Silicon nitride interfacial layer effect on gallium nitride nanorod growth
Silikon nitrit arayüzeyinin galyum nitrit nanoçubuk üretimine etkisi
- Tez No: 996161
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HYE-WON SEO
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Unıversıty Of Arkansas At Lıttle Rock
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Katıhal Fiziği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanomalzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Galyum nitrit (GaN) nanoçubuklar silikon alttaşı üzerine plazma destekli moleküler ışın epitaksisisi (PAMBE) yardımı ile üretilmişlerdir. Si ve N arasındaki yüksek bağ yapma eğilimi yüzünden GaN oluşumunun ilk aşamasında amorf ve homojen olmayan bir silikon nitrit (SixNy) arayüzeyi oluşur. Kontrol edilmemiş SixNy yüzeyi üzerindeki GaN küme oluşumu esnasında dizilim hatası ve çizgisel kusurlar gibi kusurlar gözlemlenir. Bu kusurlar genellikle malzeme üretimi boyunca muhafaza edilir ve tekrarlanır. Bu çalışmada, SixNy yüzeyi kristal yapısının GaN nanoçubuk kalitesi üzerindeki etkisi PAMBE üretimi esnasında sıcaklık, plazma gücü ve sonradan ısıtma gibi nitritleme parametreleri değiştirilerek incelenmiştir. SixNy yüzeyinin ve GaN nanoçunukların morfolojik, kristal ve optik özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM), yüksek enerjili elektron saçılımı yansıması (RHEED), atomik kuvvet mikroskobu (AFM), x-ışını foto-elektron spektroskopisi (XPS) ve fotolüminesans (PL) yöntemlerinin yardımı ile incelenmiştir. Nitritleme parametrelerini optimize ederek alttaş yüzey normaline göre oldukça düzgün biçimde hizalanmış ve ilaveten artırılmış kristal ve optik özelliklere sahip GaN nanoçubuklar üretmeyi başardık. Bu durum, SixNy yüzeyinin ilk oluşumu esnasında kontrol altına alınabilmesi ve sonuç olarak daha az kusura sahip olması ile açıklanabilir.
Özet (Çeviri)
Gallium nitride (GaN) nanorods have been grown on Silicon substrate by plasma-assisted molecular beam epitaxy (PAMBE). An amorphous and inhomogeneous interfacial silicon nitride (SixNy) layer is unintentionally formed at the initial stage of the GaN growth due to the high affinity between Si and N. The GaN cluster formation on uncontrolled SixNy layer occurs not only tilted but also defect-included such as stacking faults and threading dislocations. These defects mostly would be kept and carried throughout the growth. In this work, we studied the effect of crystal properties of SixNy layer on GaN nanorod quality by varying the nitridation parameters such as temperature, plasma power, post annealing conditions during the PAMBE growth. The morphological, crystalline and optical properties of SixNy layer was investigated by scanning electron microscopy (SEM), reflection high energy electron diffraction (RHEED), atomic force microscopy (AFM), x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), photoluminescence (PL) methods. By optimizing nitridation conditions, we have achieved the GaN nanorods much more aligned relative to the substrate normal with better crystal and optical properties. It is because the initial growth on this SixNy layer was under-controlled and starts with less defects.
Benzer Tezler
- Silisyum karbür ve grafen nano plaka (GNP) takviyeli titanyum diborür seramiklerin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of titanium diborudet ceramics with the additions of silicon carbide and graphene nanoparticles by spark plasma sintering
ÖZNUR KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İPEK AKIN KARADAYI
- Au/Si3N4/p-GaAs (MOS) kondansatörün dielektrik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of dielectric properties of Au/Si3N4/p-GaAs (MOS) capacitor
SEMA YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM TATAROĞLU
- A comparative analysis of silicon carbideand gallium nitride as alternatives tosilicon in high-power semiconductorapplications using QSPICE
QSPICE kullanilarak yüksek güçlü yarıiletken uygulamalarında silisyuma alternati̇f olarak silisyum karbür vegalyum nitridin karşılaştırmalı analizi
MOHAMAD ALİ BİLAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEREF KALEM
- Slip casting properties of silicon nitride with yttrium oxide and aluminium oxide as sintering additives
Yttrium oksit ve aluminyum oksit sinterleme katkılı silisyum nitrürün slip döküm özellikleri
UFUK ŞENTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHARREM TİMUÇİN
- Investigation of the production of silicon nitride from Turkish rice husks
Türk pirinç kabuklarından silisyum nitrür üretiminin araştırılması
BARIŞ YİĞİT ALPAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ ALİ TOPKAYA
PROF. DR. AHMET GEVECİ