Modelıng And Applıcatıon Of Plasma Processes In Semıconductor Gas Dıscharge System

Çalışmamızda kızılötesi görüntü çevirici sistemlerinin DC argon plazma sistemleri kullanılarak farklı değerlerdeki değişimlerin incelenmesi gerçekleştirilmiştir. DC Argon plazma sistemlerinde farklı yarıiletken malzemeler katot olarak kullanılmış, SnO2 kaplı cam plaka ise anot olarak tanımlanmıştır. Farklı basınç (p) ve elektrotlarası mesafe (d) için hem teorik olarak hem deneysel olarak araştırmalar yapılmıştır. Plazma oluşumu için sistemimizde Argon ve hava gazı kullanılmıştır. Teorik hesaplamalarda özellikle düşük basınç değerlerinde plazma parametreleri kullanılarak farklı p ve d değerine göre çok değişkenli değerler gözlenirken atmosferik basınç seviyesinde veya yakın bir değerinde p ve d değerlerine bağlı olarak anlamlı bir değişiklik olmadığı gözlendi. Teorik olarak elektron sıcaklığı, ortalama elektron enerjisi, mobilite, elektriksel potansiyel, yüzeysel yük yuğunluğu, termal hız, uzaysal yük yoğunluğu, elektron yoğunluğu ve Townsend katsayıları hesaplanmıştır, deneysel olarak ise akım voltaj karakteristiklerinin farklı yarıiletken katot, p, d ve yarıiletken katot çapları için ölçümler yapılmıştır. İkincil emisyon katsayı değerleri teorik olarak ölçülerek farklı parametrelere bağlı olarak plazma sisteminin paschen eğrisi belirlenmiştir. Buradan elde edilen sonuçlarla plazma sisteminin çalışma gerilimi belirlenerek en verimli akım-voltaj karakteristiğinin nasıl olması gerektiği belirlenmiştir. Deneysel çalışmalarda uygulanan voltaj 200 - 2000V arasındadır; teorik çalışmalarımızda ise COMSOL Multiphysics programının AC-DC modülü ve Plazma modülü kullanılarak çalışmalar tamamlanmıştırIn this study, we have investigated the changes in the infrared values by using DC argon plasma and air systems. In DC Argon plasma systems, different semiconductor materials are used as cathode and SnO2 coated glass plate is defined as an anode. Both theoretically and experimentally researches have been made for different pressures (p) and electrode distance (d). In theoretical calculations, Argon gas was used in our system for plasma formation. Multivariate values were observed for different p and d values by using plasma parameters, especially at low-pressure values, but no significant change was observed at atmospheric pressure level or close for theoretical calculations depending on the p and d values. Theoretically, electron temperature, average electron energy, mobility, electrical potential, surface charge density, thermal velocity, spatial charge density, electron density and Townsend coefficients were calculated. By measuring the secondary emission coefficient values, the Paschen curves of the plasma system are determined based on the different parameters. The results obtained here determined the operating voltage of the plasma system and how the most efficient current-voltage characteristic should be. The voltage applied in experimental studies is between 200 V – 2000 V and our theoretical studies have been completed by using AC-DC module and Plasma module of COMSOL Multiphysics progra