GaN tabanlı güç aygıtları için pasivasyon tabakası geliştirilmesi
Passivation layer development for GaN based power devices
- Tez No: 758999
- Danışmanlar: PROF. DR. AKIN BACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Güç elektroniğinde kullanılan galyum nitrür (GaN) transistörler için farklı pasivasyon tabakaları üretilmiş ve karakterize edilmiştir. Yüksek kırılma gerilimine sahip aygıtlarda kullanılan pasivasyon malzemesinin dielektrik özellikleri hem kırılma gerilimini hem de aygıt verimliliğini doğrudan etkilemektedir. Bu sebeple aygıt mimarisinin yanı sıra kullanılan pasivasyon malzemesinin yüksek gerilimlere dayanımı oldukça önemlidir. Bu kapsamda pasivasyon malzemesi olarak silisyum nitrür ve silisyum oksit ince filmler, plazma ile güçlendirilmiş kimyasal buhar biriktirme (PECVD) tekniği ile farklı hazırlama koşullarında büyütülmüştür. Kaplanan dielektrik ince filmler ile metal-yalıtkan-metal yapısı oluşturularak, kapasitans-gerilim ölçümleri ile dielektrik sabiti, elipsometri ölçümleri ile kırma indisi ve akım-gerilim ölçümleri ile de kırılma gerilimleri belirlenmiştir. Böylelikle plazma koşulları değiştirilerek büyütülen malzemelerin optik ve elektriksel özelliklerinin ne yönde değiştiği ve bu değişimin kırılma gerilimine etkisinin ne olduğu incelenmiştir. Üretilen ince filmler arasından en iyi dielektrik dayanıma sahip olanlar seçilerek GaN transistör üretiminde pasivasyon malzemesi olarak kullanılmış ve aygıtın elektriksel performansına etkisi incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, various passivation layers are developed and characterized for gallium nitride (GaN) transistors used in power electronics applications. Dielectric properties of the passivation material on high breakdown voltage devices directly affect both the breakdown voltage and efficiency. That's why, the high voltage strength of the passivation material used has a crucial importance besides the device structure. Silicon nitride and silicon oxide passivation layers were grown with different deposition conditions by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) technique. After forming metal-insulator-metal structure with the deposited dielectric thin films, refractive index, dielectric constant, and breakdown voltages were determined, by using ellipsometry, capacitance-voltage and current-voltage measurements, respectively. Thus, the effect of plasma parameters on the optical and electrical properties of the dielectric materials was investigated. The best dielectric strength materials achieved were applied on GaN transistors as passivation layers. And the effect of the passivation layer on the electrical performance of the device was investigated.
Benzer Tezler
- Improved robustness, stability and linearity in GaN based high electron mobility transistors for 5g applications
5g uygulamaları için GaN tabanlı yüksek elektron mobiliteli transistörlerde geliştirilmiş sağlamlık, kararlılık, ve doğrusallık
OĞUZ ODABAŞI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
DR. BAYRAM BÜTÜN
- Yüksek güç elektroniği uygulamaları için GaN tabanlı FinFET yapısının optimizasyonu
Optimization of GaN-based FinFET structure for high power electronics applications
DOĞAN YILMAZ
Doktora
Türkçe
2022
Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEMSETTİN ALTINDAL
- Digitally controlled buck converters for current regulated applications
Akım regülasyonlu uygulamalar için sayısal kontrollü alçaltıcı çeviriciler
ABDULKERİM UĞUR
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT YILMAZ
- Design of an X-band GaN based microstrip MMIC power amplifier
X-bant GaN tabanlı mikroşerit MMIC güç yükselteci
ULAŞ ÖZİPEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- GaN tabanlı alan etkili transistörlerde SiC arka-yüzey geçiş deliği aşındırma uygulaması
Back side via hole etching application of SiC for GaN based field effect transistors
MEHMET TAHA HALİLOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEFER BORA LİŞESİVDİN