PECVD tekniği ile büyütülmüş ince filmlerde oluşan Si, Ge ve SiGe nanokristallerin geçirgen elektron mıkroskobu (TEM), Raman, fotoışıma ve esr spektroskopisi teknikleri ile incelenmesi
Transmission electron microscopy, Raman, photoluminescence and electron spin resonance characterization of Si,Ge and SiGe nanocrystals in thin films synthesized by plasma enhanced chemical vapor deposition
- Tez No: 343928
- Danışmanlar: PROF. DR. SEDAT AĞAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu çalışmada, güncel teknolojik uygulamalarda bir çok araştırmacının dikkatlerini üzerine çekmeyi başaran nano boyutlarda malzeme üretimi amaçlandı. Bu doğrultuda, Plazma Destekli Kimyasal Buharlaştırma Tekniği (PECVD) yardımı ile ince filmler büyütüldü. Büyütülen bu filmler daha sonra nanokristallerin oluşabilmesi için farklı sürelerde ısıl tavlanma işlemine tabi tutuldu. SiO2 film içerisinde tavlama sonucu oluşan Si, Ge ve SiGe alaşımlı nanokristallerinin boyut ve boyut dağılımına ilişkin yapısal özellikleri TEM ve Raman spektroskopi teknikleri yardımıyla incelendi. Ge nanokristal içeren silisyum oksit (SiO2) ince filmler GeH4, SiH4 ve N2O gazlarının farklı akış oranları kullanılarak plazma ortamında büyütüldü. Raman spektroskopisi yardımı ile farklı gaz akış oranlarında büyütülmüş filmlerde ve farklı sürelerdeki tavlamalarda Ge nanokristallerin oluşturulabileceği görüldü. Oluşturulan bu nanokristallerin boyutlarının gaz akış oranı ile tavlama süresine bağlı olduğu çalışmada gösterildi. Ayrıca SiO2 film içerisinde tavlama sonucu oluşan nanokristallerinin optiksel özelliklerine ilişkin olarak fotoışıma ölçümleri alındı. Aynı zamanda bu numunelerdeki yapı kusurlarının varlığını tespit etmek amacıyla g-ışınları yardımıyla numunelerin Elektron Spin Rezonans (ESR) ölçümleri yardımıyla nanokristaller içindeki kırık bantlar ve kusurlar ile g-değerlerinin ölçülmesi sonucu kusur merkezlerinin yoğunluğu belirlendi. Elde edilen tüm bu sonuçlar literatürle karşılaştırıldı ve uyum içerisinde olduğu görüldü.
Özet (Çeviri)
In this study, we have proposed to produce nano size metarials which are promised for technological aplications by many scienties. In this aim, thin films have been grown using by Plasma Enchanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). After that, grown these films have been annealed to form nanocrystals inside the matrix for different temperature ranges. Due to annealing processes Si, Ge, SiGe nanocrystals in SiO2 martix size and size distiributions have been investigated using by Transmission Electron Microscopy (TEM) and Raman Spectroscopy. SiO2 thin films with Ge nanocriystals have been grown GeH4, SiH4 and N2O gases different flow rates using plasma chamber. Ge nanocrystals formations have been observed depends on annealing time and various gas flow rates by Raman Spectroscopy. The results show that nanocrystals sizes depends on annealing time, temperature and flow rates, clearly. Morever, optical properties have been searched for these nanocrystals using by Photoluminescence (PL). At the same time, defects, in these samples have been obtained from Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy using g-ray broken bands and defects with g-parameters measuruments inside the nanocrystals defect centers intersity were determined. The results were presented in these thesis, have been showed good agrement with literature.
Benzer Tezler
- Amorf silisyum katkılı schottky diyotların optik ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation optical and electrical properties of amorphous silicon doped schottky diodes
GİZEM ÇELİKOK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUBİLAY KUTLU
- Güneş pilleri uygulamaları için kalın (>1μm) mikrokristal silisyum filmlerin vhf-pecvd tekniği ile pürüzsüz cam taban malzeme üzerine büyütülmesi ve iki demetli fotoiletkenlik yöntemi ile metastabilite etkilerinin incelenmesi
Deposition of thick (>1μm) microcrystalline silicon films for solar cell application on smooth glass substrate by using vhf-pecvd technique and investigation of metastability effect by dual beam photoconductivity method
GÖKHAN YILMAZ
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET GÜNEŞ
- Instability studies in amorphous silicon based alloys
Amorf silisyum tabanlı alaşımlardaki kararsızlık çalışmaları
ORHAN ÖZDEMİR
Doktora
İngilizce
2004
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM KATIRCIOĞLU
- Mos (metal-oksit-yarıiletken) kapasitörlerde kapasitans ölçümleri
Capacitance measurements of mos capacitors
NEBİ MUSTAFA GÜMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT AĞAN
- Silisyum tabanlı nanokristallerin yapısal ve optiksel incelenmesi
Structural and optical investigation of silicon-based nanocrystals
DİLEK ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiAhi Evran ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HÜLYA ÖZTÜRK
PROF. SEDAT AĞAN