Darbeli Lazer Biriktirme (PLD) Yöntemi ile Silisyum Alttaş Üzerine Bakır Oksit İnce Filmlerin Büyütülmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanobilim ve Nanomühendislik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Gökhan UYGUR

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mustafa Tolga Yurtcan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tez kapsamında darbeli lazer biriktirme (PLD) yöntemi kullanılarak atış sayısı, tekrarlama frekansı, hedef-alttaş mesafesi, lazer uyarma enerjisi, ısıtma ve soğutma hızı sabit tutulup basınç ve sıcaklık parametreleri değiştirilerek ve p-tipi silisyum alttaş üzerine en iyi kristal yapıya sahip bakır oksit büyütme yapılması hedeflenmiştir. Sıcaklık 300 - 500 ℃ arasında 100 ℃'lik adımlarla, büyütme basıncı ise 50 - 200 mTorr arasında 50 mTorr'luk adımlarla değiştirilerek kristal büyütme işlemleri yapılmıştır. Ultraviyole, görünür ışık ve yakın kızılötesi (UV-VIS-NIR) soğurma, Sıyırma Açısında X-Işını Kırınımı (GIXRD), Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) teknikleri kullanılarak ince filmlerin yapısı tayin edilmeye çalışılmıştır. PLD ile büyütülen bakır oksit ince filmlerden kristal yapı olarak en iyi sonuç, düşük basınç ve düşük sıcaklık (300 ℃ ve 100 mTorr) değerlerinde elde edilmiştir. 300 ℃ ve 100 mTorr basınçta büyütülen bakır oksit ince filmin AFM analizi sonucu aritmetik ortalama pürüzlülüğü 2,19 nm olarak tespit edilmiş ve film kalınlığı 400 - 460 nm olarak tayin edilmiştir. Büyütülen bakır oksit ince filmlerde en küçük tanecik boyutu 20 nm, en büyük tanecik boyutu 140 nm olmuştur. Büyütülen bakır oksit ince filmlerde tanecik boyutunun sıcaklık ve basınç artışı ile arttığı gözlemlenmiştir.