Ti/Si ve Zr/Si eklemlerin elektriksel karakteristikleri
Electrical caracteristics of Ti/Si and Zr/Si junctions
- Tez No: 182717
- Danışmanlar: DOÇ.DR. IŞIK KARABAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ti/Si ve Zr/Si eklemler, Schottky diyot, Ti5Si4, Ti/Si and Zr/Si junctions, Schottky diode, Ti5Si4
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Metal-yarıiletken eklemler, mikroelektronik cihazların ve entegre elektronik elemanlarıntemelini oluşturmaktadır. Geçiş metalleri kullanılarak yapılan metal-yarıiletken eklemlerinkarakteristikleri ile ilgili yapılan araştırmalarda ara yüzde oluşan silikatların özdirençlerinindüşük olması ve oksitlenmeye karşı dayanıklı olmaları dikkat çekmiştir. Yine de, geçişmetal/yarıiletken eklemler konusunda az çalışma vardır.Bu çalışmada, kristal Si(100) altlık üzerine benzer kimyasal özellikler taşıyan Ti ve Zr incefilm kaplama yapılarak yapılan eklemlerin elektriksel özelliklerinin karşılaştırılmasıamaçlanmıştır. DC magnetron sıçratma tekniği ile n-tipi ve p-tipi Si(100) altlık üzerine Ti veZr ince film kaplamalar yapılmıştır. Bu eklemlerin akım-gerilim ve kapasitans-gerilimkarakteristikleri incelenmiş, deneysel bulgulardan Schottky engel yüksekliği, ideallik faktörü,katkı iyonu yoğunluğu gibi parametreler hesaplanmıştır. Ayrıca, Si altlık için UV geçirgenlikölçümü yapılarak yasak enerji aralığı hesaplanmış ve kaplamadan sonra XRD analizleriincelenerek ara yüzeyde ne tür kristal fazları oluşup oluşmadığı irdelenmiştir.Yapılan elektriksel ölçümlerde, Ti/p-Si eklemin engel yüksekliği Фb(I-V)= 0,73 eV, Фb(C-V)= 0,90 eV ve akseptör iyonu yoğunluğu Na= 2,28x1013 cm-3 olarak, Ti/n-Si eklemin engelyüksekliği Фb(I-V)= 0,68 eV, Фb(C-V)= 0,80 eV ve donör iyonu yoğunluğu Nd=5,12x1013cm-3 olarak ve Zr/p-Si eklemin engel yüksekliği Фb(I-V)= 0,83 eV, Фb(C-V)= 1,34 eV veakseptör iyonu yoğunluğu Na= 3,03x1013 cm-3 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca Ti/Sieklemlerin foto duyarlılık özelliği göstermediği, ancak Zr/p-Si ekleminin ışıkla doğrultmaözelliğinin arttığı gözlenmiştir. Hazırlanan Ti/n-Si, Ti/p-Si ve Zr/p-Si eklemleri Schottkydiyot özelliği göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Metal semiconductor junctions form the fundamental background of microelectronic andintegrated electronic devices. Researches have focused on the characteristics of metalsemiconductor junctions made by using transition metals since silicides at the interface havelow resistivity and they are not oxidized easily. However, there is still lack of study abouttransition metals/semiconductor junctions.In this study, junctions having either Ti or Zr thin film covering on crystal Si substrate havebeen compared in terms of their electrical properties. The Ti and Zr thin film coverings on n-type and p-type Si substrate have been made by using DC magnetron sputtering technique.Current-voltage and capacitance-voltage characteristics of the junctions have beeninvestigated experimentally. Moreover, parameters like Schottky barrier height, ideality factorand dopand density have been calculated. Also, energy gap has been calculated by measuringUV transmission for Si substrate and after the covering, types of crystal phases have beendetermined by making XRD analysis.After completing electrical measurements, these following calculations have been concluded:Ti/p-Si junction barrier height Фb(I-V)= 0,73 eV, Фb(C-V)= 0,90 eV and acceptor dopantNa=2,28x1013 cm-3 , Ti/n-Si junction barrier height Фb(I-V)= 0,68 eV, Фb(C-V)= 0,80 eVand donor density Nd=5,12x1011 cm-3, and Zr/p-Si junction barrier height Фb(I-V)= 0,83eV, Фb(C-V)=1,34 eV and acceptor dopant Na= 3,03x1013 cm-3. In addition Ti/Si junctionshas not shown photo sensitivity property. On the other hand, Zr/p-Si junction Schottky diodeproperty has increased proportionally with light. It is observed that Ti/n-Si, Ti/p-Si and Zr/p-Si have Schottky diode properties.
Benzer Tezler
- Zircon typology and chemistry of the granitoids from Central Anatolia, Turkey
Orta Anadolu'daki (Türkiye) granitoyidlerin zirkon tipolojisi ve kimyası
SERHAT KÖKSAL
Doktora
İngilizce
2005
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CEMAL GÖNCÜOĞLU
- (Alfa) Cygni (A2 Ia, HD 197 345) yldızının tayfsal analizi
The Spectral anaysis of (alfa) Cygni (A2 Ia, HD 197 345)
BERAHİTDİN ALBAYRAK
Doktora
Türkçe
1999
Astronomi ve Uzay BilimleriAnkara ÜniversitesiAstronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMAL AYDIN
PROF. DR. DURSUN KOÇER
- Soma Termik Santralin`de yanan kömürlerin ve katı atıkların mineralojisi, petrografisi ve element içeriği, Manisa-Türkiye
Mineralogy, petrography and elemental contents of feed coals and combustion residues from Soma thermal power plant, Manisa-Turkey
YILMAZ BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ İHSAN KARAYİĞİT
- Preparation and characterization of ferroelectric Pb (Zr,Ti) O3 films
Ferroelektrik Pb (Zr,Ti) O3 filmlerin hazırlanması karakterizasyonu
S.ÜMİT ERGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MACİT ÖZENBAŞ
- Preparation of PLZT thin films by chemical solution deposition and their characterization
PLZT ince filmlerin kimyasal çözeltiden biriktirme yöntemiyle hazırlanışı ve karakterizasyonu
BURKAN KAPLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MACİT ÖZENBAŞ