Crystallization of amorphous Ge thin films by nanosecond pulsed infrared laser

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, PHYSICS, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: CEREN KORKUT

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Alpan Bek

Eş Danışman: Kamil Çinar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kristal yarı iletkenler, amorf bir yapıya göre üstün optik ve elektriksel özelliklere sahiptir; bu nedenle, fotovoltaik uygulamaların önemli bir parçasıdırlar. Darbeli lazer ışınlaması, polikristal germanyum (pc-Ge) büyümesi için uygun maliyetli bir tekniktir. Lazer ile işleme ayrıca bölgesel ve geniş kapsamlı nanokristal yüzey yapılarının üretimini de sağlar. Germanyum yüksek taşıyıcı hareketliliğe sahiptir ve Ge nanokristaller ve mikrokristaller, optik özelliklerinden dolayı optoelektronik uygulamalarda büyük bir potansiyele sahiptir. Lazer akışı ve tarama hızı gibi lazer parametreleri, iyi hizalanmış ve yönlendirilmiş pc-Ge alanlarının oluşturulmasında önemli bir rol oynar. Bu tezde, yüksek kaliteli kristal yapılar oluşturmak için nanosaniye darbeli kızılötesi lazer parametreleri incelenmiştir. Ayrıca, çeşitli kalınlıklarda Ge tabakasının ve alttaşlarının, hâkim olan kristallik mekanizması ve pc-Ge ince filmler üzerinde kusur oluşumu incelenmiştir. Lazerle kristalizasyon, ilave ısıtma alttaşları olmaksızın oda sıcaklığında havada gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, fotovoltaik ve diğer ince film cihaz uygulamalarında uygulama bulabilen, çatlaksız ve yüksek kaliteli kristalin cihaz kalitesinde ince filmler üretmenin yolunu açmaktadır.