Sn/p-Si Schottky kontakların elektriksel karakteristiklerinin geniş bir sıcaklık aralığında incelenmesi
Investigation of electrical characteristics of Sn/p-Si Schottky contacts in a wide temperature range
- Tez No: 133494
- Danışmanlar: PROF. DR. ATİLLA ÖZMEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Gaussian dağılım, Sıcaklık, Arayüzey durumları, Schottky kontaklar Safa Adedi :100, Arayüzler, Gauss dağılımı, Schottky kontakları, Interfaces, Gaussian distribution, Schottky contacts, Temperature
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sn/p-Si SCHOTTKY KONTAKLARIN ELEKTRİKSEL KARAKTERİSTİKLERİNİN GENİŞ BİR SICAKLIK ARALIĞINDA İNCELENMESİ (Doktora Tezi) Şükrü KARATAŞ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAYIS 2003 ÖZET Bu çalışmada, [100] doğrultusunda büyütülmüş, 200 um kalı lıklı ve özdirenci 5-10 Q-cm olan Bor katkılı p-tipi Si kristali kullanıldı. Hazırlanan Sn/p-Si Schottky kontakların akım-voltaj (I-V), kapasitans-voltaj (C-V) karakteristikleri 150-400 K sıcaklık aralığında ölçüldü ve arayüzeyde engel yüksekliklerinin homojensizliğinden dolayı bir Gaussian dağılımına sahip olduğu gözlendi. Deneysel I-V verilerinden sıcaklığın artmasıyla engel yüksekliğinde (<£>]») artış ve idealite faktöründe (n) ise bir azalma olduğu gözlendi. Engel yüksekliğinin sıcaklığın tersi ile değişimi grafiğinden Gaussian dağılımı için ortalama engel yüksekliği ve standart sapma değerleri sırasıyla Ğ>£,0=1. 049 eV, a0 = 0. 114 V olarak elde edildi. Böylece, modife edilen İnÇlo/T2) - q2o02/2\ı?T2 nin l/T eğrisinde ortalama engel yüksekliği ve Richardson sabitinin değerleri sırasıyla 1.026 eV ve 14.60 A/cm2K2 olarak elde edildi. Sn/p-Si Schottky diyodun sıcaklığa bağlı I-V karakteristiklerinden engel yüksekliklerinin Gaussian dağılıma sahip olması termiyonik emisyon makanizmasıyla açıklandı. Hazırlanan Schottky kontakları için bulunan sıcaklık sabiti değeri (= -0.247meV/K), p-Si yüzeyinin hidrojenlenmiş11 olmasından dolayı literatüdeki değerlerden farklıdır. Aynı zamanda Cheung fonsiyonlarıda kullanılarak H(I)-I ve dV/dlnl-I eğrilerinden; seri direnç(Rs), engel yüksekliği (Obo) ve idealite faktörü (n) elde edildi ve karşılaştırıldı. Bilim Kodu : 404. 05. 01
Özet (Çeviri)
m IVESTIGATION OF ELECTRICAL CHARACTERISTICS OF Sıı/p-Si SCHOTTKY CONTACTS IN A WIDE TEMPERATURE RANGE (Ph. D. Thesis) Şükrü KARATAŞ GAZI UNIVERSITY INSTUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY MAY 2003 ABSTRACT In this study, we have used p-Si wafers with (100) orientation, 200mm thickness and resistivity betwen 5-10 Q-cm. The current-voltage (I-V) characteristics of Sn Schottky contacts on hydrogen terminated-p type Si substrate have been measured in the temperature range of 150-400 K and have been interpreted based on of the assumption of a Gaussian distribution of barrier heights (BHs) due to BH inhomogeneities that prevail at the interface. The evaluation of the experimental I-V data reveals an increase of the zero bias barrier height (Oto) and a decrease of the ideality factor (n) with increasing temperature. Zero bias barrier height (Obo) versus inverse temperature (1/T) plot was drawn to obtained evidence of a Gaussian distribution of the BHs, and values of 0^0 = 1.049 eV and <r0~ 0.114 V for the mean BH and zero-bias standard deviation have been obtained from this plot, respectively. Thus, a modified ln(io/r 2) - tfollltfT 2 vs 1/T plot gives ®bo and A* as 1.026 eV and 14.60 A/cm2K2 without using the temperature coefficient of the BH, respectively. It has been concluded that the temperature dependent I-V characteristics of the device can be successfully explained on the basis of a thermionic emission mechanism with Gaussian distribution of the BHs. Furthermore, an average value of -0.247 meV/K for the temperature coefficient has been obtained, respectively; the value of -0.247 meV/K for hydrogen terminated-p type Si differs from those inIV the literature due to the termination with hydrogen of the p-Si surface. In addition, using the Cheung functions, plots of H(I)-I and dV/dlnl-I, series resistance (Rs), barrier height (Obo) and ideality factor were determined and compared with each other. Science Code :404. 05. 01 Keywords.'Gaussian distribution, Temperature, Interface States, Schottky contacts Page Number :100 Adviser :Professor Atilla ÖZMEN
Benzer Tezler
- Hidrostatik basınç altında metal/p-Si schottky diyotların elektriksel karakterizasyonu
Electrical characterization of metal/p-Si schottky diodes under hydrostatic pressure
GÜVEN ÇANKAYA
Doktora
Türkçe
2003
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAZIM UÇAR
- Düzgün manyetik alanın Sn/p-Si Schottky kontakların akım-voltaj karakteristikleri üzerine etkisi
Effect of uniform magnetic field on the current-voltage characteristics of Sn/p-Si Schottky contacts
SELÇUK AYDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Bilim ve TeknolojiYüzüncü Yıl ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CABİR TEMİRCİ
- Schottky diyotların karakteristik parametrelerinin belirlenmesinde frekans optimizasyonu
Frequence optimization for determination of characteristic parameters of schottky diodes
REŞİT ÖZMENTEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiYüzüncü Yıl ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CABİR TEMİRCİ
- Organik pyronin-B, polipirol ve inorganik yarıiletken schottky diyotların fabrikasyonu ve karakteristik parametrelerinin tayini
The Fabrication and determination of the characteristics parameters of the organic pyronin-B, polypyrrole and inorganic semiconductor schottky diodes
MUZAFFER ÇAKAR
- Anodik oksidasyon metoduyla yüksek engelli ve yüzey pasivasyonlu Sn/p-Si schottky diyotlarının fabrikasyonu
Fabrication of Sn/p-Si schottky diodes with high barrier and surface passivation by anodic oxidation method
CABİR TEMİRCİ
Doktora
Türkçe
1999
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLMECİT TÜRÜT