Lee, Sai Cheong
(2016)
Infrared Optical Properties Of Wurtzite Semiconductor Heterostructure With Arbitrary Crystal Orientations.
PhD thesis, Universiti Sains Malaysia.
Abstract
Pergantungan orientasi hablur dengan sifat-sifat optik inframerah (IR) untuk
semikonduktor heterostruktur wurtzit heksagon dan substrat yang berkaitan telah dikaji.
Pengukuran spektrum pantulan IR terkutub menunjukkan bahawa tindak balas spektrum
daripada hablur nilam pukal dan heterostruktur III-nitrida wurtzit yang terdiri daripada
lapisan-lapisan yang bersatah kristalografi sembarangan adalah bergantung kepada
orientasi sampel. Kecuali sampel yang mempunyai permukaan berorientasi satah-c,
spektrum pantulan IR terkutub untuk sampel yang dikaji boleh diubahkan dengan
memutar sampel pada normal permukaan. Formula pantulan yang mengambil kira kesan
orientasi hablur telah digunakan bersama dengan langkah penyesuaian lengkung untuk
menganalisis spektrum yang diukur. Parameter-parameter bahan yang penting seperti
pemalar dielektrik, mod fonon optik, ketebalan lapisan dan orientasi kristal untuk sampel
yang dikaji telah ditentukan secara tidak membinasa daripada penyesuaian yang terbaik
bagi spektrum pantulan IR terkutub eksperimen dan teori. Dengan menggunakan
parameter yang diperolehi, simulasi untuk spektrum penyebaran polariton fonon
permukaan dan antara muka (SPhP dan IPhP) telah dijalankan dengan mengambil kira
kesan-kesan parameter lembapan dan orientasi hablur.
Crystal orientation dependence of the infrared (IR) optical properties of
hexagonal wurtzite III-nitride heterostructures and their relevant substrates was
investigated. Polarized IR reflectance measurements showed that the spectral responses
of bulk sapphire crystals and wurtzite III-nitride heterostructures consisting of layers
with arbitrary crystallographic planes depend on sample orientation. Except for sample
with c-plane oriented surface, the polarized IR reflectance spectra of a given sample can
be changed by rotating the sample about its surface normal. A reflection formula that
considers the effect of crystal orientation was employed with a curve fitting procedure to
analyze the measured spectra. Important materials parameters such as the dielectric
constant, optical phonon modes, layer thickness and crystal orientation of the studied
samples, have been non-destructively determined from the best-fit of experimental and
theoretical polarized IR reflectance spectra. Using the obtained parameters, simulations
of the surface and interface phonon polaritons (SPhP and IPhP) dispersion spectra have
been performed by taking into account the effects of damping parameters and crystal
orientation.
Actions (login required)
 |
View Item |
![[img]](http://eprints.usm.my/style/images/fileicons/application_pdf.png)
