Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การปลูกผลึกและการศึกษาคุณสมบัติบ่งชี้ ของสารกึ่งตัวนำซิงค์ซีลีไนด์

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Crystal growth and characterization of zinc selenide semicondultor

Year (A.D.)

1989

Document Type

Thesis

First Advisor

สมพงศ์ ฉัตราภรณ์

Second Advisor

ขจรยศ อยู่ดี

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

ฟิสิกส์

DOI

10.58837/CHULA.THE.1989.545

Abstract

ในงานวิจัยนี้ได้ปลูกผลึกเดี่ยว ZnSe ขนาด 10xl0x5 mm³ จากสภาวะไอ ในบรรยากาศของแก๊สไฮโดรเจนที่อุณหภูมิ 1100-1250 °C. สารตั้งต้นสังเคราะห์โดยตรงจากธาตุ Zn(99.9999%) และ Se(99.999 ). การปลูกผลึกจากเทคนิคการแกว่งกวัดของอุณหภูมิจะทำให้ได้ผลึกที่สมบูรณ์และมีเกรนขนาดใหญ่ จากการถ่ายภาพเลี้ยงเบนรังสีเอกซ์แบบผง พบว่ามีโครงสร้างผลึกเป็นแบบซิงค์เบลนด์ มีค่าคงที่โครงผลึกเท่ากับ 5.6682±.ooo4 A. การนำไฟฟ้าในผลึก ZnSe ที่ปลึกได้อธิบายได้ด้วยกระแส space-charge-limited จากการวัดการสะท้อนไมโครเวฟ ได้ค่าสภาพต้านทานและค่าคงที่ไดอิเล็กทริกที่ความถี่ไมโครเวฟเท่ากับ3x10⁸Ω –cm และ 8.76 ตามลำดับ ได้ศึกษาการเปลี่ยนสภาพต้านทานของผลึก ZnSe โดยการโดปด้วย Zn, Ga, A1 และ Cu ตามลำดับ ผลึกที่โดปด้วย A1 จะมีสภาพต้านทานต่ำถึง 0.2-0.6 Ω-cm ได้คำนวณหาความเข้มข้นพาหะจากการวัด c-v ของรอยต่อ MS และ MIS จากการวัดการดูดกลืนแสง พบว่าผลึก ZnSe ที่ปลูกได้ มีช่องว่างแถบพลังงานเป็นแบบตรงมีขนาดเพิ่มขึ้นจาก 2.633eV ถึง 2.751eV เมื่ออุณหภูมิลดลงจาก 300k ถึง 11k การเปลี่ยนขนาดช่องว่างแถบพลังงาน และพารามิเตอร์ความชันส่วนหางของเออบาค กับอุณหภูมิ แสดงให้เห็นว่า การดูดกลืนเหล่านี้มีผลมาจากการที่โฟนอนเชิงแสงตามยาวเหนี่ยวนำให้เกิดสนามไฟฟ้าย่อยภายในสารการดูดกลืนที่พลังงานโฟตอนต่ำกว่า Eg สอดคล้องกับการย้ายสถานะในแถบพลังงานเดียวกันและการดูดกลืนจากพาหะอิสระ

Link to Full Text

Share

COinS