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
- Tez No: 199343
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL ATILGAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- 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
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2009
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN YILDIZ
- 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
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALEVLİ
- 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
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- 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
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. KÜRŞAT KAZMANLI
- Effects of the plasma-arc cutting on the microstructure and hardness of steel
Başlık çevirisi yok
SELAHATTİN ALGAN