaline activation of glass powder.

    MERVE CİVELEKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Seramik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN YAŞIN

  3. Inxga1-xn (x= 0,075; 0,090; 0,100) Mavi led'lerin mikroyapısal kusurlarının ters örgü uzay haritası ile incelenmesi

    Investigation of Inxga1-xn (x= 0,075; 0,090; 0,100) Blue led's mi̇crostructure defects from reciprocal space mapping

    YUNUS BAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA KEMAL ÖZTÜRK

    DOÇ. DR. HALİT ALTUNTAŞ

  4. Hidroksiapatit tabletlerden kontrollü ilaç salınımının incelenmesi

    Investigation of controlled drug release from hydroxyapatite tablets

    ÖZGE ULU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUALLA ÖNER

  5. Investigation of mechanoregulatory role of desmin protein

    Investigation of mechanoregulatory role of desmin protein

    NİLÜFER DÜZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Tıbbi BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PERVİN RUKİYE DİNÇER