Geri Dön

Polimer arayüzey tabakalı ve tabakasız schottky engel diyotların elektriksel karakteristiklerinin karşılaştırılması

The comparison of electrical characteristics of schottky barrier diodes with and without polymer interfacial layer

  1. Tez No: 431159
  2. Yazar: ÇİĞDEM BİLKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞEMSETTİN ALTINDAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Bu çalışmada, arayüzey tabakasının elektriksel karakteristikler üzerine etkilerinin ve pozitif voltaj C-V eğrilerindeki anormal pik ile negatif kapasitans davranışlarının kaynaklarının incelenmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla Polypyrrole (PPy) polimer arayüzey tabakalı Cr/PPy/p-Si (MPS) ve arayüzey tabakasız Cr/p-Si (MS) Schottky engel diyotlarının (SBDs) üretimi yapılmıştır. Üretimi yapılan MS ve MPS tipi SBD'lerin 10 kHz-5 MHz frekans ve (-4V)-(+4V) voltaj aralığında kapasitans-voltaj (C-V), kondüktans-voltaj (G/w-V) karakteristikleri ve aynı voltaj aralığında akım-voltaj (I-V) karakteristikleri incelenmiş ve diyotların karşılaştırılması yapılmıştır. Diyotların elektriksel karakteristiklerini önemli ölçüde etkileyen faktörlerden olan arayüzey durumlarının (Nss) dağılımı ve diyotun seri direnci (Rs), sırasıyla Hill Coleman ve Nicollian-Brews metotları kullanılarak elde edilmiştir. Elde edilen C-V eğrilerinin pozitif voltaj (yığılma) bölgesinde anormal pik gösterdiği ve daha sonra herbir frekans için negatif kapasitansa (NC) gittiği gözlemlenmiştir. C'deki azalmaya karşılık kondüktansta (G/w) bir artış gözlemlenmiş ve aygıtın indüktif davranış gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca bu çalışmadan elde edilen deneysel sonuçlara göre MPS tipi SBD'nin C-V eğrilerinde pozitif voltaj bölgesindeki NC davranışının, PPy arayüzey tabakası nedeniyle kaybolduğu gözlemlenmiştir. MPS tipi SBD'nin daha yüksek doğrultma oranına, daha düşük kaçak akım değerine ve daha az Nss değerlerine sahip olduğu gözlemlenmiştir. Bütün bu deneysel sonuçlara göre Nss'lerin, Rs'nin ve arayüzey PPy tabakasının, diyotların I-V, C-V ve G/w-V karakteristiklerinde oldukça etkin olduğu sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the effects of interface layer on electrical characteristics, the anomalous peak and the sources of negative capacitance behavior in positive voltage C-V curves were investigated. For this purpose, Cr/p-Si Schottky barrier diodes (SBDs) with and without Polypyrrole (PPy) polymer interfacial layer have been fabricated. Both the capacitance-voltage (C-V) and conductance-voltage (G/-V) measurements of the Cr/p-Si (MS) and Cr/PPy/p-Si (MPS) SBDs have been investigated in the applied bias voltage range of (-4V)-(+4V) as function of frequency (10 kHz-5 MHz) and they have been compared in detail. The distribution of interface states (Nss) which affects the electrical characteristics of the diodes and series resistance of the diodes (Rs) were obtained using Hill-Coleman and Nicollian and Brews methods, respectively. It is seen that the resulting C-V curves of the positive voltage (clutter) region showed anomalous peak and then for each frequency, they went to negative capacitance (NC). Compared to the reduction in C, conductance (G/w) showed an increase and the device has showed inductive behavior. Experimental results also show that, in an interesting way, this negative capacitance (NC) behavior in the forward bias region disappears in the C-V plot of MPS type SBD due to the existence of PPy interlayer. As a result, MPS type SBD has a higher rectification rate with low reverse leakage current and Nss when compared with the MS type SBD. All of these experimental results confirmed that the distribution of Nss, Rs and Ppy interface layer has significantly improved the electrical characteristics of the diode.

Benzer Tezler

  1. Polivinil alkol arayüzey tabakalı schottky engel diyotların hazırlanması ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi

    The preparation of schottky barrier diodes with polyvinyl alcohol interface layer and the investigation of their electrical properties

    OSMAN ÇİÇEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HABİBE TECİMER

  2. Au/(AgCdS:PVP)/n-Si schottky diyotların akım-voltaj (I-V) ve kapasitans/iletkenlik-voltaj (C/G-V) özelliklerinin karanlık ve 100 mw/cm2 ışık şiddeti altında incelenmesi

    Investigation of current-voltage (I-V) and apacitance/conductivity-voltage (C/G-V) properties of Au/(AgCdS:PVP)/n-Si schottky diodes in dark and under 100 mw/cm2 illumination intensity

    GAMZE ASLANBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PERİHAN DURMUŞ

    PROF. DR. HAYRİYE GÖKÇEN ÇETİNKAYA

  3. Perilensiz ve perilenli Al/p-Si schottky engel diyotların elektriksel özelliklerinin oda sıcaklığında karşılaştırılması

    A comparative study on the electrical characterization of Al/p-Si (MS) structures with and without interfacial perylene (C2OH12) layer at room temperature

    ÇİĞDEM BİLKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞEMSETTİN ALTINDAL

  4. Au/Poli (Linoleik Asit)-g-Poli(Metil Metakrilat) (PLiMMA)/n-Si Schottky diyotların elektriksel karakterizasyonu

    Electrical characterization of Au/Poly (Linoleic Acıd)-g-Poly (Methyl Methacrylate) (Plimma) /n-Si Schottky diodes

    MUSTAFA YASAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHARREM GÖKÇEN

  5. İletken polimer (PNpCIPhPy) arayüzey tabakasının Au/n-tipi InP Schottky diyot parametreleri üzerine etkileri

    Effects of conducting polymer (PNpClPhPy) interface layer on Au/n-type lnP Schottky diode parameters

    ÖMER FARUK GÜNDOĞDU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET FARUK ÖZDEMİR