CrNiCo/MBE n-GaAs schottky diyotlarında termal tavlamanın ve numune sıcaklığının elektriksel karakteristiklere etkileri
Effect of thermal annealing and sample temperature on electrical characteristics CrNiCo/MBE n-GaAs schottky diodes
- Tez No: 65656
- Danışmanlar: PROF. DR. NECATİ YALÇIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1997
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
ÖZET Bu çalışmada, Molecular Beam Epitaxy (MBE) tekniği ile büyütülmüş n-tipi GaAs yarıiletken kristali kullanıldı. [100] doğrultulu bu yarıiletkenin oda sıcaklığındaki özdirenci p=0,07352 O-cm olup, 400 um kalınlığa sahiptir. Bu kristalin bir yüzeyine doğrultucu kontak yapmak için CrNiCo alaşımı ve diğer mat olan yüzeyine de omik kontak yapmak için AuGe alaşımı 10-5 torr basınç altında buharlaştırılarak CrNiCo/MBE n-GaAs Schottky Diyotlar elde edildi. Diyotlar, N2 gazı ortamında 200-650°C sıcaklık aralığında 5 dk. süre ile azot gazı ortamında termal olarak tavlandı. Tavlamadan önce ve sonra oda sıcaklığında I-V ve C-V ölçümleri yapıldı. Ayrıca numunelerin 130K ile 330K sıcaklık aralığındaki I-V karakteristikleri elde edildi. Bütün numunelerde tavlama işleminden önce ve sonra klasik DC yöntemiyle CrNiCo/MBE n-GaAs Schottky Diyot yapısının C-V ve I-V karakteristiklerinden, difüzyon potansiyeli eVd, çoğunluk taşıyıcı yoğunluğu Nd, elektronlar için engel yüksekliği e220 K için termiyonik-alan emisyonla (Thermionic Field Emission=TFE) kontrol edildiği sonucuna varıldı. b'“ (TFE)=l,2l eV'luk bir değerle C-V'den elde edilen Ob ~ =1,31 eV değe- rin(ortalama) literatür ve teori ile çok iyi uyuştuğu görüldü. I-V ve C-V karakteristiklerinden elde edilen engel yükseklikleri (eb'”v=0,83 eV ve e Ob " =1,31 eV) arasındaki, beklenenden çok büyük olan fark, arayüzey tabakası cinsinden izah edildi. Sonuç olarak, 0,83 eV'luk kararlı değerin FET üzerine kurulan digital-lojik devreler için önemli uygulamalara sahip olabileceği kararına varıldı.
Özet (Çeviri)
VI SUMMARY In this study, Molecular Beam Epitaxy (MBE) grown n-type GaAs crystal was used. The thickness of this semiconductor crystal wafer with [ 1 00] direction was 400j.tm and it's room temperature resistivity was p=0,07352 O-cm. Using a high vacuum (10° torr) metal evaporation system, CrNiCo alloy was coated on one side of the crystal in order to obtain rectifing contacts. The other side of the wafer was similarly coated with AuGe alloy to obtain ohmic contact. Thus CrNiCo/MBE n- GaAs/AuGe Schottky Diodes were produced. These diodes were annealed at 200- 650°C in N2 atmosphere for 5 min. The parameters of this structure were calculated from the I-V and C-V characteristics before and after the annealing process. The parameters were also calculated using the I-V data of the diodes in the temperature range of 130-330 K. The I-V and C-V characteristics of the CrNiCo/MBE n-GaAs Schottky Diodes were measured using classical DC technique. Diffussion potantial eVd, majority carrier intensity Nd, barrier height en'~v) barrier height obtained from I-V data remained stable up to the annealing temperature of 600°C. This stability may be explained in terms of the Effective Work Function (EWF) Model of Freeouf and Woodall. The ideality factor calculated from I-V data before annealing was 1,38. This value decreased with increasing annealing temperature, down to a value of 1,18 at 400°C annealing temperature. This was ascribed to reaction of the interface oxide layer by chemical reaction with Cr in CrNiCo alloy coating.VII The sample temperature dependence of then the I-V characteristics, it was calculated that the current was controled by thermionic emission for T>200 K, but by thermionic-field emission (TFE) for T ^ 200 K. It was observed that values of eOb“ (TFE)=1,21 eV and eh ”=1,31 eV(average) are in a close agreement with literature and theory. The difference between b(I-V)s0,83 eV and D(C-V) =1,3 I eV is owing to the different nature of the C-V and I-V measurement techniques. The large value of ®b (C-V) in respect to ®b(I-V) may be explained occounting for the influence of an interface layer at the metal-semiconductor interface. Consequently, it has been decided that a stable value of 0.83 eV has important applies for the digital-logic circuits established on FET.
Benzer Tezler
- CrNiCo/MBE n-GaAs schottky diyotlarının elektriksel karakteristiklerinin hesaplanması
The calculation of electrical characteristics in cCrNiCo/MBE n-GaAs schottky diodes
YUSUF ÖZKARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiNiğde ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. AHMET GÜMÜŞ
- Silisyum katkısının döküm CrNiCo süperalaşımının özelliklerine etkisi
Başlık çevirisi yok
HAVVA KAZDAL ZEYTİN
Doktora
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN TEKİN
- A1 / P-Si / CrNiCo schottky diyod yapısının akım iletim özellikleri ve diyot parametrelerinin tayini
Başlık çevirisi yok
DUYGU CENGİZ
- AB genişleme sürecinde Batı Balkan Ülkeleri
EU elargement and the Western Balkans
OSMAN CRNICA
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Uluslararası İlişkilerAnkara ÜniversitesiUluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLHAN UZGEL
- Hassas kesme ve kalıpları
Başlık çevirisi yok
Ü.BAHAR DARICI
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DEMİRKOL