Yarıiletken yapılarında derin tuzak seviyelerinin transiyent spektroskopisi yöntemleri ile incelenmesi

Abstract

V-OZET YARIİLETKEN YAPILARINDA DERİN TUZAK SEVİYELERİNİN TRANSİYENT SPEKTROSKOPİSİ YÖNTEMLERİ İLE İNCELENMESİ Bu çalışmada, ` Moleculer Beam Epitaxy - MBE ` yöntemi ile büyütülen GaAs/Gaı_xAlxAs ` Multiple Quantum Well's ` çoklu kuantum çukuru yapılannda gerek epitaksiyel tabakaların içinde, gerekse arakesit düzlemlerinde oluşabilen derin enerji seviyelerinin özellikleri ` Işıkla Uyarılan Transient Spektroskopi - PITS ` yöntemi kullanılarak incelendi. Bu yöntem, değişik uyarma zamanına ve enerjilere sahip ışık darbeleri ile doldurulan enerji seviyelerinin, uyarmanın bitiminde boşalmasıyla fotoiletkenlikte meydana gelen azalmanın lineer olarak arttınlan sıcaklığa bağlı olarak incelenmesi eşasma dayanmaktadır. Tuzak seviyelerinin aktivasyon enerjileri ve yakalama tesir kesitleri, farklı uyarma zamanına ve enerjiye bağlı olarak elde edilen spektrumlardan hesaplandı. Aktivasyon enerjileri 0.40 ile 0.80 eV arasında olan altı tuzak seviyesi belirlendi. Bu seviyelerin bazıları kolaylıkla tanımlanabilmesine rağmen, bazılarının tanımlanması biraz karmaşık oldu. Elde edilen sonuçlar, deneysel şartlara bağlı olarak tartışılarak yorumlandı ve daha önceden literatürde verilmiş olan sonuçlarla karşılaştırıldı. 45

SUMMARY THE INVESTIGATION OF THE DEEP TRAP LEVELS İN THE SEMICONDUCTOR STRUCTURES WITH TRANSIENT SPECTROSCOPY METHODS in this work, the properties of deep levels present in both the epitaxial layers and interfaces of GaAs/Gaı.xAlxAs multiple quantum well structures grown by MBE, were investigated using the PITS technique. This technique uses light pulses to fiil the deep level traps. The subsequent decay of the photo current follovving the end of the light pulse due to the release of camers from these traps, is recorded as the temperature is increased linearly. Spectra were obtained by varying the pulse duration and energy. Activation energies and capture cross sections of some traps were calculated from the spectra.. Those results include data for six kinds of trap with activation energies from 0.4 to 0.8 eV of which some are readily identifiable and others are not. The results are discussed and interpreted in terms of the experimental conditions and compared with previously reported results. 46