Geri Dön

Metal/Si ve metal/Si1-xGex/Si Schottky bariyer diyotlarının elektrik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of electrical properties of metal/Si and metal/Si1-xGex/Si Schottky barrier diodes

  1. Tez No: 202360
  2. Yazar: KADİR ERTÜRK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NAİM DEREBAŞI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Metal-yarıiletken, Gauss dagılımı, homojen olmayan bariyer yüksekligi, gerilmis-Si, Metal-semiconductor, Gaussian distribution, barrier height inhomogeneity, strained-Si
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Schottky bariyer diyotların teknolojik önemine baglı olarak, bu diyotların akımgerilim ve kapasitans-gerilim karakteristiklerinin anlasılması oldukça ilgi çekicidir. Schottky bariyer diyotların oda sıcaklıgında ölçülmüs akım-gerilim karakteristiklerinin analizi iletkenlik süreci ve ara yüzeyde bariyer olusumunun dogası hakkında ayrıntılı bilgi vermemektedir. Akım-gerilim karakteristiklerinin sıcaklılıga bagımlılıgı, iletkenlik mekanizmasının farklı bir açıdan anlasılmasını saglamaktadır. Bariyer parametrelerinin yani bariyer yüksekligi ve ideallik faktörlerinin elde edilmesi için iletkenlik süreci hakkında ayrıntılı bilgi gerekmektedir. Bu çalısmada kullanılan n-tipi (100) yönelimine sahip Si0.76Ge0.24 örnekleri silisyum moleküler demet tabakalama yöntemi ile büyütülmüstür. Si0.76Ge0.24 üzerine Platin metali kaplanması ile Schottky eklemler olusturulmustur. Fırınlanmamıs ve fırınlanmıs Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si diyotlarının akım-gerilim ve kapasitans-gerilim ölçümleri 100-300K sıcaklık aralıgında yapılmıstır. Bu ölçümlerden bariyer yükseklikleri hesaplanmıs ve sonuçlar Pt/n-Si örnekleri ile karsılastırılmıstır. Cr/p-Si ve Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si Schottky bariyer diyotların elektriksel karakteristikleri 100-300K sıcaklık aralıgında ölçülmüstür. Isısal yayılım kuramına dayanan akım-gerilim analizleri sonucunda düsük sıcaklıklarda görünür bariyer yüksekliginde anormal bir azalma ve ideallik faktöründe de bir artıs açıga çıkmıstır. Bu anormalliklerin metal-yarıiletken ara yüzeyinde ortaya çıkan bariyer yüksekliklerindeki homojensizlikten kaynaklandıgı görülmüstür. Böylece bariyer yüksekliklerinin Gauss dagılımı ile ısısal yayılım kuramına dayanarak, Cr/p-Si ve Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si Schottky bariyer diyotların akım-gerilim karakteristiklerinin sıcaklılıga bagımlılıgının basarılı bir sekilde açıklanabilecegi sonucuna varılmıstır.

Özet (Çeviri)

Due to technological importance of Schottky barrier diodes, a full understanding of the nature of their current-voltage and capacitance-voltage characteristics is of great interests. Analysis of the current-voltage characteristics of a Schottky barrier measured only at room temperature has not given detailed information about the conduction process and the nature of barrier formation at the metal-semiconductor interface. The temperature dependence of the current-voltage characteristics allows us to understand from different aspects of conduction mechanisms. The detailed knowledge of the conduction process is essential to extract barrier parameters, namely the barrier height and ideality factor. The n-type (100) oriented Si0.76Ge0.24 samples used in this work were grown by silicon molecular beam epitaxy. The formation of Schottky junction has made by Platin deposition on Si0.76Ge0.24. The electrical properties of both unannealed and annealed Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si samples were studied by current-voltage and capacitance-voltage characteristics obtained. The measurements have been done in a temperature range of 100-300K and Schottky barrier heights have been determined. Also, these results have been compared with the Pt/n-Si sample. The electrical characteristics of Cr/p-Si (100) and Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si Schottky barrier diodes have been measured in the temperature range of 100-300K. The currentvoltage analysis based on thermionic emission theory has revealed an abnormal decrease of apparent barrier height and increase of ideality factor at low temperature. It is demonstrated that these anomalies result due to the barrier height inhomogeneities prevailing at the metal-semiconductor interface. Hence, it has been concluded that the temperature dependence of the current-voltage characteristics of the Cr/p-Si and Pt/Si0.76Ge0.24/n-Si Schottky barrier diodes can be successfully explained on the basis of thermionic emission mechanism with a Gaussian distribution of the barrier heights.

Benzer Tezler

  1. Farklı kimyasal bileşimlerdeki  sert dolgu aşınma plakalarının özelliklerinin incelenmesi, geliştirilmesi ve optimizasyonu

    Characterization, improvement and optimization of different chemical composition hardfacing wear plates

    UMUT DOĞAN TURUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL YILMAZ TAPTIK

  2. Magnezit-karbon refrakterlerde granülasyon incelemesi ve antioksidan katkısı

    Granulationsuntersuchung und antioxidanzusatz inden Magnesia-Kohlenstoff-feuerfeststeinen

    İLKER ÖZEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. SERDAR ÖZGEN

  3. Çorlu-Çerkezköy civarındaki bazı fabrikalara yakın tarım arazilerindeki çeşitli ağır metal kirlilik düzeylerinin toprak ve bitki analizleri ile belirlenmesi

    Determination various heavy pollution levels with soil and plant analyzes in some farms close to some factories near Corlu-Cerkezkoy province

    PELİN KOCAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    ZiraatNamık Kemal Üniversitesi

    Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KORKMAZ BELLİTÜRK

    YRD. DOÇ. DR. MUHAMMED CÜNEYT BAĞDATLI

  4. Modifiye edilen kitosan ile atık sulardan hekzavalent krom gideriminin incelenmesi

    The usage of modified chitosan for the removal of hexavalent chromium from waste water

    GÖKNUR TÜRSÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAN DEVECİ AKSOY

  5. Alaşımlı Al tozundan toz metalurjisi yöntemi ile malzeme üretimi ve yaşlandırma tavrının irdelenmesi

    Production of alloy from pre-mixed powders by powder metallurgy technique and investigation of it's ageing behaviour

    MEHMET ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TÜRKER