Yarıiletken ince filmlerde DC iletim türleri

Abstract

Bu tezde, yarıiletken ince filmlerin önemi ve uygulama alanları araştırılarak, yarıiletken ince filmlerde DC iletim türleri incelenmiştir. İletim mekanizmaları metal-yarıiletken kontakları ile doğrudan ilişkili olduğundan metal-yarıiletken kontakları konusuna yer verilerek yarıiletken ince filmlerde DC iletim türleri termiyonik (Schottky) emisyon termiyonik-field emisyon, field emisyon, uzay yükü ile sınırlı akım, Frenkel-Poole emisyon akımı ve iyonik iletim olmak üzere altı ayrı biçimde sunulmuştur. Termiyonik emisyon akımı, termal uyarılma sonucu arayüzey potansiyel engeli üzerinden elektronların bir yarıiletkenin iletim bandına emisyonu olarak tanımlanmıştır. Ortalama sıcaklıklarda, metalin Fermi seviyesinin üzerindeki enerji seviyesinde bulunan elektronların yarıiletkenin iletim bandına tünelleme ile geçişi termiyonik-field emisyon akımı olarak açıklanmıştır. Field emisyonun uygulanan voltaja bağlı olduğu belirtilmiştir. Uzay yükü ile sınırlı akımın yarıiletken ile kontak durumundaki elektronlar yarıiletkenin valans bandına holleri ya da iletim bandına elektronları enejekte edebildikleri zaman meydana geldiği şekillerle gösterilmiştir. Frenkel-Poole emisyonda tuzaklardaki elektronların termal uyarılma ile yarıiletkenin iletim bandına geçtiği ifade edilmiştir. İyonik iletimin temel olarak örgü kusurlarından oluştuğu formüllerle birlikte anlatılmıştır. Tüm bu iletim mekanizmaları sonuç kısmında değerlendirilmiştir.