Characterization of epitaxially grown III-V nanostructures by electron microscopy

Abstract

Epitaksiyel olarak büyütülen III-V grubu yarıiletken nanoyapılar elektron mikroskopi teknikleri ile araştırılmıştır. Özellikle, kızılötesi fotoalgılayıcı olarak tasarlanan InAs/GaSb tip-II süperörgü (SL) ve kendiliğinden oluşan InAs/GaAs kuantum nokta (QD) yapılar taramalı elektron mikroskobu (SEM), geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ve taramalı geçirimli elektron mikroskobu (STEM) ile incelenmiştir. Bu çalışmada kullanılan yapılar, moleküler demet epitaksi (MBE) ile büyütülmüş ve tabaka kalınlıkları, arayüz özellikleri, yüzey kaliteleri gibi yapısal özellikleri ve bileşimsel özellikleri bakımından kapsamlı olarak karakterize edilmiştir. Aynı görüntüleme teknikleri GaSb epikatmanların yüzey karakterizasyonu ve AlSb kuantum noktaların gözlenmesi için de kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar, farklı koşullar altında büyütülen epikatmanların yüzeylerinde görülen istenmeyen özelliklerin ve kusurların uygun eylemler uygulandığında önlenebileceğini göstermiştir. Ayrıca, bu çalışmanın önemli bir kısmı çalışılan malzeme sistemleri için etkin, tekrarlanabilir ve güvenilir bir yan-kesit numune hazırlama reçetesi geliştirilmesine adanmıştır.