ZnO ince filmlerinin eldesi ve aygıt üretimi için parametrelerinin optimizasyonu

TEZ6299Tez (Doktora) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2007.Kaynakça (s.197-207) var.xvi, 208 s. : rnk. ; 29 cm.Thin ZnO films were deposited at room temperature on glass and silicon substrates by a pulsed filtered cathodic vacuum arc deposition system. The crystallographic structure and the size of the crystallites in the films were studied by means of x-ray diffraction. These measurements show that all the films are crystallized in the wurtzite form, present in a preferred orientation along the (002) direction. Optical properties of the ZnO films were studied using a UV-visible spectrometer and calculations made using the envelope method. The absorption coefficient and optical band gap of the films were increased while the refractive index was decreased by annealing. The best annealing temperature for pulsed cathodic vacuum arc deposition grown ZnO thin films on glass substrates was found to be 600 °C from optical properties. The effects of oxygen pressure and thickness on the structural, optical and electrical properties of high quality transparent conductive ZnO thin films were studied in detail. With increasing oxygen pressure and film thickness, structure, optical and electrical properties of films were changed. Average transmittance was found about 90% in the visible region for the ZnO thin films.ZnO yarıiletken ince filmler atmalı filtreli katodik vakum ark depolama sistemiyle cam ve silikon alt tabanlar üzerine oda sıcaklığında depolandı. Filmlerdeki kristal boyut ve kristallografik yapı X-ışını kırınım yöntemiyle belirlendi. Tüm filmlerin (002) boyunca tercih edilen bir yönde ve vurtzit formda kristalize olduğu görüldü. ZnO yarıiletken ince filmlerin optik özellikleri, UV-görünür spektrometreden alınan veriler yardımıyla zarf metodu yöntemi kullanılarak belirlendi. Tavlama sıcaklığı artarken filmlerin optiksel bant aralığı ve soğurma katsayısının arttığı, buna karşılık olarak kırılma indisinin azaldığı gözlenmiºtir. Atmalı katodik vakum ark yöntemi ile cam alt taban üzerine büyütülen ZnO ince filmlerin en iyi tavlama sıcaklığı, optik ve yapısal özellikleri göz önüne alınarak 600 °C olduğu bulundu. Yüksek nitelikli geçirgen, iletken ZnO yarıiletken ince filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özellikleri farklı oksijen basınçları ve farklı kalınlıklarda çalışıldı. Oksijen basıncı ve kalınlığın artması ile filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özelliklerinin değiştiği görüldü. ZnO ince filmlerin görünür bölgede ortalama geçirgenliği %90 civarında bulundu.Bu çalışma Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No:FEF2004D