haku: @author Hakola, Antti / yhteensä: 2
viite: 2 / 2
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Hakola, Antti
Työn nimi:Large-Area Deposition of High-Temperature Superconducting Thin Films Using Laser Ablation
Suuripinta-alaisten korkean lämpötilan suprajohtavien ohutkalvojen kasvatus laserablaation avulla
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2001
Sivut:74      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto
Oppiaine:Ydin- ja energiatekniikka   (Tfy-56)
Valvoja:Salomaa, Rainer
Ohjaaja:Kajava, Timo
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

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 TF80     | Arkisto
Avainsanat:high-temperature superconductivity
HTS
laser ablation
PLD
large-area
korkean lämpötilan suprajohtavuus
HTS
laserablaatio
PLD
suuri pinta-ala
Tiivistelmä (fin):Tämä diplomityö on osa korkean lämpötilan suprajohtaviin (HTS) materiaaleihin perustuvien elektroniikan komponenttien tutkimusprojektia.
Komponenttisovelluksissa HTS-materiaalien, kuten YBa_(2)Cu_(3)O_(7-delta) :n (YBCO), on oltava ohutkalvojen muodossa.
Kalvojen kasvattamista varten on rakennettu laserablaatiolaitteisto, jonka jatkokehitykseen tämä työ liittyy.

Laserablaatiossa käytetään suuritehoisia laserpulsseja höyrystämään hiukkasia kohtiomateriaalin pinnasta siten, että aineen stoikiometria säilyy vuorovaikutuksessa.
Irronneet hiukkaset kerrostuvat kasvatusalustan eli substraatin pintaan ohueksi kalvoksi, jonka pinta-ala määräytyy hiukkaspurkauksen koon perusteella.
Tyypillisesti kalvon pinta-ala on noin 1 cm[2], mutta monissa sovelluksissa suuremmasta kalvokoosta olisi huomattavaa etua.
Lisäksi pinta-alan suurentaminen mahdollistaisi usean ohutkalvon kasvattamisen kerralla.

Tämän työn tarkoituksena oli tutkia ja kehittää erilaisia menetelmiä, joiden avulla pystytään suurentamaan kasvatettavan alueen kokoa.
Ablaatiolaitteiston perusrakenne mahdollistaa tämän, mutta hiukkaspurkauksen kapeuden vuoksi tehtävä on varsin haastava.
Tutkittuihin tekniikoihin kuuluivat kohtion ja substraatin välisen etäisyyden pidentäminen, hiukkaspurkauksen pyyhkäiseminen substraattilevyn yli sekä purkauksen suuntaaminen levyn pyörimiskeskipisteen viereen.
Menetelmien soveltuvuutta selvitettiin kasvattamalla YBCO-kalvoja 10x10 mm[2]:n LaA1O_(3)-substraateille, joita oli kiinnitetty eri puolille pyörivää kasvatuslevyä.
Kalvoja vertailtiin keskenään mittaamalla niiden kriittinen lämpötila, pinnan tasaisuus sekä radiaalisuuntainen paksuusprofiili.

Tehokkaimmaksi tavaksi suurentaa kasvatettujen ohutkalvojen pinta-alaa osoittautui nykyistä suuremman kohtion ja substraatin välisen etäisyyden käyttäminen (100 mm).
Tällä tekniikalla kasvatetut kalvot olivat tasaisia - rms karheus 3-4 nm - eikä pinnassa ollut havaittavissa juuri lainkaan epäpuhtauksia tai roiskeita.
Kalvojen kriittinen lämpötila oli noin 85-86 K, ja lisäksi röntgendiffraktioanalyysin perusteella näytteiden kidesuunnat olivat halutunlaiset.

Tällä hetkellä kasvatettavan alueen halkaisijaa on mahdollista suurentaa 70 mm:iin saakka.
Valitettavasti suurikokoisten kalvojen kasvattamiseen liittyy vielä lukuisia haasteita, lähinnä siksi, että suurten substraattien tasainen kuumentaminen on ongelmallista.
Kuitenkin nyt on mahdollista kasvattaa lukuisia ohutkalvoja päivässä, mikä on merkittävä lisäys kalvojen tuotantonopeudessa.
Tulevaisuudessa suurta kohtion ja substraatin välistä etäisyyttä on tarkoitus käyttää ohutkalvojen kasvattamiseen erilaisista suprajohdemateriaaleista.
ED:2001-07-10
INSSI tietueen numero: 17821
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI