TERMİYONİK VAKUM ARK İLE ÜRETİLEN InGaAsN İNCE FİLMLERİN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

Bu çalışmada InGaAsN ince filmler ilk defa farklı bir teknik olan Termiyonik Vakum Ark (TVA) tekniği ile üretilmiştir. InGaAsN ince filmler üretilirken TVA üretim parametreleri belirlenmiştir. İnce filmler üç farklı alt taş üzerine gerçekleştirilmiştir. Bunlar cam, Si ve Polietilen tereftalat (PET) alt taş malzemedir.  Üretilen ince filmlerin XRD analizleri ile kristal yapıları aydınlatılmaya çalışılmıştır. Yüzey bileşenleri için EDX analizi kullanılmıştır. Filmlerin yüzey oluşumları atomik kuvvet mikroskobu ile görüntülendi. UV-Vis spektrofotometresi ile elde edilen soğurma değerlerinden ise yapıların yasak enerji aralıkları değerleri incelenmiştir.  Sonuçlara göre, farklı alt taşlar üzerine farklı atomik bileşimler elde edilmiştir.

Some Physical Properties of the InGaAsN Thin Films Deposited by Thermionic Vacuum Arc

In this paper, InGaAsN thin films were deposited by Thermionic Vacuum Arc (TVA) for the first time. Deposition parameters were determined. These films were grown on different type substrate material. These are glass, Si and poly Polyethylene terephthalate (PET) materials. Crystal structures of the produced samples were investigated by XRD analysis of the produced samples. Atomic concentrations of the deposited samples were investigated by EDX.  The surface properties of the films were imaged by atomic force microscopy. Band gap values were calculated by optical method from the absorbance spectra of the UV-Vis spectrophotometer. According to obtained results, different atomic ratios were detected.

___

  • Adamcyk, M., Schmid, J. H., Tiedje, T., Koveshnikov, A., Chahboun, A., Fink, V., & Kavanagh, K. L. (2002), Comparison of strain relaxation in InGaAsN and InGaAs thin films, Applied physics letters, 80(23), 4357-4359. doi: 10.1063/1.1485124
  • Dumitras, G. (2003). Optical and Electrical Characterization of InGaAsN used for 1.3 µm lasers (Doctoral dissertation, Universität München).
  • Fernández, S., Martínez-Steele, A., Gandía, J. J., & Naranjo, F. B. (2009), Radio frequency sputter deposition of high-quality conductive and transparent ZnO: Al films on polymer substrates for thin film solar cells applications, Thin Solid Films, 517(10), 3152-3156. doi:10.1016/j.tsf.2008.11.097
  • Kondow, M., Nakatsuka, S. I., Kitatani, T., Yazawa, Y., & Okai, M. (1996), Room-temperature pulsed operation of GaInNAs laser diodes with excellent high-temperature performance, Japanese journal of applied physics, 35(11R), 5711. doi:10.1143/JJAP.35.5711
  • Ong, W. L., Low, Q. X., Huang, W., Van Kan, J. A., & Ho, G. W. (2012), Patterned growth of vertically-aligned ZnO nanorods on a flexible platform for feasible transparent and conformable electronics applications, Journal of Materials Chemistry, 22(17), 8518-8524. doi: 10.1039/C2JM00027J
  • Özen, S., Şenay, V., Pat, S., & Korkmaz, Ş. (2015), AlGaAs film growth using thermionic vacuum arc (TVA) and determination of its physical properties, The European Physical Journal Plus, 130(6), 1-6. doi: 10.1140/epjp/i2015-15108-3
  • Pat, S., Korkmaz, Ş., Özen, S., & Şenay, V. (2015a), GaN thin film deposition on glass and PET substrates by thermionic vacuum arc (TVA), Materials Chemistry and Physics, 159, 1-5. doi:10.1016/j.matchemphys.2015.03.043
  • Pat, S., Özen, S., Şenay, V., Korkmaz, Ş., & Şimşek, V. (2015b), Optical and surface properties of the in doped GaAs layer deposition using thermionic vacuum arc method, Scanning. Accepted paper. doi: 10.1002/sca.21269
  • Senay, V., Ozen, S., Pat, S., & Korkmaz, S. (2015a ), Direct and fast growth of a SI: GAAS thin film by mns of thermionic vacuum arc (TVA), In Plasma Sciences (ICOPS), 2015 IEEE International Conference on (pp. 1-1). IEEE. doi: 10.1109/PLASMA.2015.7179798
  • Şenay, V., Özen, S., Pat, S., & Korkmaz, Ş. (2015b), Some physical properties of a Si-doped nano-crystalline GaAs thin film grown by thermionic vacuum arc, Vacuum, 119, 228-232. doi:10.1016/j.vacuum.2015.05.030
  • Yamaguchi, M., Nishimura, K. I., Sasaki, T., Suzuki, H., Arafune, K., Kojima, N., Araki, K. (2008), Novel materials for high-efficiency III–V multi-junction solar cells, Solar Energy, 82(2), 173-180. doi:10.1016/j.solener.2007.06.011
Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 2148-4147
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2002
  • Yayıncı: BURSA ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ > MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ