Çinko oksit (ZnO) tabanlı ultraviyole (UV) ışık yayan diyotların elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada n-ZnO/p-GaN ışık yayan diyotun (LED) fabrikasyonu gerçekleştirilmiştir. Diyotun optik ve elektriksel özellikleri incelenmiştir. p- tipi yarıiletken elde etmek amacıyla magnezyum (Mg) katkılı GaN filmleri Metal-Organik Kimyasal Buhar Biriktirme (MOCVD) tekniği ile safir (Al2O3) alttaş üzerinde büyütülmüştür. n- tipi yarıiletken malzeme oluşturmak için katkısız ZnO ince filmler kullanılmıştır. Alttaş üzerine Saçtırma Tekniği (Sputter) kullanılarak p-n eklemi elde edilmiştir.p- tipi GaN ve n- tipi ZnO katmanlar üzerine ışık LED yapımını tamamlamak için altın (Au) kontaklar yapılmıştır.Çalışma kapsamında, X-ışınları kırınımı (XRD), ZnO filminin fotolüminesans (PL) eğrilerinin tespiti, atomik kuvvet mikroskobu (AFM) görüntüleri, LED'in elektrolüminesans (EL) ve akım-voltaj (I-V) analizleri yapılmıştır.Anahtar kelimeler: LED, MOCVD, Saçtırma Tekniği (Sputter), ZnO.

In this study the fabrication of n-ZnO/p-GaN light emitting diode (LED) was completed. The optical and electrical specifications of diod were analyzed. We expanded magnesium (Mg) doped GaN films over sapphire (Al2O3) substratum by using Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) technique to obtain p-type. n-type semiconductor material was obtained by using unadultered ZnO thin films. p-n junction was obtained by Sputter technique over this layer.Gold (Au) contacts were built to complete LED structure over p- type GaN and n- type ZnO layers.In this study, analysis of X-ray diffraction (XRD), determination of photoluminescence (PL) curves of ZnO, images of atomic force microscopy (AFM), electroluminescent (EL) and current-voltage (I-V) of LED were completed.Keywords: LED, MOCVD, Sputter, ZnO.