haku: @instructor Rahtu, Antti / yhteensä: 5
hakutulos-lista
viite: 5 / 5
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Ralli, Kirsi-Leena
Työn nimi:High-k dielectric thin films on germanium
Germaniumin päällä olevat eristeohutkalvot, joilla on korkea dielektrisyysvakio
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2005
Sivut:ix + 102 s. + liitt. 34      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Kemian tekniikan osasto
Oppiaine:Epäorgaaninen kemia   (Kem-35)
Valvoja:Niinistö, Lauri
Ohjaaja:Putkonen, Matti ; Rahtu, Antti
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje
sulje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark TKK  4837   | Arkisto
Tiivistelmä (fin): Diplomityön kirjallisessa osassa on tarkasteltu kahden tärkeimmän puolijohdemateriaalin, piin ja germaniumin, eroja ja yhtäläisyyksiä.
Tarkastelussa on painotettu germaniumin käyttöä substraattimateriaalina.
Mikroelektroniikan sovelluksista on käsitelty tarkemmin metallioksidipuolijohdekanavatransistorin, eli MOSFET-transistorin, rakennetta ja toimintaa.
Ohutkalvojen kasvatustekniikoista on käsitelty niitä menetelmiä, joita on aikaisemmin hyödynnetty kasvatettaessa eristeohutkalvoja germaniumin päälle.
Menetelmien pääpiirteiden lisäksi on tarkasteltu kyseisten eristeohutkalvojen tutkimustuloksia.

Diplomityön kokeellisessa osassa kasvatettiin eri paksuisia Hf02 ja Ti02 ohutkalvoja pii- ja germaniumsubstraattien päälle atomikerroskasvatus- eli ALD-menetelmällä.
Osa germaniumsubstraateista esikäsiteltiin väkevällä HCI, H202, UNO3 tai 1 % HF liuoksella.
Kasvatukset suoritettiin 300 °C lämpötilassa ja lähtöaineina käytettiin hafniumtetrakloridia, HfCI4 tai titaanimetoksidia, Ti(OCH3)4 ja vettä.
Ohutkalvojen fysikaaliseen karakterisointiin käytettiin ellipsometriä ja röntgenrefflektometriä (XRR).
Kalvojen sähköisiä ominaisuuksia analysoitiin mittaamalla kapasitanssi-jännite (C-V) ja virta-jännite (I-V) käyrät valmistetuista metallioksidipuolijohde (MOS) kondensaattorirakenteista.
Tämän lisäksi fotolitografian avulla valmistettiin kaksi erilaista MOS kondensaattorirakennetta, joissa käytettiin elektrodina ALD -menetelmällä kasvatettua niobinitridiohutkalvoa.
NbN ohutkalvot kasvatettiin 400 °C lämpötilassa ja lähtöaineina käytettiin niobipentakloridia, NbC15 ja ammoniakkia.
Valmistetuista Al/Ge/Hf02/NbN ja Al/Si/SiO/Ta2O5/NbN/Al kondensaattorirakenteista mitattiin ainoastaan C-V ja I-V käyrät.

Väkevällä HCI, H202 tai 1 % HF liuoksella esikäsitellyn germaniumsubstraatin ja Hf02 tai Ti02 kalvon välinen kerros todettiin ohuemmaksi kuin käsittelemättömän germaniumin ja vastaavan kalvon välinen kerros.
Väkevä H202 todettiin tehokkaimmaksi etsausliuokseksi.
Hf02 kalvon kasvunopeus germaniumille (0,53 - 0,58 Å/sykli) oli hieman suurempi kuin piille (0,49 - 0,51 Å/sykli).
Myös Hf02 kalvojen taitekertoimet olivat germaniumin päällä (2,063 - 2,152) hieman korkeampia kuin piin päällä (1,897 - 2,131).
Germaniumille kasvatettujen Ti02 kalvojen taitekertoimet (2,334 - 2,380) olivat sen sijaan pienempiä kuin piille kasvatettujen Ti02 kalvojen taitekertoimet (2,473).
Germaniumin päälle valmistetuista MOS kondensaattorirakenteista, joissa oli eristeenä Hf02, mitattiin yleensä korkeampia kapasitanssiarvoja kuin vastaavista piin päälle valmistetuista kondensaattorirakenteista.
Toisaalta pienimmät C-V hystereesit mitattiin tyypillisesti piille valmistetuista MOS-rakenteista.
Pienin ekvivalenttioksidipaksuus (EOT); 3,1 nm, laskettiin kondensaattorirakenteelle, jonka Hf02 kalvon paksuus oli 7,4 nm (ellipsometrimittaus) tai 6,5 nm (XRR -mittaus).
Sekä piille että germaniumille kasvatetun Hf02 kalvon suhteellinen permittiivisyys vaihteli välillä 17 - 21.
Pienimmät vuotovirrantiheydet mitattiin yleensä piille valmistetuista MOS-rakenteista, joissa oli eristeenä joko Hf02 tai Ti02.
Kaikista pienin vuotovirrantiheys (7,8.10-8 A/cm2 -2 V jännitteellä) mitattiin kuitenkin germaniumin päälle valmistetusta MOS kondensaattorirakenteesta, jonka Hf02 kalvon paksuus oli 14,6 nm (ellipsometrimittaus) tai 12,2 nm (XRR -mittaus).
Vertailtaessa Hf02 ja Ti02 eristekalvoja keskenään huomattiin, että Al/Ge/Ti02/Al näytteestä mitattiin suurempia vuotovirrantiheyksiä kuin Al/Ge/Hf02/Al näytteestä huolimatta jälkimmäisen rakenteen hieman paksummasta oksidikerroksesta.
Lisäksi ALD -menetelmällä kasvatettu NbN kalvo vaikutti toimivan höyrystettyä alumiinia paremmin yläelektrodina.
Al/Ge/Hf02/NbN näytteistä mitattiin sekä pienempiä vuotovirrantiheyksiä että korkeampia kapasitanssiarvoja kuin Al/Ge/Hf02/Al näytteistä huolimatta ensiksi mainittujen rakenteiden hieman paksummista oksidikerroksista.
Si/SiOx/Ta2O5/NbN/Al näytteitä analysoitaessa huomioitiin mitattujen C-V käyrien erittäin suuret siirtymät (10 - 12 V) positiivisen jänniteakselin suuntaan.
ED:2005-10-19
INSSI tietueen numero: 29889
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI