Mos (metal-oksit-yarıiletken) kapasitörlerde kapasitans ölçümleri

Abstract

Bu çalışmada, nano teknolojik uygulamalarda birçok araştırmacının dikkatlerini üzerine çekmeyi başaran, nano boyutlarda hafızalı malzeme üretimi amaçlandı. Bu doğrultuda, Plazma Destekli Kimyasal Buharlaştırma Tekniği (PECVD) yardımı ile ince filmler büyütüldü. Büyütülen bu filmler, daha sonra nanokristallerin oluşabilmesi için farklı sürelerde ısıl tavlanma işlemine tabi tutuldu. Silisyum oksit (SiO2) film içerisinde tavlama sonucu oluşan Ge nanokristallerin yapısal ve optiksel özellikleri; HRTEM, Raman ve Fotolüminesans teknikleri yardımıyla incelendi. Ge nanokristal içeren SiO2 ince filmler GeH4, SiH4 ve N2O gazlarının farklı akış oranları kullanılarak plazma ortamında büyütüldü. Raman ve TEM spektroskopisi yardımı ile farklı gaz akış oranlarında büyütülmüş filmlerde ve farklı sürelerdeki tavlamalarda Ge nanokristallerin oluşturulabileceği görüldü. Oluşturulan bu nanokristallerin boyutlarının gaz akış oranı ile tavlama süresine bağlı olduğu görüldü. Ayrıca SiO2 film içerisinde tavlama sonucu oluşan nanokristallerinin optiksel özelliklerine ilişkin olarak fotoışıma ölçümleri alındı. Elde edilen tüm bu sonuçlar, literatürle karşılaştırıldı ve uyum içerisinde olduğu görüldü. Ayrıca yeni sonuç ve bilgilerle literatüre katkı sağlandı. Anahtar kelimeler: Ge Nanokristal, C-V, TEM, XRD, SEM, PECVD, Fotolüminesans, Raman Spektroskopisi

In this study, we have proposed to produce nano size memory metarials which are promised for nano technological aplications by many scienties. In this aim, thin films have been grown using by Plasma Enchanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). After that, grown these films have been annealed to form nanocrystals inside the matrix for different temperature ranges. As a result of annealing in the SiO2 film structural and optical properties of Genanocrystals; HRTEM, Raman and Photoluminescence techniques were covered. SiO2 thin films with Ge nanocriystals have been grown GeH4, SiH4 and N2O gases different flow rates using plasma chamber. Ge nanocrystals formations have beenobserved depends on annealing time and various gas flow rates by Raman and TEM. The results show that nanocrystals sizes depends on annealing time, temperature and flow rates, clearly. Morever, optical properties have been searched for these nanocrystals using by Photoluminescence (PL). The results werepresented in these thesis, have been showed good agrement with literature. Also our results and informations have been contributed to the literatureKeywords: Ge Nanocrystal, C-V, TEM, XRD, SEM, PECVD, Photolüminescence, Raman Spectroscopy