Tellüroksit (TeO2) arayüzeye sahip MOS yapıların elektriksel özelliklerin incelenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2024-07-26
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tez çalışmasında tellüroksit (TeO2) malzemesi metal/yarıiletken arayüzeyine termal buharlaştırma metoduyla katkılanarak Al/TeO2/p-Si metal/oksit/yarıiletken (MOS) yapısı elde edilmiştir. Öncelikle TeO2/p-Si oksit tabakasının X-ışını kırınım (XRD) metoduyla kristal yönelimleri tayin edilmiştir. Elde edilen Al/TeO2/p-Si (MOS) yapısının oda sıcaklığında ve karanlık altındaki elektriksel karakterizasyonları akım-gerilim (I-V) ve kapasite-gerilim (C-V) ölçümleri ile gerçekleştirilmiştir. I-V sonuçlarından idealite faktörü (n) değeri 1,55 ve sıfır beslem engel yüksekliği (B) değeri de 0,76 eV olarak hesaplanmıştır. Yapımızın idealite faktörü değerinin 1’den büyük çıkması Al/p-Si arasındaki oksit arayüzey filminin varlığı ve arayüzey durum dağılımları, ayrıca da p-Si yarıiletken tabakasının nötral bölgesinin seri direncinin yüksek olması ideallikten sapmaya atfedilmiştir. Norde ve Cheung metoduyla da seri direnç (Rs) analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Al/TeO2/p-Si (MOS) yapımızın frekansa bağlı C-V ve iletkenlik-gerilim (G-V) değişimleri incelenmiştir. Tüm sonuçlar literatür ile karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Sonuç olarak; tellüroksit (TeO2) oksit malzemesi, aygıt teknolojisinde kullanılan silisyumoksit malzemesine alternatif malzemelere potansiyeldir.
In this thesis study, Al/TeO2/p-Si metal/oxide/semiconductor (MOS) structure was obtained by doping telluroxide (TeO2) material to the metal/semiconductor interface by thermal evaporation method. First of all, the crystal orientations of the TeO2/p-Si oxide layer were determined by the X-ray diffraction (XRD) method. Electrical characterization of the obtained Al/TeO2/p-Si (MOS) structure at room temperature and in the dark was carried out by current-voltage (I-V) and capacitance-voltage (C-V) measurements. From the I-V results, the ideality factor (n) value was calculated as 1.55 and the zero supply barrier height (B) value was calculated as 0.76 eV. The fact that the ideality factor value of our structure is greater than 1 is attributed to the deviation from ideality due to the presence of the oxide interface film between Al/p-Si and the interfacial state distributions, as well as the high series resistance of the neutral region of the p-Si semiconductor layer. Series resistance (Rs) analyzes were also carried out using the Norde and Cheung method. Additionally, frequency-dependent C-V and conductivity-voltage (G-V) changes of our Al/TeO2/p-Si (MOS) structure were examined. All results were interpreted by comparing them with the literature. In conclusion; telluroxide (TeO2) oxide material is a potential alternative material to silicon oxide material used in device technology.
In this thesis study, Al/TeO2/p-Si metal/oxide/semiconductor (MOS) structure was obtained by doping telluroxide (TeO2) material to the metal/semiconductor interface by thermal evaporation method. First of all, the crystal orientations of the TeO2/p-Si oxide layer were determined by the X-ray diffraction (XRD) method. Electrical characterization of the obtained Al/TeO2/p-Si (MOS) structure at room temperature and in the dark was carried out by current-voltage (I-V) and capacitance-voltage (C-V) measurements. From the I-V results, the ideality factor (n) value was calculated as 1.55 and the zero supply barrier height (B) value was calculated as 0.76 eV. The fact that the ideality factor value of our structure is greater than 1 is attributed to the deviation from ideality due to the presence of the oxide interface film between Al/p-Si and the interfacial state distributions, as well as the high series resistance of the neutral region of the p-Si semiconductor layer. Series resistance (Rs) analyzes were also carried out using the Norde and Cheung method. Additionally, frequency-dependent C-V and conductivity-voltage (G-V) changes of our Al/TeO2/p-Si (MOS) structure were examined. All results were interpreted by comparing them with the literature. In conclusion; telluroxide (TeO2) oxide material is a potential alternative material to silicon oxide material used in device technology.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Akım, Gerilim, Kapasite, MOS, Seri Direnç, Tellüroksit, Capacitance, Current, Voltage, Series Resistance, Telluroxide
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Dönmez, E. (2024). Tellüroksit (TeO2) arayüzeye sahip MOS yapıların elektriksel özelliklerin incelenmesi. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Batman.
