Düşük altlık sıcaklıklarında üretilen CdTe ince filmlere CdCl2'ün etkisinin incelenmesi
Effects of CdCl2 treatment on properties of CdTe thin films grown at low substrate temperatures
Yazar: SALİH YILMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. EMİN BACAKSIZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Katıhal Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu çalısmada, ısıl buharlastırma yöntemi ile CdTe ince filmler cam altlıklarüzerinde elde edildi. -73 °C ve 27 °C altlık sıcaklıklarında üretilen CdTe ince filmlere ikifarklı durumda ısıl islem uygulandı: (i) 400 °C'de tavlama ve (ii) 400 °C'deCdCl2/tavlama. Bu filmlerin yapısal, yüzeysel, optik ve elektriksel özellikleri XRD, SEM,sogurma ve özdirenç ölçümleri kullanılarak yapıldı. -73 °C ve 27 °C altlık sıcaklıklarındaüretilen CdTe ince filmler (111) yansıma düzlemleri dogrultusunda kübik yapıda büyüdü.Bu filmlerin karakteristik (111) pik siddetleri yukarıda bahsedilen islemlerden sonra arttı.Filmlerin yüzey fotografları taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak elde edildi.CdTe filmlerinin tane büyüklügü tavlamayla degismemesine karsın, CdCl2 çökeltilmisCdTe filmlerinin tane büyüklügü ise tavlama islemiyle arttıgı görüldü. CdTe filmlerininyasak enerji aralıgı tavlamayla degismezken, CdCl2/tavlama islemiyle CdTe filmlerininyasak enerji aralıgının ise azaldıgı gözlendi. CdTe ince filmlerinin özdirenç degerleri dörtnokta yöntemi kullanılarak ölçüldü. -73 °C altlık sıcaklıgında üretilen filmin özdirençdegeri × 5W× cm 1,4 10 iken, bu deger tavlamayla × 7W× cm 5 10 'ye yükseldi. Fakat,CdCl2/tavlama islemi sonrası ise özdirenç degeri × 6W× cm 5 10 olarak bulundu. Benzersonuçlar 27 °C altlık sıcaklıgında üretilen filmlerde de gözlendi.Anahtar Kelimeler: CdTe, CdCl2, X-Isını Kırınımı, Yüzeysel Özellikler, Optik Özellikler,Elektriksel Özellikler, Tavlama

Abstract:
In this study, the CdTe thin films were deposited onto glass substrates with thermalevaporation technique. The CdTe films, which were produced at -73 °C and 27 °Csubstrate temperatures, were heat treated at two different conditions: (i) annealed at 400 °Cand (ii) CdCl2/annealed at 400 °C. The structural, morphological, electrical and opticalproperties of these films were investigated using XRD, SEM, absorption and resistivitymeasurements. CdTe thin films produced at -73 °C and 27 °C substrate temperatures grewin the cubic form with a characteristic peak (111). It was seen that the intensities of thecharacteristic diffraction peak of these films increased after the above mentionedtreatments. The surface morphology of films was obtained by using SEM. Although thegrain size of the CdTe films did not change with annealing, it was seen that the grain sizeof CdCl2 deposited CdTe films was increased with annealing. Although the energy bandgap of the CdTe film did not vary with annealing, it was observed that the band gap energyof the CdCl2/annealed CdTe films was decreased. The resistivity values of CdTe thin filmswere measured by using four point method. The resistivity value of the film obtained at-73 °C substrate temperature was × 5W× cm 1,4 10 and this value rised to × 7W× cm 5 10upon annealing. However it was found that the resistivity was increased to × 6W× cm 5 10after CdCl2/annealing treatment. Similar results were also observed for CdTe filmsproduced at 27 °C substrate temperature.Key Words: CdTe, CdCl2, X-Ray Diffraction, Morphological Properties, OpticalProperties, Electrical Properties, Annealing.