CuInTe2 yarıiletken ince filminin; yapısal, elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada I-III-VI yarıiletken sınıfına ait CuInTe2 bileşiği kaynak malzeme olarak kullanılmıştır. Kaynak malzeme 1100 oC sıcaklıkta sentezlendikten sonra termal buharlaştırma yöntemiyle oda sıcaklığında lamel camlar üzerine büyütülerek ince filmler elde edilmiştir. Elde edilen bu ince filmlerin bazıları 200 C ve 400 C sıcaklıklarda tavlanarak tavlama sıcaklığının filmlerin karakteristiğine etkisi araştırılmıştır. Üretilen filmlerin; elektriksel, optik ve yüzeysel özellikleri farklı analiz teknikleri ile incelenmiştir. İnce filmlerin yüzey özellikleri ve elementel analizleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiş, filmlerin enerji-bant yapısını belirlemek için UV-Vis spektrofotometre cihazı ile oda sıcaklıında 190-1100 nm dalga boyu aralığında optik soğurma gerçekleştirilmiştir. Filmlerin elektriksel özelliklerini belirlemek üzere 10-400 K aralığında sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik ölçümleri ve hall etkisi ölçümleri yapılmıştır. Son olarak filmlerin ışığa karşı duyarlılığını araştırmak üzere ışık şiddetine bağlı fotoiletkenlik ölçümleri 80-350 K sıcaklık aralığında yapılmıştır. Sonuç olarak; tavlama sıcaklığının CuInTe2 filmlerinin yapısal, optik ve elektriksel özellikleri üzerine etkileri tartışılmış ve yorumlanmıştır.

In this study, composite of CuInTe2 which belongs to the I-III-VI class semiconductors was used as source material. After the source material had been synthesized at 1100 C, thin film was produced by thermal evaporation and grown onto glass substrates at room temperature. Some of these films were annealed at 200 C and 400 C, effect of annealing temperature on the chacteristic of the films were investigeted. Electrical, optic and surface properties of the films were studied by different analyze techniques. Surface properties and elemental analyzes of the thin films were examined by SEM, optical absorption was carried out in the range of 190-1100 nm wavelength at room temperature by UV-Vis spectrophotometer to define energy-band structure of the films. Temperature dependent conductivity and Hall effect measurements were used to determine electrical properties of the films in the temperature range of 10-400 K. Finally, photoconductivity measurements depend on the light intensity were carried out at the temperature range of 80-350 K to research the sensitivity of the films to light. Consequently, annealing temperature effects on electrical, optical, structural properties of the CuInTe2 were discussed and interpreted.