TY - JOUR ID - TI - Investigation The Effect of oxygen flow rate on the properties of photoconductive TiO2/Si UV detector استقصاء تاثير معدل تدفق الاوكسجين على خواص كاشف التوصيليه الضوئيه للأشعه فوق البنفسجيه لأوكسيد التيتانيوم/سيليكون AU - Radhyah Mahdi Shaker Jarrah رضية مهدي شاكر الجراح PY - 2015 VL - 7 IS - 1 English and Arabic SP - 97 EP - 104 JO - Journal of Kufa - physics مجلة الكوفة للفيزياء SN - 20775830 23126671 AB - UV photoconductive detector was fabricated by the deposition of TiO2 film on silicon by dc magnetron sputtering. Pure oxygen and Argon were used as the reactive and sputtering gases respectively. The gases were mixed prior to the admission in the sputtering chamber [oxygen flow 10, 20, 30, 40 and 50 s.m (stander centimeter cubic per minute) with constant argon flow]. The structure properties of TiO2 thin films were investigated by means of X-ray diffraction. X-ray diffraction (XRD) patterns showed three phases Rutile, Anatase and Brookite . The ratio between these phases changed and depended on oxygen flow. The deposited TiO2 film was coated by nanosheet of polyamind polymer to improve the photoresponsivity of the detector and to reduced the response time of the TiO2 UV detector to about 170 µs. The final device was tested with high speed pulsed nitrogen laser. The spectral responses of TiO2/Si junction were studied. The maximum value of responsivity occurred at wavelength equals to 385 nm. The responsivity, quantum efficiency and specific detectivity increased with increasing of the oxygen flow, while the noise equivalent power decreased with increasing the oxygen flow. It has beenobserved that the best spectral response occurs when the oxygen flow equal to 50 s.m and we can say that this value of oxygen flow is the optimum condition for TiO2 photoconductive detector preparation.

تم تصتيع كاشف التوصيلية الضوئية بترسيب TiO2 على ركائز السيليكون بواسطة الترذيذ المغناطيسي المستمر . تم استخدام الأوكسجين النقي والأركون النقي كغاز متفاعل وغاز ترذيذ على التوالي. خلط غاز الأوكسجين بمعايير جريان (10-20-30-40-50)s.m (حجم مكعب لكل دقيقة) والأركون بجريان ثابت مقداره 50 s.m الى قبل دخولهما الى حجرة التفريغ . وقد تم التحقيق الخصائص التركيبية لأغشية TiO2 الرقيقة عن طريق حيود الأشعة السينية.أظهرت نتائج حيود الأشعة السينية (XRD) ثلاث أطوار وهي Rutile وAnatase وBrookite، تتغير نسب هذه الأطوار بالاعتماد على تغير تدفق الأوكسجين. تم تحسين الاستجابة الضوئية لأغشيــــه ثنائي أوكسيد التيتانيوم (2.24 A/W) بطلائها بطبقه نانويه من بوليمير نوع (بولي أمايند). أظهرت هذه الكواشف سرعه أستجابه عاليه لأشعه فوق البنفسجيه بزمن نهوض قدره 170 مايكروثانيه عند تعرضها الى ليزر نايتروجين نبضي عالي السرعه. درست الخصائص الطيفية للمفرق TiO2/Si ووجدنا أن أعظم قيمة للاستجابة الطيفية حدثت عند طول موجي يساوي385nm.أن الاستجابة والكشفية النوعية والكفاءة الكمية تزداد بزيادة تدفق الأوكسجين، في حين أن القدرة المكافئة للضوضاء تتناقص مع زيادة تدفق الأوكسجين. وقد لوحظ أن أفضل استجابة طيفية تحدث عندما يكون تدفق الأوكسجين مساوي ل 50 sccm وان هذه القيمة هي المثلى لتحضير غشاء ال TiO2 ليعمل كنبيطة ضوئية.. ER -