Au-Cu/n-GaAs/In ve Au-Ag/n-GaAs/In Schottky diyotların akım-voltaj ölçümlerinden elde edilen karakteristik parametreler üzerine numune sıcaklığının etkileri
Effects of sample temperature on the characteristic parameters obtained from the current-voltage measurement of Au-Cu/n-GaAs/In ve Au-Ag/n-GaAs/In Schottky diodes
- Tez No: 581991
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BETÜL GÜZELDİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Katıhal Fiziği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu yüksek lisans tez çalışmasında, ağırlıkça farklı oranlarda Au-Cu ve Au-Ag ikili alaşımlarının yapılması, karakterizasyonu ve bu alaşımlardan elde edilen doğrultucu kontakların sıcaklığa bağlı değişimleri incelenmiştir. Öncelikle Au, Ag ve Cu metalleri farklı oranlarda ağırlıkça tartıldı ve vakum sisteminde molibden ısıtıcılar üzerindeki kuvars potalarda alaşımlar elde edildi. Alaşım oranlarını kontrol etmek için alaşımların her biri cam altlıklar üzerine buharlaştırlarak WDXRF ve EDAX ölçümleri alındı ve ölçüm sonuçlarından istenilen oranlardaki alaşımların başarılı bir şekilde elde edildiği görüldü. Doğrultucu kontak yapmak için 450 μm kalınlıkta, Si katkılı ve 2,5x1017 cm-3 donor konsantrasyonuna sahip n-tipi GaAs yarıiletkeni kullanıldı. Yarıiletkenin mat yüzeyine In metali buharlaştırılarak omik kontak elde edildi. Parlatılmış yüzey üzerine farklı oranlarda elde edilen Au-Cu ve Au-Ag alaşımları 10-7 torr basınçta buharlaştırılarak Au-Cu/n-GaAs/In ve Au-Ag/n-GaAs/In diyotları üretildi. Oda sıcaklığında Au-Cu/n-GaAs/In ve Au-Ag/n-GaAs/In diyotlarının akım-voltaj (I-V) karakteristikleri incelendi. Farklı oranlarda elde edilen Au-Cu/n-GaAs/In ve Au-Ag/n-GaAs/In diyotları 320 K ile 100 K sıcaklık aralığında incelendi ve diyotların akım iletim mekanizmaları hakkında bilgi edinildi. Doğru beslem I-V karakteristiklerinden engel yüksekliği (Φb), idealite faktörü (n) ve doyma akımı (I0) değerleri hesaplandı. Bu karakteristiklerden elde edilen engel yüksekliği değerlerinin artan sıcaklığa bağlı olarak arttığı, idealite faktörü değerlerinin ise azaldığı tespit edildi. Ayrıca I-V karakteristikleri yardımıyla Norde fonksiyonları kullanılarak sıcaklığa bağlı engel yüksekliği ve seri direnç değerleri hesaplandı. Seri direnç değerlerinin artan sıcaklıkla azaldığı gözlemlendi. Sonuç olarak, metal-yarıiletken arasındaki arayüzey durumlarının, engel yüksekliklerindeki homojensizliklerin ve seri direncin diyotların elektriksel karakteristikleri üzerinde önemli bir rol oynadığı tespit edildi.
Özet (Çeviri)
In this master thesis, the different of Au-Cu and Au-Ag binary alloys by weight, characterization and temperature-dependent changes of rectifier contacts obtained from these alloys were investigated. Firstly, Au, Ag and Cu metals were weighed in different proportions and obtained in quartz crucibles on molybdenum heaters in vacuum system. WDXRF and EDAX measurements were taken by evaporation of each alloy on the glasses to control alloy ratios and it was seen that the desired ratios of alloys were obtained successfully from the measurement results. The 450 μm thick Si-doped n-type GaAs semiconductor with a donor concentration of 2,5x1017 cm-3 was used to make the rectifier contact. On the matte surface of the semiconductor, the In metal was evaporated to obtain an ohmic contact. Au-Cu and Au-Ag alloys obtained at different ratios on the polished surface were evaporated at 10-7 torr pressure to produce Au-Cu/n-GaAs/In and Au-Ag/n-GaAs/In diodes. The current-voltage (I-V) characteristics of the Au-Cu/n-GaAs/In and Au-Ag/n-GaAs/In diodes at room temperature were investigated. The diodes of Au-Cu/n-GaAs/In and Au-Ag/n-GaAs/In obtained in different ratios were investigated in the temperature range of 320 K to 100 K and information about the current transmission mechanisms of the diodes. Barrier height (Φb), ideality factor (n) and saturation current density (I0) values were calculated from the I-V characteristics. Barrier height values obtained from these characteristics increased with increasing temperature and ideality factor values decreased. In addition, temperature-dependent barrier height and series resistance values were calculated by using Norde functions with the help of I-V characteristics. Series resistance values were observed to decrease with increasing temperature. As a result, it was found that the interface states between metal-semiconductor, homogeneity of barrier heights and series resistance play an important role on the electrical characteristics of diodes.
Benzer Tezler
- Farklı oranlarda hazırlanan Au-Cu ve Ag-Cu alaşımlarıyla üretilen schottky diyotların elektriksel karakteristiklerinin termal tavlamaya bağlı incelenmesi
Analysing of electrical characteristics of schottky diodes produced by Au-Cu and Ag-Cu alloys prepared at different ratios depending on termal annealing
İMRAN KANMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SAĞLAM
- Au/-Cu/n-GaAs kontaklarında anodik oksidasyon işleminin karakteristik diyot parametreleri üzerindeki etkileri
The effects of anodic oxidation treatment on characteristic diod parameters of Au-Cu/n-CaAs schottky contact
MEHMET BİBER
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ABDÜLMECİT TÜRÜT
- Fabrication of organic-based photodiode and determination of its parameters for the optoelectronic applications
Optoelektronik uygulamalar için organik bileşenli fotodiyotun üretimi ve parametrelerinin belirlenmesi
OTHMAN HAJI MAHMOOD
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARİFE GENÇER İMER
- Makrosiklik ligandların geçiş metal kompleksleri ile oluşturulan heteroeklemlerin elektriksel ve optiksel özelliklerinin incelenmesi
Electrical and optical properties of heterojunction formed by metal complexes of macrocyclic ligands
CİHAT ÖZAYDIN
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL AKKILIÇ
- Au, Cu ve Al/n-InP Schottky eklemlerin karakteristik parametrelerinin belirlenmesi
The determination of characteristic parameters of Au, Cu and Al/n-InP Schottky contacts
HİDAYET ÇETİN
Doktora
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ENİSE AYYILDIZ