Geri Dön

The effects of carbon content on the properties of plasma deposited amorphous silicon carbide thin films

Karbon içeriğinin plazma ile biriktirilmiş amorf silisyum karbür ince filmlerin özelliklerine etkileri

  1. Tez No: 199343
  2. Yazar: KIVANÇ SEL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL ATILGAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Amorf silisyum karbür, durum yoğunluğu dağılımı, PDKBB(Plazma destekli kimyasal buhar biriktirme), optik sabitler, iletim mekanizmaları.vii, Amorphous silicon carbide, DOS distribution, PECVD (Plasmaenhanced chemical vapor deposition), optical constants, conduction mechanisms.v
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 140

Özet

Hidrojenlenmiş amorf silisyum karbürün yapısı ve enerji bant aralığıyapısı teorik olarak incelenmiştir. Kusur havuzu modeli ışığı altında, durumyoğunluğu dağılımı mobilite aralığının değişik bölgeleri için araştırılmıştır.Filmler farklı gaz konsantrasyonlarında ve alçak (30 mW/cm2) ve yüksek (90mW/cm2) olmak üzere iki farklı radyo frekansı güç yoğunluğunda plazmadestekli kimyasal buhar biriktirme sistemi ile büyütülmüştür. Hidrojenlenmişamorf silisyum karbür filmlerin element kompozisyonu ve mevcut bağların tiplerix-ışını fotoelektron tayf ölçümleri ile analiz edilmiştir. Filmlerin kalınlıkları,büyüme oranları, kırılma indisleri ve optik bant aralıkları mor ötesi ve görünürbölge tayf ölçümleri ile belirlenmiştir. Büyütülen filmlerin düzenliliği plazmadestekli kimyasal buhar biriktirme reaktörünün alt elektrotunun yarı çapı boyuncaanaliz edilmiştir. Filmlerin moleküler salınım karakterleri incelenmiş ve Fourierdönüşümü kızıl ötesi tayfı ölçümleri ile analiz edilmiştir. Filmlerin elektrikselkarakterleri dc iletkenlik ölçümleri ile analiz edilmiştir. Yaygın durumlarda iletimvive bant eteği durumlarında en yakın komşuya ve değişik mesafelere hoplamailetimi gibi iletim mekanizmaları incelenmiştir. Hoplama iletimleri mobilitearalığının farklı bölgelerindeki durum yoğunluğu dağılımı göz önündebulundurularak analiz edilmiştir. Yüksek karbon içerikli filmler için deneyselolarak ölçülmüş aktivasyon enerjileri, Fermi seviyesi ve ilgili bandın eşiğiarasındaki farkla karşılaştırıldığında çok düşük kalmaktadırlar. Bu anormallikilgili bandın yerelleşmiş etek durumlarındaki hoplama iletiminin devreyesokulması ile başarılı bir şekilde giderilmiştir. Başka bir deyişle, bu ikincil katkı,mobilite eşiğini Fermi seviyesine doğru görünüşte azaltmıştır.

Özet (Çeviri)

The structure and the energy band gap of hydrogenated amorphous siliconcarbide are theoretically revised. In the light of defect pool model, density ofstates distribution is investigated for various regions of mobility gap. The filmsare deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition system with variousgas concentrations at two different, lower (30 mW/cm2) and higher (90 mW/cm2),radio frequency power densities. The elemental composition of hydrogenatedamorphous silicon carbide films and relative composition of existing bond typesare analyzed by x-ray photoelectron spectroscopy measurements. Thethicknesses, deposition rates, refractive indices and optical band gaps of the filmsare determined by ultraviolet visible transmittance measurements. Uniformity ofthe deposited films is analyzed along the radial direction of the bottom electrodeof the plasma enhanced chemical vapor deposition reactor. The molecularvibration characteristics of the films are reviewed and analyzed by Fourierivtransform infrared spectroscopy measurements. Electrical characteristics of thefilms are analyzed by dc conductivity measurements. Conduction mechanisms,such as extended state, nearest neighbor and variable range hopping in tail statesare revised. The hopping conductivities are analyzed by considering the densityof states distribution in various regions of mobility gap. The experimentallymeasured activation energies for the films of high carbon content are too low tobe interpreted as the difference between Fermi level and relevant band edge. Thisanomaly has been successfully removed by introducing hopping conductionacross localized tail states of the relevant band. In other words, the secondcontribution lowers the mobility edge towards the Fermi level.

Benzer Tezler

  1. Karbon fiberlerden imal edilen kompozit yapılarda, fiber yüzey işlemlerinin fiber, ara bölge ve kompozit yapı özelliklerine etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of fiber surface treatments on fiber, interphase, and composite properties of composites made of carbon fibers

    SEÇKİN ERDEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN YILDIZ

  2. Optical properties of group III-nitride thin films grown by hollow cathode plasma assisted atomic layer deposition

    Oyuk katot plazma destekli atomik katman biriktirme yöntemi ile büyütülen grup III-nitrür ince filmlerinin optik özellikleri

    NEŞE GÜNGÖR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ALEVLİ

  3. Lityum ve tantalyum katkılı sodyum potasyum niobat piezoseramiklerinin spark plazma sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of lithium and tantalum added potassium sodium niobate piezoceramics via spark plasma sintering

    MEHMET KAHRAMAN ÖZMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

  4. Plazma destekli kimyasal buhar biriktirme yöntemi ile tantal katkılı elmas benzeri karbon film üretimi ve karakterizasyonu

    Production of tantalum doped diamond-like carbon film by means of plasma assisted chemical vapor deposition and its characterisation

    NİLÜFER ORHON

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. M. KÜRŞAT KAZMANLI

  5. Effects of the plasma-arc cutting on the microstructure and hardness of steel

    Başlık çevirisi yok

    SELAHATTİN ALGAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1991

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    PROF.DR. SABRİ ALTINTAŞ