Si yarıiletkeni üzerine iletken polimer kaplanarak oluşturulmuş schottky diyotların özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMAD ASİMOV

Danışman: MUHİTDİN AHMETOĞLU

Özet:

Bu çalışmada Si yarıiletkeni üzerine iletken polimer kullanılarak oluşturulmuş Schottky engel diyotlarının (SBDs) elektriksel karakteristikleri, akım-voltaj (I-V) ve kapasitans-voltaj (C-V) ölçüm metotları kullanılarak incelendi. Bütün ölçümler oda sıcaklığında ve karanlıkta gerçekleştirilmiştir. Metal ile yarıiletken arasında ince bir polimer tabakanın varlığı Metal/yarıiletken Schottky yapılarda önemli rol oynadığı bilinmektedir. İletken polimerlerin elektriksel karakteristikleri, teknolojik öneminden dolayı büyük önem teşkil etmektedir. Bu materyaller (P3HT, MEH-PPV, MDMO-PPV…), organik ledler, transistörler, Schotkky diyotlar, fotovoltaik ve güneş pili gibi yoğun madde fiziği uygulamalarında geniş kullanılmaktadır. Hazırlanan Au/P3HT/n-Si, Al/MEH-PPV/p-Si ve Al/MDMO-PPV/p-Si Schottky kontakların I-V ve C-V ölçümleri oda sıcaklığında alındı. Öncelikle bu diyotların Schottky engel yüksekliği (ФB), idealite faktörü (n), arayüzey durum yoğunlukları (Nss) ve seri direnci (Rs) gibi temel elektriksel parametreleri, deneysel akım-voltaj (I-V) ve kapasitans-voltaj (C-V) ölçümlerinden elde edilmiştir. Oda sıcaklığında Au/P3HT/n-Si diyodunun idealite faktörü değeri (n=3,47) geleneksel Au/n-Si Schottky diyodundan (n=1,18) önemli ölçüde büyük bulunmuştur. Seri direnç (Rs) Cheung fonksiyonları yardımıyla bulunmuştur. Au/P3HT/n-Si diyodun ters beslem C−2–V karakteristiğinden engel yüksekliği 1,26 eV olarak elde edilmiştir. C-V ölçümlerinden bulunan engel yüksekliği değeri I-V ölçümlerinden bulunan engel yüksekliği değerinden daha büyüktür. Bu iki değer arasındaki uyumsuzluk artık kapasite veya engel düzensizliği varlığından kaynaklanmaktadır.