Al/P-Si/Zno/Al Foto Diyotun Üretimi ve Elektriksel Karakterizasyonu

Year 2017, Volume: 29 Issue: 1, 325 - 330, 01.03.2017

Mehmet Çavaş

Abstract

Bu çalışmada Al/p-Si/ZnO/Al foto diyot spin coting yöntemi kullanılarak üretildi. Foto diyot ışığa duyarlı davranış göstererek ışık şiddetinin artışına bağlı olarak ters yön akımı arttı. Bu durum, üretilen diyotun foto diyot veya foto sensör olarak kullanılabileceğini gösterdi. Diyotun ters yön akımı 100 mW/cm2 ışık şiddeti altında 1.8x10-3 ampere kadar yükseldi. Ayrıca üretilen ZnO ince filmin yüzey yapısı AFM ile incelendi ve film yapısının nanofiber olduğu görüldü. Nanofiberlerin ortalama kalınlığı yaklaşık 2.75 nm olarak ölçüldü. ZnO ince filmin UV ölçümleri yapıldı ve geçirgenlik oranının yaklaşık %85 olduğu görüldü. Ayrıca foto diyotun yasak enerji aralığı hesaplanarak 3.35 eV bulundu. Diyotun engel yüksekliği, idealite faktörü parametreleri termoiyonik emisyon modeli kullanılarak sırası ile 4.5 ve 0.72 eV olarak hesaplandı. Al/p-Si/ZnO/Al foto diyotun optik ve elektriksel IV, C-V vb. grafikleri çizildi

Keywords

Nano malzeme, Optik Sensor, Foto Diyot

Fabrication and Electrical Characterization of Al/p-Si/ZnO/Al Photo Diode

Abstract

In this study sol-gel spin coting technique used to fabricate Al/p-Si/ZnO/Al photo diode. The photo diode is exhibited a sensitive to the intensity of illumination behavior. The current is increased with increasing intensity of illumination. This situation shows that it may be used as a photo diode or photo sensor. The same time the Al/pSi/ZnO/Al photo diode exhibits a photo conducting behavior with a high photosensitivity value of 1.83x10-3 at the 100 mW/cm2. The morphological properties of the ZnOthin filmsurface were analyzed by Atomic Force Microscopy (AFM). The surface structure of the ZnO film was found to be as a nanofiber. The nanofiber size was found to be on average about 2.75 nm. The optical transmittance of ZnO thin film spectrum indicates about %85. The band gap of ZnO thin film was calculated using optical data and it was found to be about 3.35 eV. The Ditvalue of Al/p-Si/ZnO/Al photo diode is decreased with increasing frequency. Besides the Al/p-Si/ZnO/Al photo diode parameters such as ideality factor and barrier height were counted using thermionic emission model and these values were obtained to be 4.7 and 0.72 eV, respectively. The optical and electrical characterization of the Al/p-Si/ZnO/Al photo diode was performed using current-voltage (I-V), capacitance-voltage (C-V) and serial resistance (R-S)

Keywords

Nano materials, Optical sensor, Photo diode