Geri Dön

Alüminyum nitrür ince filmlerin büyütülmesi ve mikroyapılarının incelenmesi

The growth of aluminium nitride thin films and investigation of their microstructures

  1. Tez No: 301151
  2. Yazar: DÜZGÜN KAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF ATICI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Alüminyum nitrür, Mikroskopi-elektron taramalı, Sıçratma işlemi, İnce filmler, Aluminum nitride, Microscopy-electron scanning, Sputtering, Thin films
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Genel Fizik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde, Reaktif RF magnetron sıçratma tekniği kullanılarak farklı alt tabaka sıcaklıklarında (50oC, 150oC ve 250oC) borosilikat cam üzerine büyütülen alüminyum nitrür ince filmlerinin mikroyapıları incelenmiştir. Filmlerin mikroyapılarının gelişi güzel yönelimli kurtçuk tipi tanelerden, boşluklardan ve topaklanmalardan oluştuğu görüldü. Alt tabaka sıcaklığı artırıldıkça film yapısında görülen kurtçuk tipi tanelerin boyutunun arttığı, taneler arasındaki boşlukların azaldığı belirlendi. Her bir alt tabaka sıcaklığı için büyütülen film morfolojisinde gözlemlenen topakların boyutları ölçüldü. Özellikle, 50oC ve 250oC'lik alt tabaka sıcaklıklarında, film morfolojisindeki yapı kusurunu işaret eden topak sayısı ve boyutunun arttığı tespit edildi. Bu nedenle alüminyum nitrür ince filmlerinin büyütülmesi için uygun alt tabaka sıcaklığının 150oC olduğu tespit edildi. Yüksek büyütmelerde elde edilen SEM görüntülerinden kurtçuk tipi tanelerin çekirdeklenme mekanizması hakkında bilgiler edinildi ve tane boyutları ölçülerek sıcaklığın tane boyutları üzerine etkisi araştırıdı. EDX analizi ile filmin kompozisyonunu oluşturan elementlerin analizi yapıldı. Sonuçta, AlN ince filmlerinin başarılı bir şekilde büyütüldüğü belirlenirken, film morfolojisinde alüminyum oksit olan ikincil bir fazın oluşmuş olabileceği belirlendi.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the microstructures of aluminium nitride thin films which were grown on borosilicate glass at different substrate temperatures (50oC, 150oC and 250oC) have been examined by using reactive RF magnetron sputtering. It was observed that the microstructure of films consisted of arbitrary oriented worm-like grains, micro holes and heaps. It was seen that as substrate temperature increased, the size of worm-like grains increased and the spaces between grains decreased. For each substrate temperature the size of heaps observed in grown film morphology was measured. Especially in the case of 50oC and 250oC substrate temperatures, an increase in the number and size of heaps was observed which was an indication on structure defect in the film morphology. Information on the nucleation mechanism of worm-like grains was obtained from SEM images gathered during and the effect of temperature on grains was examined by measuring the size of grains. Elements that create thin film composition were investigated using EDX analysis. In conclusion AIN thin films growth was carried out successfully and it was determined that there might had occurred a secondary phase in the film morphology as aluminium oxide.

Benzer Tezler

  1. Plasma-assisted atomic layer deposition of III-nitride thin films

    III-nitrür ince filmlerin plazma-destekli atomik katman biriktirme yöntemi ile büyütülmesi

    ÇAĞLA AKGÜN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    YRD. DOÇ. DR. NECMİ BIYIKLI

  2. Atomic layer deposition of III-nitrides and metal oxides; their application in area selective ALD

    III-nitratların ve metal oksitlerin atomik katman kaplamısı; bunların alan seçici ALD`deki uygulamaları

    ALI HAIDER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    Assist. Prof. AYKUTLU DANA

    DR. NECMİ BIYIKLI

  3. Zno,tio2 and exotic materials for thin film electronic devices

    Zno, tio2 ve bazı egzotik malzemeler kullanılarak düşük sıcaklıkta oluşturulmuş ince film elektronik aygıtlar

    FEYZA ORUÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. ALİ KEMAL OKYAY

  4. Fiziksel buhar biriktirme (Pvd) yöntemiyle yapılan Alüminyum krom nitrür (AlCrN) ince film kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of Aluminium chromium nitride (AlCrN) thin films deposited by Physical vapour deposition (Pvd)

    TUNCAY AKBAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

  5. Düşük yayıcı kaplama tasarımı, hazırlanması ve karakterizasyonu

    Design, preparation and characterization of low emissivity coating

    MELTEM BABAYİĞİT CİNALİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM DUYAR COŞKUN