Al/Congo Red/P-Tipi Si yarıiletken diyotlarının elektronik ve arayüzey özellikleri üzerine gama ışınlamasının etkisi
Yükleniyor...
Tarih
2022-01-04
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Attribution-ShareAlike 3.0 United States
Attribution-ShareAlike 3.0 United States
Özet
Bu çalışmada katıhal devre elemanları ve malzemeler üzerindeki ışınlama etkilerinin araştırılması,
pek çok bilim insanı ve farklı ülkelerin uzay ajansları konuyla ilgili çalıştıkları için ilgi çekmektedir. Bir
foton veya parçacık radyasyonu katıhal devre elemanlarına ve malzemelere uygulanırsa, sert bir bozulma
ortaya çıkacaktır. Bu ışınlama prosedürü aşamasında, yarıiletken aygıtlar üzerinde kalıcı veya geçici
bozulma durumu oluşabilecektir. Bu tez çalışmasında, MIS diyotun fabrikasyonu için p-tipi Silisyum
yarıiletken alttaşlar kullanılmıştır. Kimyasal temizlik aşamasından sonra, Al/Congo Red (CR)/p-Si MIS
diyot yapısı omik arka kontak ve Al üst kontağın metalizasyonu ile üretilmiştir. Si alttaşlar üzerinde organik
CR ince filmi %0.2 lik etanol çözeltisi içeren congo red çözeltisinin kaplanmasıyla yapılmıştır. Al/CR/p Si MIS kontak üzerinde ışınlama etkisini araştırmak için, Co-60 γ- ışınlamasından önce ve sonra Akım Voltaj (IV) ve Kapasite-Gerilim (CV) ölçümleri alındı. I-V verilerinden geleneksel LnI-V karakteristikleri,
Cheung fonksiyonları ve Norde fonksiyonları kullanılarak, idealite faktörü (n), engel yüksekliği (Φb) ve
seri direnç (Rs) hesaplandı. Ayrıca, Al/CR/p-Si MIS kontağın arayüzey durum yoğunluğu (Nss) da
hasaplandı. Aygıtın C-V ölçümlerinden difüzyon potansiyeli (Vd), engel yüksekliği (Φb) ve akseptör yük
konsanstrasyonu (Na) değerleri hesaplandı.
The investigation of irradiation effects on solid state circuits and materials has attracted as many scientists and space agencies of the different countries are worked in the relevant topic. If the photon or particles radiation applies to the solid state circuits and materials, they will experience hard degradation. The permanent or transient degradation on the semiconductor devices may occur in this irradiation procedure. In this thesis, the p- type silicon semiconductor substrates were used for fabrication of MIS diode. After chemical cleaning procedure, Al/Congo Red (CR)/p-Si MIS diode structure was produced by metalization of ohmic back contact and Al top contact. Organic CR thin film on the Si wafers was made from covering of the congo red dye solution (0.2% in ethanol). To investigate the irradiation effect on the Al/CR/p-Si MIS contact, Current–Voltage (IV) and Capacitance-Voltage (CV) measurements were performed after and before Co-60 γ- irradiation. The ideality factor (n), the barrier height (Φb) and series resistance (Rs) from the I-V data were obtained from traditional LnI-V characteristics, Cheung functions and Norde function. Interface state density (Nss) of the Al/CR/p-Si MIS contact was also calculated. The diffussion potential (Vd), the barrier height (Φb) and acceptor charge concentration (Na) from the C-V data of the device were calculated.
The investigation of irradiation effects on solid state circuits and materials has attracted as many scientists and space agencies of the different countries are worked in the relevant topic. If the photon or particles radiation applies to the solid state circuits and materials, they will experience hard degradation. The permanent or transient degradation on the semiconductor devices may occur in this irradiation procedure. In this thesis, the p- type silicon semiconductor substrates were used for fabrication of MIS diode. After chemical cleaning procedure, Al/Congo Red (CR)/p-Si MIS diode structure was produced by metalization of ohmic back contact and Al top contact. Organic CR thin film on the Si wafers was made from covering of the congo red dye solution (0.2% in ethanol). To investigate the irradiation effect on the Al/CR/p-Si MIS contact, Current–Voltage (IV) and Capacitance-Voltage (CV) measurements were performed after and before Co-60 γ- irradiation. The ideality factor (n), the barrier height (Φb) and series resistance (Rs) from the I-V data were obtained from traditional LnI-V characteristics, Cheung functions and Norde function. Interface state density (Nss) of the Al/CR/p-Si MIS contact was also calculated. The diffussion potential (Vd), the barrier height (Φb) and acceptor charge concentration (Na) from the C-V data of the device were calculated.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Silisyum, MIS Diyot, Congo Red, Arayüzey Hal Yoğunluğu, Silicon, MIS Diode, Congo Red, Interfacial State Density
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Altunışık, C. (2022). Al/Congo Red/P-Tipi Si yarıiletken diyotlarının elektronik ve arayüzey özellikleri üzerine gama ışınlamasının etkisi. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Batman.
