ALD yöntemi kullanılarak üretilmiş ZnO,TiO2 ve HfO2 ince film kaplamaların karakterizasyonu ve diyot özelliklerinin incelenmesi
Characterizations and diode properties of ZnO, TiO2 and HfO2 thin films produced by ALD
- Tez No: 598824
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ATEŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu çalışma, atomik katman biriktirme yöntemi ile Si alttaş üzerine farklı sıcaklıklarda büyütülen ZnO, TiO2 ve HfO2 metal oksitlerin karakterizasyonunu ve diyot özelliklerinin incelenmesini kapsamaktadır. Bu amaçla ilk olarak Al 2 O 3 kimyasal yöntemlerle temizlenen Si alttaşlar üzerine yalıtım katmanı olarak ALD ile büyütüldü. Daha sonra bu tez çalışmasında kullanılacak olan metal oksit ince filmlerden ZnO, TiO2 ve HfO2, atomik katman biriktirme yöntemi ile Al2O3 yalıtım tabakasının üzerine büyütüldü ve bu oluşan p- n eklemlerden Schottky diyotlar oluşturuldu. Elde edilen yarı iletken metal oksit ince filmlerin yapısal karakterizasyonları XRD ve XPS ile filmlerin yapısal yüzey morfolojisi AFM ve SEM, spektral tepkileri ve optiksel özellikleri UV- Visible Spektrometre, elektriksel analizleri büyütülen ince filmlerin yüzeyine uygun maske yerleştirilerek gümüş (Ag) kontaklar alınarak akım-gerilim (I-V) ölçümleriyle yapılmıştır. Kaplanan ince filmlerin kalınlık karakterizasyonu elipsometre ile tespit edilmiştir. ZnO ve TiO2 ince filmlerinin elektrisel özellikleri 80°C'de ve 250°C'de başarılı bir şekilde diyot davranışı sergilemiştir. En iyi diyot özelliğinin düşük sıcaklıkta büyütülen filmlerde olduğu görülmüştür. ZnO filminin polikristal yapıda, TiO2 ve HfO2 ince filmlerinin amorf yapıda olduğu görülmüştür. Bu çalışmanın, ALD ile Schottky diyot uygulamaları ve optoelektronik uygulamaları için faydalı bir çalışma olacağına ve ileride düşük sıcaklıklarda daha iyi elektriksel özelliklere sahip diyot üretimi için iyi bir kaynak olacağına inanılmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study covers the characterization and diode properties of ZnO, TiO2 and HfO2 metal oxides grown on Si substrate by atomic layer deposition method. For this purpose, Al2O3 was first grown by ALD as an insulating layer on Si substrate which were cleaned by chemical methods. Then, ZnO, TiO2 and HfO2 from the metal oxide thin films to be used in this thesis were grown on the Al2O3 insulation layer by atomic layer deposition and Schottky diodes were formed from these formed p-n junctions. Structural characterization of semiconductor metal oxide thin films by XRD and XPS,structural surface morphology of films by AFM and SEM, spectral responses and optical properties by UV-Visible Spectrometer, electrical analyzes were made by applying current-voltage (I-V) measurements by taking silver (Ag) contacts by placing an appropriate mask on the surface of the grown thin films. Thickness characterization of coated thin films was determined by ellipsometer. The electrical properties of the ZnO and TiO 2 thin films successfully exhibited diode behavior at 80 °C and 250 °C. It has been found that the best diode property is in films grown at low temperature. ZnO film was polycrystalline and TiO2 and HfO2 thin films were found to be amorphous. It is believed that this study will be a useful study for Schottky diode applications and optoelectronic applications with ALD, and it will be a good reference for diode production with better electrical properties at low temperatures in the future.
Benzer Tezler
- Zno,tio2 and exotic materials for thin film electronic devices
Zno, tio2 ve bazı egzotik malzemeler kullanılarak düşük sıcaklıkta oluşturulmuş ince film elektronik aygıtlar
FEYZA ORUÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ALİ KEMAL OKYAY
- Atomic layer deposition of metal oxides on self-assembled peptide nanofiber templates for fabrication of functional nanomaterials
Kendıliğinden düzenlenen peptit nanolif kalıplar ve atomik katman kaplama yöntemiyle fonksiyonel nanomalzeme üretimi
HAMİT EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
- İnce film kaplama yöntemleriyle radar soğurucu tekstil malzemelerinin tasarlanması ve üretilmesi
Design and manifacture of radar absorber textile materials by thin-film coating methods
ŞEYMA ATICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOptik ve Fotonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENES YİĞİT
- Silisyum nanoyapı tabanlı gaz sensörü üretimi ve karakterizasyonu
Formation of silicon nanostructure based metal oxide gas sensors
NİLÜFER USLU UZUN
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF SELİM OCAK
- Atomik katman biriktirme tekniği kullanılarak opto-elektronik cihaz üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of opto-electronic device by atomic layer deposition method
NURİYE KAYMAK
Doktora
Türkçe
2022
Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ORHAN