Rf-magnetron sıçratma yöntemi ile cam alttaşlar üzerine ZrO2 ince filmlerin oluşturulması ve elde edilen ince filmlerin karakterizasyonu
ZrO2 thin film growth on glass substrates by rf- magnetron sputtering and characterizations of thin films
- Tez No: 434871
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖNDER ŞİMŞEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: ZrO_2, RF-magnetron sıçratma, Kristal Yapı, Optiksel özellikler, 〖ZrO〗_2 radio-frequency magnetron sputtering (RFMS), crystal structure, optical properties
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Tez kapsamında, ilk olarak reaktif radyo-frekans magnetron sıçratma yöntemi ile ZrO_2 ince filmler cam alttaşlar üzerine kaplandı. Kaplama prosesi esnasında, zirkonyum kaynağı olarak zirkonyum metali, oksijen kaynağı olarak oksijen gazı kullanıldı. Oksijenin kısmi basıncı hemen hemen sabit kalmasına karşın, büyütme basıncı değişti. Oksijenin kısmi basıncı 0,6 mT olmasına karşın toplam basınç 6,4 mT dan 26,2 mT kadar değişim gösterdi. Büyütülen filmlerin üzerinde büyüme basıncının etkisi X-Işını Kırınımı (XRD), Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve Enerji Dispersive Spektroskopisi (EDAX) vasıtasıyla yapısal ve optiksel olarak incelendi. XRD analizlerinden minimum büyütme basıncında monoklinik ve tetragonal faza ait piklerin oluştuğu buna karşın daha büyük büyütme basıncında farklı monoklinik faza ait piklerin ortaya çıktığı gözlemlendi. Ayrıca büyütme basıncının artması ile filmlerin yüzey pürüzlülüğünün azaldığı sonucuna ulaşıldı. İkinci kısımda, ince filmler cam, safir ve silikon gibi üç farklı yüzey üzerine 15 sccm argon gazı akışında kaplandı. XRD analizleri sonucu silikon üzerinde sadece monoklinik faza ait yapılar oluşur iken cam ve safir üzerindeki filmlerde hem monoklinik hem de tetragonal faza ait yapılar gözlemlendi. Ayrıca AFM ile morfolojik özellikleri incelendi. Safir üzerine oluşturulan filmin yüzey pürüzlülüğünün silikon üzerinde oluşturulandan daha fazla olduğu sonucuna ulaşıldı. Deneysel çalışmalar büyütme basıncının ve kullanılan alttaşın 〖ZrO〗_2ince filmlerin yapısal, kimyasal ve optiksel özellikleri üzerinde oldukça etkili olduğunu gösterdi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, initially 〖ZrO〗_2 thin films were coated on glass substrate reactively by radio-frequency magnetron sputtering (RFMS) method. During coating process, zirconium metal was used as the zirconium source and oxygen gas as the oxygen source. Growth pressure was changed keeping the oxygen partial pressure almost constant which changes the oxygen concentration in the growth environment. Oxygen partial pressure was 0,6 mTorr while the total pressure was changed from 6,4 mT to 26,2 mT. The effects of the growth pressure on the grown thin films were analyzed through structural and optical analysis by X-Ray Difraction (XRD), Atomic Force Microscope (AFM), Scanning Electron Microscope (SEM), Four Transform Infrared (FTIR) spectrometer and Energy Dispersive Spectroscopy (EDAX). In XRD analysis, while we observed peaks belonging to the monoclinic and tetragonal phase at minimum growth pressure, occurred different peaks of monoclinic phase at greater growth pressures. When growth pressure is increased, surface roughness of the grown films are decreased. In the second part 〖ZrO〗_2 thin films were coated different substrates such as silicon and sapphire (Al2O3) at the same magnification parameters. In XRD analysis while we observed peaks belonging to the monoclinic and tetragonal phase at ZrO2 on sapphire and glass, occurred only peaks of monoclinic phase at ZrO2 on Si. The experimental study showed that growth presure and substrate are very effective on the structural, chemical, optical and morphological properties of 〖ZrO〗_2 thin films.
Benzer Tezler
- Yüksek vakum ortamında üretilen BaxMg1-xF2 alaşımının morfolojik özelliklerine atomik konsantrasyonun etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of atomic concentration on morphological properties of BaxMg1-xF2 alloy produced in high vacuum environment
EZGİ BARIŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEYZA GÜZELÇİMEN
DOÇ. DR. BÜKEM TANÖREN
- ITO, IZO ve AZO ince filmlerinin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of some physical properties of ITO, IZO and AZO thin films
SALİHA ELMAS
Doktora
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞADAN KORKMAZ
- Effect of RF magnetron sputtering parameters on electrochromic properties of nickel oxide thin films
RF magnetron sıçratma parametrelerinin nikel oksit ince filmlerin elektrokromik özelliklerine etkisi
ECE KURT
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ZAYİM
DOÇ. DR. MUSTAFA ALTUN
- Role of growth parameters on electrochromic behavior of tungsten oxide thin films grown by RF magnetron sputtering
Büyütme parametrelerinin RF magnetron sıçratma ile büyütülmüş tungsten oksitin elektrokromik davranışına etkisi
DUYGU NUHOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
- Rf manyetik sıçratma yöntemiyle üretilen bakır oksit, bakır nitrit ve bakır oksinitrit ince filmlerin bazı kristal yapı ve optiksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of some crystal structure and optical properties of copper oxide,copper nitride and copper-oxynitride thin films produced with the method of rf magnetron sputtering system
BİROL GEÇİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞADAN KORKMAZ