Al/metil kırmızısı/p-Si Schottky diyotların elektiriksel karakterizasyonu

Bu çalışmada, [100] yönelimine sahip, özdirençleri 1-10?cm olan p-Si kristalleri kullanıldı. Kloroformda oluşturulan 2,5x10-3M ve 1x10-4M konsantrasyonlarına sahip metil kırmızısı çözeltilerinin p-Si üzerine damlatılması ve çözücünün buharlaştırılması ile iki farklı Al/metil kırmızısı/p-Si Schottky engel diyotları oluşturuldu. Al/metil kırmızısı/p-Si Schottky engel diyotlarının elektronik özellikleri ve arayüzey durum yoğunluk dağılım özellikleri oda sıcaklığında akımgerilim (I-V) ve kapasite-gerilim (C-V) karakteristiklerinden (düşük ve yüksek frekans) elde edildi. Elde edilen diyotların doğrultucu özelliğe sahip oldukları gözlendi. Sırasıyla derişik ve seyreltik çözelti ile hazırlanan diyotların idealite faktörleri ve engel yükseklikleri lnI-V grafikleri kullanılarak 1.21, 0.821 eV ve 1.45, 0.828 eV olarak hesaplandı. Bu diyotların idealite faktörleri ve engel yükseklikleri ayrıca yüzey potansiyeli-gerilim ( s ? -V) grafikleri kullanılarak sırasıyla 1.21, 0.820 eV ve 2.02, 0.786 eV olarak hesaplandı. Bu sonuçlardan derişik çözelti ile hazırlanan Al/metil kırmızısı/p-Si yapının doğrultuculuğunun daha fazla olduğu ve ideale daha yakın olduğu ve bu diyot için her iki yöntemle elde edilen değerlerin birbirlerini doğruladığı görüldü. Bu sonuçlar, derişik çözelti ile hazırlanan diyotun oksit kalınlığının daha az olmasına atfedildi. Her iki diyotun yüksek (5MHz) ve düşük frekans (100kHz) kapasiteleri kullanılarak organik bileşik ile inorganik yarıiletken arayüzeylerindeki konuşlanmış arayüzey durum yoğunluklarının enerji dağılımları hesaplandı. Derişik ve seyreltik çözeltilerle hazırlanmış diyotlar için dağılımlar sırasıyla, (0.675- EV)eV ile (0.783- Ev)eV aralığında ve (0.697-Ev)eV ile (0.791- EV) eV aralığında bulundu. Ayrıca arayüzey durum yoğunluklarının Nss derişik ve seyreltik çözeltilerle hazırlanmış diyotlar için sırasıyla, (0.675- EV) eV için 3.605x1013cm-2eV-1 ile (0.783-EV) Ev için 2.542x1012cm-2eV-1 aralığında ve (0.697-EV) eV için 4.162x1012cm-2eV-1 ile (0.791-EV) eV için 1.699x1012cm-2eV?1 oldukları hesaplandı. Arayüzey durum yoğunluklarının üstel bir şekilde band ortasından valans bandın tepesine doğru arttığı görüldü.