Gama radyasyonun PMMA/PbO yapısı üzerine etkisinin incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, Polimetil Metakrilat (PMMA) / Kurşunoksit (PbO) ara yüzeyli yapıların iyonize radyasyona bağlı temel elektriksel parametrelerindeki değişimler incelenmiştir. Bunun için p tipi bir silisyum alttabaka üzerine öce PbO arayüzey tabakası Termal buharlaştırma yöntemiyle kaplanmasının ardından PMMA organik yapısı dönerek kaplama yöntemiyle ince film şeklinde kaplanarak metal/oksit/organik/inorganik yapılar oluşturulmuştur. Termal buharlaştırma yöntemiyle omik ve doğrultucu kontaklar oluşturulduktan sonra yapıların oda sıcaklığında ve karanlık ortamda akım-gerilim değerleri ölçümleri yapılmıştır. Ölçümlerden elde edilen veriler yardımıyla yapının temel diyot parametreleri farklı teknikler kulanılarak incelenmiştir. Karakterizasyon işlemleri sonrasında yapılar, 60Co gamma kaynağı kullanılarak 30kGy'lik gamma ışınlarına maruz bırakılmış, ışınlanma sonrası aygıtın temel parametrelerindeki değişimleri incelemek amacıyla karakterizasyon işlemleri tekrarlanmıştır. Radyasyonun metal/oksit/organik/ yapıları üzerine elektriksel parametreleri etkisini incelemek için Standart, Cheung metotları kullanılmıştır. Yapının radyasyon öncesi ve sonrası akım-gerilim eğrileri Schottky tipi davranış göstermiştir. İyonize radyasyon sonrası yapıların ideallik faktöründe azalma, seri direnç değerlerinde ise artma meydana gelmiştir. Bu durum radyasyonun meydana getirdiği seri direnç etkilerine ve alıcı benzeri arayüzey tuzaklarının oluşmasına atfedilmiştir.

We have investigated the effects of 60Co gamma-ray irradiation on the electrical properties the composite structure of the poly (methyl methacrylate) /leadoxide nanoparticle (PMMA/PbO). For this purpose, PbO interface layer was coated on a p-type silicon substrate by thermal evaporation technique and PMMA organic structure has grown on oxide/ p-type silicon substrate as a thin film by using spin coating method to form metal /oxide/organic structures. After formation of ohmic and rectifier contacts by thermal evaporation technique the voltage dependent current measurements of structures have been performed at room temperature and in a dark environment. By means of obtained data from the measurements the basic diode parameters have been examined using different techniques. After characterization process, the structures have been exposed to gamma rays of 30 kGy using a 60Co gamma source and the characterization process have been repeated in order to examine the changes of basic parameters after radiation. In order to explore the γ-ray effect on electrical parameters of metal /oxide/organic structures Standart and Cheung methods have been used. The voltage dependent current curves of structure have been showed a Schottky type behaviour before and after radiation. While ideality factor has decreased, series resistance has increased after ionized radiation. This case has been attributed to the series resistance effect and formation of acceptor-like interface states generated by radiation.