Geri Dön

Silikon nitrat (Si3N4) filmlerin plazma destekli kimyasal buhar biriktirme (PECVD) yöntemi ile üretimi ve optik karakterizasyonu

Fabrication and characterization of silicon nitride (Si3N4) films by plasma enhancement chemical vapor deposition (PECVD)

PDF İndir

  1. Tez No: 397030
  2. Yazar: EMRAH ODABAŞI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ELİF ORHAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 51

Özet

Bu tez çalışmasında, silikon nitrat (Si3N4) ince filmler, NH3/SiH4 akış oranı değiştirilerek silikon alttaş üzerine Plazma Destekli Buhar Depolama (PECVD) yöntemi ile üretildi ve optik karakterizasyonu yapıldı. Si3N4 ince filmlerin üretimi için ana gazlar, silan (SiH4) ve amonyaktır. RF ise paralel plakalar arasında plazma ortamı oluşturmak için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, sıcaklık (300°C), RF gücü (15W) ve basınç (1Torr) parametreleri sabit değerlerde tutularak NH3/SiH4 akış oranı değiştirildi. PECVD de büyütülmüş filmlerin kırılma indisleri, soğurma pikleri ve bant tipleri gibi optik özellikleri elipsometre ve Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FT-IR) spektrometre kullanılarak karakterize edildi. Farklı NH3/SiH4 akış oranına göre Si3N4 ince filmlerin kırılma indisleri tayin edildi. Silikon nitrat ince filmlerin kırılma indislerinin 1,813-1,850 aralığında değiştiği, NH3/SiH4 akış oranı azaldıkça filmlerin kırılma indislerinin arttığı gözlemlendi. NH3/SiH4 akış oranı azaldıkça silikon nitrat filmlere ait Si-N soğurma piklerinde de artış gözlemlendi. Bu sonuçlar, üretilen Si3N4 filmlerin optik dalgakılavuzu olarak optoelektronik uygulamalarda kullanılabileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Silicon nitride (Si3N4) thin films were deposited on silicon substrate by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) by changing NH3/SiH4 flow ratio in this thesis. Silane (SiH4) and ammonia (NH3) were used as precursors for silicon and nitrogen. RF was used to create plasma in parallel-plate configuration. In the present study, NH3/SiH4 flow ratio were varied during deposition while other parameters were maintained at constant value, temperature 300°C, RF power 15W, and chamber pressure 1Torr. For the optical features such as refractive index, absorption pikes, bond types in the Si3N4 thin films were characterized by using elipsometry and Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectrometer. The refractive indices for Si3N4 thin films with different ammonia to silane flow rate ratio were measured by elipsometry. The refractive indices of Si3N4 thin films lie within the range of 1.81 to 1.85. It was observed that refractive index increases as NH3/SiH4 flow ratio decreases. The FT-IR spectra exhibit typical peaks corresponding to silicon nitride thin films. It can also be observed that the Si-N peaks increase as the NH3/SiH4 flow ratio decrease by FT-IR spectra. This indicates that the Si3N4 thin films will be utilized as an optical waveguides for optoelectronics applications.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    343954

    Güneş hücrelerinde yararlanılabilecek plazma ile zenginleştirilmiş kimyasal buhar depolama (PECVD) yöntemi ile büyütülmüş Sİ3N4 matris içerisinde silikon nanokristalli ince filmlerin elde edilmesi

    PECVD grown with Si nanocrystals in Sİ3N4 matrice thin layers to be use for solar cells

    REŞAT KARATEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKırıkkale Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT AĞAN

  2. Tez No

    441812

    Yansıtıcı ve yansıma önleyici optik ince film malzemelerin üretimi analiz ve test süreçleri

    The production, analysis and testing processes of reflective & antireflective optical thin film materials

    ÜMRAN CEREN BAŞKÖSE

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEMRAN SAĞLAM

  3. Tez No

    338565

    Fabrication and doping of thin crystalline Si films prepared by e-beam evaporation on glass substrate

    E-beam buharlaştırıcıyla cam üzerine güneş gözeleri uygulamaları için silisyum ince filmlerin üretimi ve katkılaması

    SALAR HABIBPUR SEDANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

    DOÇ. DR. H. EMRAH ÜNALAN

  4. Tez No

    338592

    A feasibility study for external control on self-organized production of plasmonic enhancement interfaces for solar cells

    Güneş gözeleri için plazmonik arttırım arayüzü üretiminde kendinden oluşmanın dış etmenler ile kontrolü üzerine bir fizibilite çalışması

    MONA ZOLFAGHARI BORRA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALPAN BEK

    DOÇ. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN

  5. Tez No

    417011

    Silisyum nitrat arayüzey yalıtkan tabakalı MIS yapının elektrik ve dielektrik parametreleri üzerine gama radyasyonunun etkileri

    The effects of gama radiation on the electrical and dielectric parameters of MIS structure with silicon nitrate interfacial insulator layer

    RAZİYE ERTUĞRUL UYAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ADEM TATAROĞLU

Geri Dön