Silikon nitrat (Si3N4) filmlerin plazma destekli kimyasal buhar biriktirme (PECVD) yöntemi ile üretimi ve optik karakterizasyonu


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EMRAH ODABAŞI

Danışman: ELİF ORHAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, silikon nitrat (Si3N4) ince filmler, NH3/SiH4 akış oranı değiştirilerek silikon alttaş üzerine Plazma Destekli Buhar Depolama (PECVD) yöntemi ile üretildi ve optik karakterizasyonu yapıldı. Si3N4 ince filmlerin üretimi için ana gazlar, silan (SiH4) ve amonyaktır. RF ise paralel plakalar arasında plazma ortamı oluşturmak için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, sıcaklık (300°C), RF gücü (15W) ve basınç (1Torr) parametreleri sabit değerlerde tutularak NH3/SiH4 akış oranı değiştirildi. PECVD de büyütülmüş filmlerin kırılma indisleri, soğurma pikleri ve bant tipleri gibi optik özellikleri elipsometre ve Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FT-IR) spektrometre kullanılarak karakterize edildi. Farklı NH3/SiH4 akış oranına göre Si3N4 ince filmlerin kırılma indisleri tayin edildi. Silikon nitrat ince filmlerin kırılma indislerinin 1,813-1,850 aralığında değiştiği, NH3/SiH4 akış oranı azaldıkça filmlerin kırılma indislerinin arttığı gözlemlendi. NH3/SiH4 akış oranı azaldıkça silikon nitrat filmlere ait Si-N soğurma piklerinde de artış gözlemlendi. Bu sonuçlar, üretilen Si3N4 filmlerin optik dalgakılavuzu olarak optoelektronik uygulamalarda kullanılabileceğini göstermektedir.