Al/PVA (Zn-katkılı)/p-Si (MPS) Yapılarda Organik Arayüzey Tabaka Kalınlığının ve Seri Direncin C-G/w-V Karakteristikleri Üzerine Etkisi
Al/PVA (Zn-katkılı)/p-Si (MPS) Yapılarda Organik Arayüzey Tabaka Kalınlığının ve Seri Direncin C-G/w-V Karakteristikleri Üzerine Etkisi
Yazar: Tecimer, Hüseyin
Dergi: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Vol. 6 No. 3, 2018
Anahtar kelimeler: Metrology, Applied and Industrial Physics ; Metroloji,Uygulamalı ve Endüstriyel Fizik ; Polimer arayüzey tabaka ve Rs’ nin etkileri,,Düşük-yüksek frekans kapasitans metodu,,Arayüzey durumlarının dağılım profili

Bu çalışmada, 50 ve 150 nm kalınlıklarına sahip(Zn-katkılı PVA) polimer ara yüzey tabakalı Al/p-Si (MPS) yapıların elektrikselözellikleri, kapasitans-kondüktans-voltaj (C-G/w-V) ölçümmetodu kullanılarak frekansa bağlı incelendi. C-G/w-V ölçümleri -3.5/+5.5 V aralığında 50 mV adımlarla 2kHz, 20kHz ve 200kHzfrekanslarında oda sıcaklığında alındı. Ters öngerilim C-2-V grafiklerininlineer kısmının kesim noktası ve eğimlerinden faydalanılarak; difüzyonpotansiyeli (VD,)alıcı katkı atomlarının yoğunluğu (NA), Fermi enerji (EF)seviyesi, tüketim tabakasının kalınlığı (WD) ve potansiyel engelyüksekliği (FB) gibi temel elektrikselparametreler hem frekansa hem de kalınlığa bağlı olarak elde edilerekkarşılaştırıldı. Bu parametrelerin tümü oldukça hem organik arayüzeytabakasının kalınlığına hem de frekansa bağlı değişiklik göstermektedir. AyrıcaNicollian ve Brews metodu kullanılarak bu yapıların direnci (Ri) vedüşük-yüksek frekans (CLF-CHF) kapasitans metodukullanılarak da arayüzey durumlarının (Nss) voltaja bağlı değişim profillerielde edildi. Seri direnç (Rs) etkisinin hangi bölge ve frekanstadaha etkin olduğunu belirlemek için yapıların ölçülen C-G/w-V eğrileri Rs değeri dikkatealınarak düzeltildi. Elde edilen deneysel sonuçlar hem polimer arayüzey tabakakalınlığının hem de Rs ve Nss değerlerinin C-G/w-Völçümleri üzerinde oldukça etkili olduğu gözlendi.

Bu çalışmada, 50 ve 150 nm kalınlıklarına sahip(Zn-katkılı PVA) polimer ara yüzey tabakalı Al/p-Si (MPS) yapıların elektrikselözellikleri, kapasitans-kondüktans-voltaj (C-G/w-V) ölçümmetodu kullanılarak frekansa bağlı incelendi. C-G/w-V ölçümleri -3.5/+5.5 V aralığında 50 mV adımlarla 2kHz, 20kHz ve 200kHzfrekanslarında oda sıcaklığında alındı. Ters öngerilim C-2-V grafiklerininlineer kısmının kesim noktası ve eğimlerinden faydalanılarak; difüzyonpotansiyeli (VD,)alıcı katkı atomlarının yoğunluğu (NA), Fermi enerji (EF)seviyesi, tüketim tabakasının kalınlığı (WD) ve potansiyel engelyüksekliği (FB) gibi temel elektrikselparametreler hem frekansa hem de kalınlığa bağlı olarak elde edilerekkarşılaştırıldı. Bu parametrelerin tümü oldukça hem organik arayüzeytabakasının kalınlığına hem de frekansa bağlı değişiklik göstermektedir. AyrıcaNicollian ve Brews metodu kullanılarak bu yapıların direnci (Ri) vedüşük-yüksek frekans (CLF-CHF) kapasitans metodukullanılarak da arayüzey durumlarının (Nss) voltaja bağlı değişim profillerielde edildi. Seri direnç (Rs) etkisinin hangi bölge ve frekanstadaha etkin olduğunu belirlemek için yapıların ölçülen C-G/w-V eğrileri Rs değeri dikkatealınarak düzeltildi. Elde edilen deneysel sonuçlar hem polimer arayüzey tabakakalınlığının hem de Rs ve Nss değerlerinin C-G/w-Völçümleri üzerinde oldukça etkili olduğu gözlendi.