Silisyum Tabanlı Organik Metal Yarıiletken Kontakların Fotodiyot ve Elektiriksel Karakterizasyonu

Abstract

ÖZET: Bu çalışmada iki yüzeyi de parlatılmış olan n-tipi Si yarıiletken tabakanın bir yüzeyine Al metali buharlaştırıldıktan sonra omik kontak için tavlandı ve üç parçaya ayrıldı. Numunelerden birincisi Referans (Pd/n-Si/Al/Ag), metil kırmızısı (C15H15N3O2) ile döndürerek kaplama ve damlama yöntemleri ile Pd/C15H15N3O2/n-Si/Al/Ag Schottky diyotlar elde edilmiştir. Elde edilen Schottky diyotların karanlık ortamda akım gerilim (IV) ölçümleri alındıktan sonra fotovoltaik özellikleri için solar simülatör 100 mW/cm2 ışık şiddeti altında I-V ölçümleri de alınmıştır. Ayrıca her üç numunenin kapasitans-voltaj (C-V) değerlerinin sonuçları için 1,10,50,100, 1000, 5000 ve 10000 kHz altında ölçümleri yapıldı. I-V ve C-V ölçümlerinden yararlanarak diyotların idealite faktörü (n), potansiyel engel yüksekliği (ΦB), verici katkı atomlarının yoğunluğu (ND), difüzyon potansiyeli (Vd), Fermi enerji seviyesi (EF) ve yapıların seri dirençleri (Rs) hesaplanarak literatürle karşılaştırıldı.

ABSTRACT: In this study, Al metal was evaporated on one surface of n-type Si semiconductor layer which was polished on both surfaces and then annealed for ohmic contact and divided into three pieces. First of the samples was Reference (Pd/n-Si/Al/Ag), Pd/C15H15N3O2/n- Si/Al/Ag Schottky diodes were obtained by spin coating and dropping methods with methyl red (C15H15N3O2) After the current-voltage (I-V) measurements of the obtained Schottky diodes were taken in the dark, I-V measurements were also taken under 100 mW/cm2 light intensity in solar simulator for photovoltaic properties. In addition, the results of the capacitance-voltage (C-V) values of all three samples were measured under 1,10,50,100, 1000, 5000 and 10000 kHz. Using I-V and C-V measurements, the ideality factor (n), potential barrier height (ΦB), density of donor atoms (ND), diffusion potential (Vd), Fermi energy level (EF) and series resistance (Rs) of the structures were calculated and compared with the literature.