Geri Dön

Plazma ile biriktirilmiş nanokristal silisyum filmlerin düşük alttaban sıcaklık optimizasyonu

Low substrate temperature optimization of plasma deposited nanocrystalline silicon films

  1. Tez No: 316297
  2. Yazar: SEMA UYSAL
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. TAMİLA ANUTGAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 85

Özet

Bu çalışmada, hidrojenlenmiş nanokristal silisyum (nc-Si:H) filmler endüstriyel olarak kabul edilen kapasitif eşleşmiş plazma destekli kimyasal buhar biriktirme (PECVD) tekniği kullanılarak düşük alttaban sıcaklıklarında (Ts) üretildi. Biriktirme esnasında silan gazı hidrojen ile yüksek oranında seyreltildi ve daha önce optimize edilmiş yüksek radyo frekans (RF) güç yoğunluğu kullanıldı. Yüksek RF güç yoğunluğunun oluşturduğu yüksek enerjili iyon bombardımanı alttaban sıcaklığında kararsızlığa sebep olduğu gözlendi. Bundan dolayı ilk önce, kullanılan yüksek RF güç yoğunluğu için en düşük kararlı Ts'yi saptamak amacıyla filmler değişen Ts'lerde büyütüldü ve bu sıcaklık 80 ºC olarak belirlendi. Daha sonra, nc-Si:H ince filmler Ts = 80 ºC ? 200 ºC aralığında büyütüldü ve filmlerin yapısal, optik ve elektriksel özellikleri üzerine Ts'nin etkisi sistematik bir şekilde incelendi. Ayrıca, filmler mevcut PECVD sisteminin hem gaz girişinin altında hem de uzağında büyütüldü, böylece iki örnek yer için her Ts'de karşılaştırma çalışması yapıldı. Film karakterizasyon ölçümleri X-ışını kırınım, Fourier dönüşümlü kızılötesi ve morötesi-görünür bölge geçirgenlik spektroskopi yöntemleri kullanılarak gerçekleştirildi. Sonuç olarak, elde edilen verilerden, üretilen nc-Si:H filmlerin optimum Ts'si esnek plastik alttabanlar üzerine ince film aygıt uygulamaları amacıyla belirlendi.

Özet (Çeviri)

In this work, hydrogenated nanocrystalline silicon (nc-Si:H) films were produced by the industrially accepted capacitively-coupled plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) technique at low substrate temperatures (Ts). During deposition, silane gas was highly diluted by hydrogen and the previously optimized high radio frequency (RF) power density was utilized. It was observed that the high-energy ion bombardment due to the high power density led to the substrate temperature instability. Therefore firstly, to establish the lowest stable Ts for the utilized high RF power density, the films were deposited at floating Ts and this temperature was determined to be 80 ºC. Afterwards, nc-Si:H thin films were produced within Ts = 80 ºC ? 200 ºC interval and the effect of Ts on the structural, optical and electrical properties of the films was investigated in a systematic way. In addition, the films were grown both directly under the gas inlet of the PECVD system at hand and away from it, so that the comparison study was done on the two sample positions at each Ts. The film characterization measurements were utilized by X-ray diffraction, Fourier transform infrared and UV-visible transmittance spectroscopy methods. Finally, from the obtained data, the optimum Ts of the deposited nc-Si:H films was determined for the applications of thin film devices produced on flexible plastic substrates.

Benzer Tezler

  1. Plazma ile biriktirilmiş nanokristal silisyum filmlerin görünür-yakın kızılötesi bölge geçirgenlik ölçümleri ve yapısal özellikleri arasındaki korelasyonun incelenmesi

    Correlation between visible-near infrared transmittance measurements and structural properties of plasma deposited nanocrystalline silicon films

    GÖZDE KAHRİMAN GÖKDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TAMİLA ANUTGAN

  2. Investigation of plasma deposited boron nitride thin films

    Plazma ile biriktirilmiş bor nitrür ince filmlerin incelenmesi

    MUSTAFA ANUTGAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAYRAM KATIRCIOĞLU

  3. 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

    KIVANÇ SEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL ATILGAN

  4. Katodik ark plazma işlemi ile Al-Cu-Fe üçlü bileşiklerinin elde edilmesi

    Production of ternary Al-Cu-Fe compounds with cathodic arc plasma treatment

    SEDA ARPACI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

  5. Deposition of boron carbide by plasma enhanced chemical vapor deposition technique

    Bor karbünün plazma yardımı ile buhar biriktirme yöntemiyle oluşturulması

    ÖZGÜR DOĞA EROĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER ÖZBELGE

    PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ