Au/C20H12/n -Si Schottky engel diyotların (SBDs) elektriksel karakteristiklerinin sıcaklığa bağlı incelenmesı
Investigation of temperature dependent electrical characteristics of the Au/C20H12/n -Si schottky barrier diodes (SDSs)
- Tez No: 397009
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET MAHİR BÜLBÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Bu çalışmada, Au/C20H12/n-Si Schottky engel diyotları (SBDs) hazırlandı ve onların ters doyum gerilimi (Io), idealite faktörü (n), sıfır beslem engel yüksekliği (ΦB0), seri ve kısa-devre dirençleri (Rs, Rsh) gibi temel elektriksel parametreleri, doğru ve ters öngerilim akım-voltaj-sıcaklık (I-V-T) karakteristikleri kullanılarak belirlendi. Io, n, ΦBo, Rs ve Rsh değerleri 160 K için sırasıyla 1.974x10-7 A, 6.434, 0.351 eV, 30.22 ve 18.96 k at ve 380 K için ise 1.061x10-6A, 2.34, 0.836 eV, 5.82 ve 24.52 k bulundu. Deneysel sonuçlar n değerinin artan sıcaklıkla azalırken ΦBo değerinin ise artmakta olduğunu gösterdi. ΦBo değerinin sıcaklıkla değişimi, yarıiletken yasak enerji aralığının negatif sıcaklık değişim katsayına aykırıdır. Bu yüzden, Gaussian dağılıma bir delil teşkil etmek amacıyla ΦBo - n, ΦBo-q/2kT ve (n-1-1)-q/2kT grafikleri çizildi ve bunların bir doğru verdiği gözlendi. Ortalama engel yüksekliği değeri (Φ ̅bo), n=1 için, ΦBo – n grafiğinin kesim noktasından 0.983 eV bulundu. Aynı zamanda, ΦBo-q/2kT grafiğinin eğim ve kesişme noktasından; Φ ̅bo ve standart sapması (s) değerleri sırasıyla 1.123 eV ve 0.151 V bulundu. Böylece modifiye edilmiş Richardson grafiği elde edildi ve bu grafiğin eğim ve kesişme noktasından Φ ̅bo ve Richardson sabiti (A*) değerleri sırasıyla 1.116 eV ve 113.44 A.cm-2K-2 olarak elde edildi. Elde edilen deneysel A* (=113.44 A.cm-2K-2) n-Si için bilinen 112 A.cm-2K-2 değerine çok yakın olduğu görülmektedir. Buna ilaveten, arayüzey durumlarının (Nss) enerjiye bağlı dağılım grafikleri 120, 200, 300 ve400 K sıcaklıkları için; voltaja bağlı etkin engel yüksekliği (e) ve idealite faktörü n(V) değerleri kullanılarak elde edildi. Sonuç olarak, hazırlanan Au/C20H12/n-Si diyotların tüm sıcaklık aralığında akım-iletim mekanizmasının başarıyla termiyonik emisyon (TE) teorisi bazlı Gaussian dağılımlı (GD) engel yükseklikleri ile açıklanabilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, Au/C20H12/n-Si Schottky barrier diodes (SBDs) were fabricated and their main electrical parameters such as reverse-saturation current (Io), ideality factor (n), zero-bias barrier height (Bo), series and shunt resistances (Rs, Rsh) were determined by using the forward bias current-voltage-temperature (I-V-T) characteristics as 1.974x10-7A, 6.434, 0.351 eV, 30.22 and 18.96 k at 160 K and 1.061x10-6A, 2.34, 0.836 eV, 5.82 and 24.52 k at 380 K, respectively. Experimental results show that the value of n decrease with increasing temperature, but ΦBo increases. The change in ΦBo with temperature is not agreement with negative temperature coefficient of forbidden bad-gap of semiconductor (Si). Thus, ΦBo vs n, ΦBo and (n-1-1) vs q/2kT plots were drawn to obtain an evidence of a Gaussian distribution (GD) of the BHs and all of them have a straight line. The mean value of BH (Φ ̅Bo) was found as 0.983 eV from the intercept of ΦBo vs n plot (for n=1). Also, the value of Φ ̅Bo and standard deviation (s) were found as 1.123 eV and 0.151 V from the slope and intercept of ΦBo vs q/2kT plot. By using the modified Richardson plot, the Φ ̅Bo and Richardson constant (A*) values were obtained as 1.116 eV and 113.44 A.cm-2K-2 from the slope and intercept of this plot, respectively. It is clear that this value of A* (=113.44 A.cm-2K-2) is very close to their theoretical value of 112 A.cm-2K-2 for n-Si. In addition, the energy density distribution profile of surface states (Nss) was obtained from the forward bias I-V data by taking into account the bias dependent of the effective barrier height (e) and ideality factor n(V) for four different temperatures (120, 200, 300, and 400 K). In conclusion, the I-V-T measurements of the Au/C20H12/n-Si SBD in the whole temperature range can be successfully explained on the basis of thermionic emission (TE) theory with GD of the BHs.
Benzer Tezler
- Laser asisted photorefractive correction surgery
Laser destekli fotorefraktif düzeltim cerrahisi
BAHAA BOU KHZAM
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Tıbbi BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZKAN
- Au/n-GaAs schottky diyotların karakteristik parametreleri üzerine hidrostatik basıncın etkisi
Hydrostatic pressure effect on caracteristic parameter of Au/n-GaAs schottky diodes
GÜVEN ÇANKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZIM UÇAR
- Anonim şirketlerde yetki devri ve yönetim kurulu üyelerinin sorumluluğuna etkisi
The delegation of authority in joint stock companies and its effect on the liability of the members of board of directors
FATMA KÜÇÜKTUNCAY
- News impact curve analysis and spillovers during COVID-19 pandemic case studies: Pharmaceutical industry, tech companies (Faang) & airline industry
Haber etki eğrisi ve yayılma analizleri COVID-19 pandemisi vaka çalışmaları: İlaç endüstrisi, teknoloji şirketleri (Faang) & hava yolu endüstrisi
GÜLŞAH ALCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
EkonometriYeditepe ÜniversitesiFinansal İktisat Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CANER ÖZDURAK
- Metal nanoalaşımların Mgo(001) yüzeyi üzerinde yapısal ve dinamik özelliklerinin simülasyon yöntemiyle incelenmesi
The investigation of structural and dynamics properties of metal nanoalloys supported on MgO(001) surface with simulation methods
SONGÜL TARAN
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiBülent Ecevit ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYDAR ARSLAN
- Au(III) tayini için polimer esaslı optik sensör geliştirilmesi
Polymer based optical sensor for determination of Au(III)
SİBEL KENAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
KimyaMarmara ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ECE KÖK YETİMOĞLU
ÖĞR. GÖR. SONER ÇUBUK