Geri Dön

Au(MgO-PVP)/n-Si (MPS) yapıların hazırlanması, yapısal ve frekansa bağlı elektrik dielektrik özelliklerinin incelenmesi

The fabrication of Au(MgO-PVP)/n-Si (MPS) Schottky barrier diodes and the investigation their electrical and dielectrical properties

PDF İndir

  1. Tez No: 679177
  2. Yazar: AYŞEGÜL EROĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KASAP
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Au/(MgO-PVP)/n-Si Schottky diyotlar 〈100〉 yönelimli ve 350 μm kalınlıklı tabaka üzerine, elektriksel parametreleri ve iletim mekanizmaları hakkında araştırma yapmak amacıyla büyütüldü. Dielektrik ve elektrik parametreler -2-3 Volt gerilim ve 10 kHz-5 MHz frekans aralığında empedans spektroskopi yöntemiyle incelendi. Ardından idealite faktörü, bariyer yüksekliği, seri direnç gibi elektriksel parametreler, akım voltaj ölçümleri kullanılarak Termiyonik emisyon teorisinden, Cheung ve Norde fonksiyonlarından bulundu ve bulunan sonuçlar karşılaştırıldı. Yapının arayüzey tuzakları ve durumlarının enerjiye bağlı dağılımı, yine I-V ileri beslem verilerinden n ve FB dikkate alınarak çıkarıldı. Hem kapasitans hem de iletkenlik değerleri inversiyon, deplesyon ve akümülasyon bölgelerinde arayüzey durumları ve tuzaklar, seri direnç ve organik (MgO-PVP) arayüzey nedeniyle geniş bir dağılıma sahiptir. Bunlar arasında Nss ve polarizasyon düşük frekanslarda inversiyon ve deplesyon bölgelerinde etkindir fakat Rs yüksek frekanslarda akümülasyon bölgesinde etkilidir. Difüzyon potansiyeli (VD), Fermi enerjisi (EF), tükenme bölgesi genişliği gibi bazı temel elektriksel parametreler (WD) ve bariyer yüksekliği (ΦB) gibi bazı temel elektriksel parametreler, frekansın fonksiyonu olarak C-2-V eğrilerinin lineer bölgesindeki eğimi ve kesme noktası değerlendirilerek hesaplandı. Ek olarak kompleks dielektrik sabiti, kompleks modülüsün gerçek ve sanal kısımları, ac iletkenlik frekans ve gerilimin fonksiyonu olarak C ve G/w verilerinden bulunmuştur. MgO-PVP ara katmanı dielektrik sabiti 10 kHz de 5,0 olarak bulunmuştur ki bu geleneksel yalıtkan katmana göre çok yüksektir. SiO2 gibi geleneksel yalıtkanlara göre kolay büyütme süreci, düşük maliyet, esneklik, yüksek dayanıklılık gibi avantajları da bulunmaktadır. Bu sonuçlar kullanılan (MgO-PVP) polimer ara tabakanın MOS ve MPS tip kapasitörlere kıyasla daha büyük kutuplanma ve daha fazla depolanma sağladığını göstermektedir.

Özet (Çeviri)

In this thesis Au/(MgO-PVP)/n-Si Schottky Dilodes (SDs) , 〈100〉 orientation and 350 μm thickness are grown on to a wafer for analyzing electrical paremeters and conduction mechanism. Dielectric and electrical parameters were investigated between -2-3 V voltage and 10kHz-5MHz frequency by impedance analyzer. Then electrical paramteres such as ideality factor, barrier hight, series resistance were extracted from three different methods (TE, Cheung and Norde functions) using I-V measurements and the results were compared. Nss and energy dependent distribution of MgO-PVP organic interlayer was calculated by I-V datas. When Ln(I)-Ln(V) curves were investigated, it was seen that conduction mechanism were ohmic and limit space charge at low, medium and high voltages. Both capacitance and conduction values have wide distrubition in inversion, depletion and acumulation region due to organic (MgO-PVP) Nss, series resistance. Between these two Nss and polarization are effective in inversion and depletion regions at low intermediate frequencies, but Rs are effective in accumulation region at high frequencies. The voltage and frequencies dependent Nss and Rs were extracted from respectively Hill Coleman ve Nicollian Brews methods. Some basic electrical parameters such as diffusion potential, Fermi Energy, depletion region width and barrier high were extracted from the intercept and slope of the C-2-V curves as function of frequency. In addition, complex dielectric constant, reel and imaginary parts of complex modulus, ac conductivity were extracted from C and G/w datas as function of frequency and voltages. MgO-PVP interlayer dielectric constant was calculated as 5.0 at 10 kHz such that this calculation is higher than traditional insulator layer. (MgO-PVP) has more advantages such as easy grown processes, low cost, flexibility, high mechanical power than traditional insulators like SiO2. These results show that (MgO-PVP) polymer interlayer has more storage and bigger polarization than MPS and MOS type capacitors.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    245876

    Selective co oxidation over monolithic Au/Al2O3 promoted by metal oxides

    Metal oksitler ile desteklenmiş monolitik Au/Al2O3 ile seçimli co oksidasyonu

    SEVAL ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. RAMAZAN YILDIRIM

    PROF. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN

  2. Tez No

    232480

    Au-based catalyst design for selective Co oxidation in hydrogen-rich streams

    Hidrojence zengin gaz karışımlarında seçimli Co oksidasyonu için Au-bazlı katalizör tasarımı

    SADİ T. TEZCANLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RAMAZAN YILDIRIM

  3. Tez No

    884128

    MgO ara yüzey tabakalı yarıiletken aygıtların elektronik ve optoelektronik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of electronic and optoelectronic properties of MgO interface layer semiconductor devices

    BAŞAK ÇAĞLAYAN TOPRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fotonik Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAİME ŞEBNEM AYDIN

  4. Tez No

    286434

    Investigation of CO oxidation kinetics over gold catalysts

    Altın katalizörler üzerinde CO oksidasyonu kinetiğinin incelenmesi

    CANER ÜLGÜEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM

    PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN

  5. Tez No

    468131

    Metal nanoalaşımların Mgo(001) yüzeyi üzerinde yapısal ve dinamik özelliklerinin simülasyon yöntemiyle incelenmesi

    The investigation of structural and dynamics properties of metal nanoalloys supported on MgO(001) surface with simulation methods

    SONGÜL TARAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBülent Ecevit Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAYDAR ARSLAN

Geri Dön