Al/p-Si (MS) VE Al/TiO2/p-Si (MIS) yapıların hazırlanması ve elektriksel özelliklerinin karanlık ve ışık altında incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Öğrenci: BÜŞRA ZERDALİ

Danışman: YASEMİN ŞAFAK ASAR

Özet:

Al/p-Si (MS) yapılarının performansını arttırmak için, Atomik Katman Biriktirme (ALD) yöntemi ile Al ve p-Si arasına çeşitli kalınlıklarda TiO2 arayüzey katmanları kaplanmıştır. Bu yapıların elektriksel özellikleri hem karanlıkta hem de ışık altında ileri ve ters beslem akım, kapasitans ve iletkenlik- voltaj ölçümleri kullanılarak incelenmiştir. Bu amaçla Is, n, Rs, Nss, EF, NA, WD ve B(C-V) gibi ana elektriksel parametreler bu ölçümlerden elde edildi ve karşılaştırıldı. Nss'nin enerji yoğunluğuna göre dağılım profilleri, voltaja bağlı bariyer yüksekliği ve idealite faktörü dikkate alınarak ileri beslem I-V verilerinden elde edildi ve yarıiletkenin ortasından değerlik bandının tepesine doğru arttığı görüldü. Işık altında Nss değerlerinde azalma yönünde en büyük değişim MIS2 yapısında gözlendi. Ayrıca, düşük yüksek frekans metodu ile de Nss değerleri elde edildi. MIS2 (8 nm yalıtkan tabakalı) yapısı, düşük idealite faktörü, düşük kaçak akımı, dolum faktörü ve veriminin yüksek oluşu gibi üstün özelliklerinden dolayı en iyisidir. C-V ve Gm/V grafikleri yalıtkan tabaka kalınlığı, Nss ve aydınlatma etkilerine bağlı olarak tükenim ve birikim bölgelerinde dağılım gösterir. Nicollian ve Brews metodu kullanılarak Rs grafiği elde edildi. Rs grafikleri bütün numuneler için tükenim tabakasında bir pik verir. Bu pikin maksimum değeri artan yalıtkan tabaka kalınlığı ile tersinim bölgesine hareket eder. Ayrıca yapıların Ohm yasası ile hesaplanan Rs ve Rsh değerleri elektronik ve optoelektronik aygıtlar için uygun değerdedir