2 kHz - 1 MHz frekans aralığında empedans spektroskopisi modeli kullanılarak Au/(ZnO:CeO2:PVP)/n-Si (MPS) Schottky diyotlarının (SD'ler) arayüz tuzaklarının (Dit) frekans bağımlı elektriksel parametrelerinin ve yoğunluk dağılımının incelenmesi

Creative Commons License

Özçelik U., Altındal Ş.

4th International Conference on Ligth and Ligth based Technologies (ICLLT-2024), Ankara, Türkiye, 16 - 18 Mayıs 2024, ss.56, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.56
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Hazırlanan Au/(ZnO:CeO2:PVP)/n-Si (MPS) tipi Schottky diyotların (SD) temel elektriksel parametreleri ve arayüz tuzaklarının (Dit) yoğunluk dağılımı, 2kHz-1MHz frekans aralığında ve ±4,5V voltaj aralığında empedans spektroskopisi modeli kullanılarak incelenmiştir. Doping verici atomlarının yoğunluğu (Nd), Fermi enerjisi (EF), bariyer yüksekliği (ΦB) ve tükenme tabakası genişliği (Wd), ters önyargı C^-2 - V grafiklerinden frekansın fonksiyonları olarak hesaplanmıştır. Arayüz tuzaklarının (Dit) enerjiye bağlı profili ve gevşeme süreleri (τ), diğer C-V modelleri ile karşılaştırıldığında en güvenilir ve doğru model olduğu bilinen admitans/iletkenlik modelinden çıkarılmıştır. Seri direnç (Rs) etkisini ortadan kaldırmak için, ölçülen yüksek frekanslı kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-voltaj (G/w-V) eğrileri Nicollian-Brews yöntemi kullanılarak düzeltilmiştir. Deneysel sonuçlar, Dit'in düşük-orta frekanslarda hem zayıf inversiyon hem de tükenme bölgelerinde etkili olduğunu, Rs'in ise yüksek frekanslarda yalnızca birikim bölgesinde etkili olduğunu göstermiştir.

The basic electrical parameters and density-distribution of interface-traps (Dit) of the prepared Au/(ZnO:CeO2:PVP)/n-Si (MPS) type Schottky diodes (SDs) have been investigated by utilizing impedance-spectroscopy model in the frequency range of 2kHz-1MHz and voltage range of ±4.5V. The density of doping donor atoms (Nd), Fermi-energy (EF), barrier height (ΦB), and depletion layer width (Wd) were  calculated from the reverse bias C-2-V plots as functions of frequency. The energy dependent profile of interface-traps (Dit) and their relaxation-times (τ) were extracted from admittance/conductance model which is known to be the most reliable and accurate model when compared with other C-V models. To eliminate the effect of series-resistance (Rs), the measured high frequency capacitance-voltage (C-V) and conductance-voltage (G/w-V) curves were corrected by using Nicollian-Brews method. Experimental results indicated that Dit is effective both in weak inversion and depletion regions at low-intermediate frequencies, Rs is effective only at accumulation region at high-frequencies.