BibTex RIS Cite

-

Year 2014, Volume: 26 Issue: 4, 152 - 162, 16.03.2015

Pınar Başer Mehmet Ali Toprak Sezai Elagöz

Abstract

In this study, the electronic energy levels of GaAs/ InxGa1-xAs/GaAs single square quantum well (SQW) have been analytically calculated. The numerical results have clearly illustrated the electronic energy levels dependency to the SQW structure parameters. Such as, In concentration, the barrier height and the width of the well

Keywords

Electronic Energy Levels Square Well GaAs/ InxGa1-xAs/GaAs

References

  • http://www.semiconductors.co.uk [2] K.C. Hsua, C.H. Ho b, ,Y.S. Linb, ,Y.H. Wuc, R.T. Hsuc, K.W. Huang b, Journal of Alloys and Compounds, 471 (2009) 567. a, b N Ledentsov
  • , D Bimberg, V.M Ustinov, Zh.I Alferov, J.A Lott, Physica [3] a b b c
  • E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 13 (2002) 871.
  • M. DiDio, M. Lomascolo, A. Passaseo, C. Gerardi, C. Giannini, A. Quirini, L. [4]
  • Tapfer, P.V. Giugno, M. De Vittorio, D. Greco, A.L. Convertino, L. Vasanelli,
  • R. Rinaldi, R. Cingolani, J. Appl. Phys. 80 (1996) 482. [5]
  • S. Martini, A.A. Quivy, E.C.F. da Silva, J.R. Leite, Appl. Phys. Lett. 81 (2002) 2863.
  • S. Martini, A.A. Quivy, A. Tabata, J.R. Leite, J. Vac. Sci. Technol. A 18 [6] (2000) 1991. [7]
  • H.P. Yu, C. Roberts, R. Murray, Appl. Phys. Lett. 66 (1995) 2253.
  • S. L. Tyan et. al., “ InGaAs/GaAsquantumwellsandquantumdots on (111) B
  • orientation” Solid State Communications 117 (2001) 649-954
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Indium_gallium_arsenide [9]
  • Y. A. Goldberg, and N. M. Shmidt, “Gallium Indium Arsenide” in Handbook Series on Semiconductor Parameters, M. Levinshtein, S. Rumayantsev, and M. S. Shur,(Eds.) vol. 2, 62, World Scientific, Singapore (1999).
  • http://www.sciencedirect.com/science/journal/09611290
  • S. Adachi, J. Appl. Phys. 58, R 1 (1985)
  • S. H. Pan, H. Shen, Z. Hang, F. H. Pollak, Weihua Zhuang, Qian Xu, A. P. Roth, R. A. Masut, C. Lacelle, and D. Morris, Phys. Rev. B 38, 3375. [14] http://ph.qmul.ac.uk/sites/default/files/finitewell.pdf
  • Shudong Wu, Zhi Huang, Yuan Liu, Qiufeng Huang, Wang Guo, Yongge Ca, Superlattices and Microstructures, 46 (2009) 618.
  • TOPRAK, M. Ali “.GaAs/ InxGa 1-xAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu” :s.n. 2013

GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu

Year 2014, Volume: 26 Issue: 4, 152 - 162, 16.03.2015

Pınar Başer Mehmet Ali Toprak Sezai Elagöz

Abstract

Elektro-optik sistemler ve bu alandaki ihtiyaçların karşılanabilmesi için kullanılan yarıiletken materyaller arasında en önemlilerinden birisi de InGaAs üçlü alaşımıdır. InxGa1-xAs üçlü alaşımlarının örgü sabiti GaAs ikili bileşiğinin (x=0, bant aralığı 1,42 eV) ve InAs ikili bileşiğinin (x=1, bant aralığı 0,35 eV) örgü sabitlerinin arasında yer alır. Bu alaşımlar ve daha geniş yasak bant aralıklı yarıiletken çoklu yapıları, yüksek performanslı elektronik ve optoelektronik aygıtların geliştirilmesinde ve kuantum sistemlerinin incelenmesinde çok önemli bir rol oynarlar. InGaAs temelli aygıtlar; foto-diyotları, metal-yarıiletken-metal fotodedektörleri, çoklu yapılı lazerleri, yüzeyden-ışımalı dikey-kavite lazerleri (VSCEL) , resonant tünellemeli yapıları, kauntum tel ve noktalarını, modülasyon katkılı alan etkili transistörleri (HEMT) ve heteroeklem bipolar trasnsistörleri içermektedir. GaAs/ InxGa1-xAs kuantum kuyu yapıları, temel araştırma ve aygıt geliştirmesi ile ilgili çalışmalarda büyük bir öneme sahiptir. Kızılötesi lazerlerde, fotodedektörlerde ve entegre optoelektronik sistemlerde önemli uygulamalara sahiptir. Son yıllarda GaAs temelli 1,3-1,55 µm aralığında uzun dalga boylu yarıiletken lazerler, optik fiber iletiminde ilgi çeker duruma gelmiştir. III-V grubu yarıiletkenlerden olan InAs kızıl ötesi bölgede aktif olduğundan dolayı optoelektronik sistemlerde geniş uygulama alanı bulmuştur. Özellikle yarıiletken teknolojisinde InxGa1-xAs gibi alaşımlar, dedektör yapılarında kullanılmaktadır. Yasak enerji aralığı (0,3-0,4eV) aralığında yüksek mobiliteye sahip olması nedeniyle InAs elektronikte önemli bir yere sahiptir. Ayrıca MBE (Molekular Beam Epitaxy) ve MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) gibi metotlarla elde edilen III-V yarıiletkenlerinin (InxGa1-xAs gibi) manyetik hassasiyetlerinin yüksek olması onların manyetik mikrosensör üretiminde de kullanılmasını sağlamıştır.

Bu çalışmada GaAs/InxGa1-xAs oluşan kare kuyudaki elektron enerji düzeyleri hesaplandı. Sayısal sonuçlar, elektronik enerjinin QW yapı parametrelerine oldukça bağlı olduğunu gösterdi. Ayrıca üniversitemizde bulunan MOCVD tek kristal büyütme merkezi sayesinde artık bu yapıları büyütmek mümkün olduğundan sonuçların deneysel olarak kontrol edilme imkânı da doğmuştur.

Anahtar Kelimeler: Elektronik Enerji, Kare Kuyu

Keywords

Elektronik Enerji Kare Kuyu GaAs/ InxGa1-xAs/GaAs

References

  • http://www.semiconductors.co.uk [2] K.C. Hsua, C.H. Ho b, ,Y.S. Linb, ,Y.H. Wuc, R.T. Hsuc, K.W. Huang b, Journal of Alloys and Compounds, 471 (2009) 567. a, b N Ledentsov
  • , D Bimberg, V.M Ustinov, Zh.I Alferov, J.A Lott, Physica [3] a b b c
  • E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 13 (2002) 871.
  • M. DiDio, M. Lomascolo, A. Passaseo, C. Gerardi, C. Giannini, A. Quirini, L. [4]
  • Tapfer, P.V. Giugno, M. De Vittorio, D. Greco, A.L. Convertino, L. Vasanelli,
  • R. Rinaldi, R. Cingolani, J. Appl. Phys. 80 (1996) 482. [5]
  • S. Martini, A.A. Quivy, E.C.F. da Silva, J.R. Leite, Appl. Phys. Lett. 81 (2002) 2863.
  • S. Martini, A.A. Quivy, A. Tabata, J.R. Leite, J. Vac. Sci. Technol. A 18 [6] (2000) 1991. [7]
  • H.P. Yu, C. Roberts, R. Murray, Appl. Phys. Lett. 66 (1995) 2253.
  • S. L. Tyan et. al., “ InGaAs/GaAsquantumwellsandquantumdots on (111) B
  • orientation” Solid State Communications 117 (2001) 649-954
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Indium_gallium_arsenide [9]
  • Y. A. Goldberg, and N. M. Shmidt, “Gallium Indium Arsenide” in Handbook Series on Semiconductor Parameters, M. Levinshtein, S. Rumayantsev, and M. S. Shur,(Eds.) vol. 2, 62, World Scientific, Singapore (1999).
  • http://www.sciencedirect.com/science/journal/09611290
  • S. Adachi, J. Appl. Phys. 58, R 1 (1985)
  • S. H. Pan, H. Shen, Z. Hang, F. H. Pollak, Weihua Zhuang, Qian Xu, A. P. Roth, R. A. Masut, C. Lacelle, and D. Morris, Phys. Rev. B 38, 3375. [14] http://ph.qmul.ac.uk/sites/default/files/finitewell.pdf
  • Shudong Wu, Zhi Huang, Yuan Liu, Qiufeng Huang, Wang Guo, Yongge Ca, Superlattices and Microstructures, 46 (2009) 618.
  • TOPRAK, M. Ali “.GaAs/ InxGa 1-xAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu” :s.n. 2013
There are 18 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Journal Section Research Articles
Authors

Pınar Başer

Mehmet Ali Toprak This is me

Sezai Elagöz

Publication Date March 16, 2015
Published in Issue Year 2014 Volume: 26 Issue: 4

Cite

APA Başer, P., Toprak, M. A., & Elagöz, S. (2015). GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu. Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 26(4), 152-162. https://doi.org/10.7240/mufbed.37096
AMA Başer P, Toprak MA, Elagöz S. GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu. MAJPAS. March 2015;26(4):152-162. doi:10.7240/mufbed.37096
Chicago Başer, Pınar, Mehmet Ali Toprak, and Sezai Elagöz. “GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu”. Marmara Fen Bilimleri Dergisi 26, no. 4 (March 2015): 152-62. https://doi.org/10.7240/mufbed.37096.
EndNote Başer P, Toprak MA, Elagöz S (March 1, 2015) GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu. Marmara Fen Bilimleri Dergisi 26 4 152–162.
IEEE P. Başer, M. A. Toprak, and S. Elagöz, “GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu”, MAJPAS, vol. 26, no. 4, pp. 152–162, 2015, doi: 10.7240/mufbed.37096.
ISNAD Başer, Pınar et al. “GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu”. Marmara Fen Bilimleri Dergisi 26/4 (March 2015), 152-162. https://doi.org/10.7240/mufbed.37096.
JAMA Başer P, Toprak MA, Elagöz S. GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu. MAJPAS. 2015;26:152–162.
MLA Başer, Pınar et al. “GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu”. Marmara Fen Bilimleri Dergisi, vol. 26, no. 4, 2015, pp. 152-6, doi:10.7240/mufbed.37096.
Vancouver Başer P, Toprak MA, Elagöz S. GaAs / GaInAs Kuantum Kuyularının Elektronik Enerji Spektrumu. MAJPAS. 2015;26(4):152-6.

Marmara Journal of Pure and Applied Sciences

e-ISSN : 2146-5150