عنوان پایاننامه
مشخصه های فیزیکی لایه های نازک AIN
- رشته تحصیلی
- فیزیک- حالت جامد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67846
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- محبوبه روان خواه
- استاد راهنما
- هادی سوالونی
- چکیده
- ویژگی¬های جالب اپتیکی و الکتریکی نیتراد آلومینیوم باعث شده که این ماده در الکترونیک و اپتوالکترونیک کاربردهای زیادی داشته باشد. در این کار لایه نازک نیتراد آلومینیوم که در چند زاویه لایه نشانی شده¬اند با دو روش تبخیر باریکه الکترونی و کندوپاشی تهیه کردیم. ساختار ستونی ایجاد شده در این لایه¬های نازک ساختاری ناهمسانگرد است و این از ویژگی¬های اصلی لایه نازکی است که به روش لایه¬نشانی مایل تهیه شده است. خواص ساختاری لایه نازک نیتراد آلومینیوم را با استفاده از پراش پرتو ایکس و مورفولوژی سطح با استفاده از تصاویر میکروسکوپ اتمی و میکروسکوپ الکترونی و خواص اپتیکی لایه نازک نیتراد آلومینیوم با استفاده از طیف عبور و بازتاب بررسی شده است. درصد تخلخل و زمختی سطح به دست آمد و مشاهده شد که این مقادیر با تغییر زاویه لایه نشانی تغییر می-کنند و این عامل در عبور و بازتاب نور فرودی تأثیر می¬گذارد. طیف عبور و بازتاب نمونه¬ها در دو زاویه فرود و برای نور قطبیده با قطبش s و p اندازه گیری شد. در این طیف¬ها عبور و بازتاب دو قطبش متفاوت هستند و این تفاوت به دلیل ناهمسانگردی ساختاری لایه نازک مورد نظر می¬باشد. ضریب شکست با روش کرامرز-کرونیگ و گاف انرژی با برون¬یابی خطی از نمودار ضریب جذب، با استفاده از طیف عبور و بازتاب به¬دست آمده است. مشاهده شد که ضریب شکست و گاف انرژی به قطبش نور، زاویه فرود و زاویه لایه¬نشانی بستگی دارد. کلید واژه: نیتراد آلومینیوم ، لایه نشانی مایل، کرامرز کرونیگ
- Abstract
- Aluminium Nitride has many attractive optical and electrical properties, which make AlN a promising material for applications in electronic and optoelectronic. In this work, we have deposited Aluminum Nitride thin films at some angles by DC sputtering and electron gun. A columnar microstructure develops in the films is an anisotropic microstructure which is an intrinsic property of thin film that deposited by oblique angle deposition. Structural properties of Aluminium Nitride thin film are investigated by x diffraction and morphological properties characterized by atomic force microscopy and scanning electron microscopy and optical properties measured by reflection and transmission spectrum. Porosity and surface roughness are calculated and was found change with deposition angle and effects on transmission and reflection spectrum. Transmission and reflection spectra measured for s and p polarization at two different incident angle. Anisotropic microstructure make transmission and reflection of two polarizations are different. The refractive indices of thin films are determined by Kramers-Kroing relation and The band gap are determined by extrapolating the linear portion of the plot of absorbance. The refractive indices and band gap of thin film was found to depends on light polarization, deposition angle and incident angle. Key word: Aluminium Nitride, Obliqiu Angle Deposition, Kramers-Kronig relation.