Au/p-Si yapılarının elektriksel özellikleri üzerine arayüzey tabakasının etkisi
The effect of interface layer on the electrical characteristics of au / p-Si structures
- Tez No: 540707
- Danışmanlar: PROF. DR. ENİSE AYYILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Silisyum, kompozit, iletken polimer, akım-gerilim karakteristiği, termoiyonik emisyon, uzay yükü ile sınırlı akım, dönel kaplama, Silicon, composite, conductive polymer, current-voltage characteristic, thermionic emission, space charge limited current, spin coating
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Yarıiletken teknolojisinde kullanılabilecek yeni malzemelerin üretimi ve kontrolü yaygın bir şekilde devam etmektedir. Mikro ve optoelektronik aygıtlar için iletken polimerler ve çeşitli kompozitler sentezlenmektedir. Bu bağlamda çalışmamızda metal oksit-iletken polimerden oluşan kompozit malzemelerin aygıt üretiminde kullanımını gerçekleştirdik. Tungsten ve tungsten trioksit/Poli (3,4-etilendioksitiyofen) (W:PEDOT, W03:PEDOT) kompozitleri 1-bütil-3-metilimidazoliumtetrafloroborat (BMIMBF4) içerisinde EDOT monomerin yerinde kimyasal oksidatif polimerizasyonu ile hazırlandı. Hibrit yapıların üretiminde; altlık olarak bir tarafı parlatılmış, 500-550 µm kalınlığında ve 0.06-0.2 Ωcm öz-dirençli ve (100) yönelimli p-Si dilim kullanıldı. p-Si altlık RCA temizleme prosedürü kullanılarak kimyasal olarak temizlendi. Kimyasal olarak sentezlenmiş W:PEDOT, W03: PEDOT kompozitleri N-metil pirolidin içerisinde çözüldü, daha sonra p-Si altlık üzerinde dönel kaplama yöntemi ile ince film oluşturmak için kullanıldı. Kompozit ince filmlerin yüzey morfolojisi atomik kuvvet mikroskobu görüntüleri ile incelendi. Au/W:PEDOT/p-Si ve Au/W03: PEDOT / p-Si hibrit yapıları, yüksek vakumda fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile omik ve Schottky kontakları zikredildikleri sırada AuSb alaşımı ve Au metali kullanılarak üretildi. Daha sonra Au/W:PEDOT/p-Si ve Au/W03: PEDOT p-Si hibrit yapıların engel yüksekliği ve idealite faktörü değerleri termoiyonik emisyon teori kullanılarak doğru beslem akım-gerilim karakteristiklerinden sırasıyla 0.683±0.026 eV ve 1.349±0.114; 0.729±0.012 eV 1.131±0.033 olarak elde edildi. Bu yapıların elektriksel özellikleri ve akım iletim mekanizmaları, 240 K ile 320 K aralığında akım-gerilim ölçümleri kullanılarak yorumlandı. Diyotların sıcaklığa bağlı karakteristik parametreleri de bulundu ve mevcut benzer çalışmalarla karşılaştırıldı. Kompozit filmlerin kullanımı ile yapının elektrik özelliklerinin iyileştirildiği tespit edildi.
Özet (Çeviri)
The production and control of new materials that can be used in semiconductor technology continues effectively. Conductive polymers and various composites are synthesized for micro and optoelectronic devices. In this context, we have used the composite materials in the production of devices. Tungsten/Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (W:PEDOT) and tungsten trioxide/Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (WO3:PEDOT) composites were prepared by an in situ chemical oxidative polymerization of monomer in 1-butyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate (BMIMBF4). In the fabrication of the hybrid devices, p-type Si wafer with (100) orientation, one sided polished, 500-550 µm thickness and 0.06-0.2 Ωcm resistivity was used. The wafer was chemically cleaned using the RCA cleaning procedure. The chemically synthesized W:PEDOT and WO3:PEDOT composites were dissolved in N-methyl pyrrolidine, and filtered through a 0.20 μm filter, then used to form thin film by spin coating on p-Si substrate. The ohmic and Schottky contacts were made by evaporating Au-Sb (99%, 1%) alloy and Au metal on the back and thin film coated surfaces of the p-Si substrate by the method of physical vapor deposition in the high vacuum, respectively. Thus, Au/W: PEDOT / p-Si and Au/ W03: PEDOT/p-Si hybrid structures were produced. The values of barrier height, ideality factor were obtained as 0.683±0.026 eV and 1.349±0.114 for the Au/W:PEDOT/p-Si hybrid device; 0.729±0.012 eV 1.131±0.033 for the Au/W03: PEDOT p-Si hybrid device. It was seen that these devices had a higher barrier height than that of conventional Au/p-Si/Al Schottky barrier diodes that were in the range of 0.29–0.35 eV. The electrical properties and current transmission mechanisms of these structures were also interpreted using current-voltage measurements in the range of 240 K to 320 K. The characteristic parameters of the diodes were obtained from their forward bias current-voltage characteristics and compared with the similar studies in the literature. It is seen that the use of composite films improved the electrical properties of the structure.
Benzer Tezler
- Au/p-si/al, au/go/p-si/al ve au/au-rgo/p-si/al yapılarının elektriksel karakteristiklerinin numune sıcaklığına bağlı olarak incelenmesi
The investigation of the electrical characteristics of au/p-si/al, au/go/p-si/al and au/au-rgo/p-si/al structures depending on sample temperature
MERVE ODABAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SAĞLAM
- N-ZnO/p-Si heteroeklem diyot yapılarının üretilmesi ve elektriksel karakteristiklerinin aydınlık ve karanlık ortamlar için zno ince film kalınlığına bağlı olarak belirlenmesi
Production of N-ZnO / p-Si heterojunction diode structuresand determination of electrical characteristics depending on the thickness of the zno thin film under the illumination and dark environments
BAHRİ GEZGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN GÜNDOĞDU
- Metal-oksit ara tabakalı myy yapıların dielektrik özellikleri
Dielectric properties of mis structures with metal-oxide interlayer
MUSTAFA COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ALTINDAL
YRD. DOÇ. DR. FATİH DUMLUDAĞ
- SILAR yöntemiyle büyütülen CuxS ve CuxSey ince filmlerin arayüzey tabakalı sandviç yapılarda kullanılması ve karakteristik parametrelerinin incelenmesi
Utilization of CuxS and CuxSey thin films grown by SILAR method in fabrication of sandwich structures with interface layer and investigation of these thin films in terms of characteristic parameters
AYKUT ASTAM
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Bölümü
PROF. DR. MUHAMMET YILDIRIM
- n-si/metal kompleksi/au yapıların aygıtsal özellikleri ve panaf metal kompleksinin optiksel özelliğinin araştırılması
Devices properties of n-si/metal complex/au structures and investigation of optical property of the panaf metal complex
SEYFETTİN AYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL AKKILIÇ