Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"MATEUSZ ŚMIETANA"

Mikroelektroniczne i optoelektroniczne przyrządy sensorowe z warstwami diamentowymi i diamentopodobnymi

Czytaj za darmo! »

Od ponad trzydziestu lat w kilku ośrodkach naukowych w Polsce intensywnie prowadzone są prace dotyczące wytwarzania i charakteryzacji oraz prób zastosowań cienkich (maksymalnie kilku µm) warstw diamentowych, głównie nanokrystalicznego diamentu (Nanocrystalline Diamond - NCD) i diamentopodobnych (Diamond-Like Carbon - DLC) w różnych obszarach techniki [1]. Warstwy węglowe tego typu char[...]

Sterowanie odpowiedzią czujników opartych na światłowodowych siatkach długookresowych (LPG) poprzez zastosowanie cienkich pokryć


  Od kilkunastu lat intensywnie rozwijana jest nowa klasa czujników światłowodowych opartych na długookresowych siatkach światłowodowych (ang. Long-Period Grating, LPG) [14]. Siatki światłowodowe charakteryzują się periodyczną zmianą współczynnika załamania obszaru rdzenia światłowodu. W odróżnieniu od znanych wcześniej światłowodowych siatek braggowskich (ang. Fibre Bragg Grating, FBG), gdzie okres modulacji współczynnika załamania (Λ) wynosi ok. 1 μm, dla LPG jest on typowo w zakresie 150…700 μm, co umożliwia ich wytworzenie z wykorzystaniem szeregu metod [13]. Obecność siatki powoduje sprzężenie między modem propagującym się w rdzeniu i modami płaszczowymi, co jest obserwowane jako seria rezonansowych pików tłumienia w ich widmie transmisyjnym. Zależność między efektywnymi współczynnikami załamania modu rdzeniowego LP01 (n(01) eff) i mtego modu płaszczowego LP0 m (n(0 m) eff), a rezonansową długością fali wynikającą ze sprzężenia kolejnego mody płaszczowego (λ(0 m) rez) przedstawia równanie 1. (1) Demonstruje się wiele zastosowań LPG w zakresie telekomunikacyjnym, jak i czujnikowym (temperatury, naprężenia, ciśnienia i współczynnika załamania) [6]. Najczęściej spotykanym w literaturze dotyczącej wykorzystania struktur LPG do zastosowań czujnikowych czynnikiem mierzonym jest współczynnik załamania medium otaczającego siatkę (RI) [5]. Z faktu, że siatka LPG wywołuje sprzęganie modów płaszczowych wynika, że odpowiedź spektralna struktur silnie zależy od właściwości optycznych otaczającego medium. Autorzy prac z tego zakresu najczęściej koncentrują się na pomiarze przesunięcia piku rezonansowego w funkcji długości fali, choć zdarzają się też rozwiązania oparte na pomiarze zmian transmisji w zakresie rezonansu wywołanych zmianami czynnika zewnętrznego. Wraz ze wzrostem RI wzrasta efektywny współczynnik załamania modów płaszczowych, co zgodnie z równaniem 1 powoduje przesunięcie rezonansowej długości [...]

Investigation of silicon nitride and DLC thin films hardness deposited with RF PECVD method DOI:10.15199/13.2015.11.8


  Silicon nitride (SiNx) and diamond like carbon (DLC) thin films has already found a wide range of applications in electronic and optical industry [1,2]. These films have a number of useful properties such as low density, resistance to high temperatures, low electrical conductivity, thermal shock resistance, abrasion and oxidation resistance [3-5]. Due to high hardness and the etching selectivity with SiO2, silicon nitride is used as a planarization layer - CMP - stop (Chemical Mechanical Polishing) in STI technology (Shallow Trench Isolation). SiNx with thickness ranging from 50 nm to 200 nm is also an excellent antireflective, passivation and protective coating for silicon solar cells [6]. For both passivation and protective purposes silicon nitride and DLC films provide a diffusion barrier against water molecules and sodium ions [7]. Moreover, both materials exhibit very good chemical stability and inertness, qualities which are important in the design of reliable biochemical and biomedical devices [8]. For most of the optical and sensing applications, thickness, optical and mechanical properties of thin films play a critical role in performance of the device [9,10]. Properties such as refractive index of SiNx films can be tuned from those similar to Si3N4 (n = 2.0) to those of amorphous silicon (n = 3.5) [8]. Whereas refractive index of DLC films varies with with the hydrogen content and the sp2/sp3 ratio, exhibiting values from 1.8 to 2.2 in the infrared spectral range. Moreover, both films show very low optical absorption in the infrared and due to these excellent optical properties, waveguides based on the films have transmission losses as low as 0.1 and 0.3 dB/cm for SiNx and DLC films respectively [8-10]. Similarly, as in the case of optical properties, good mechanical properties of DLC and SiNx films, i.e. hardness and Young’s modulus play a significant role in the proper operation of the optical system. In th[...]

Technologia i charakteryzacja struktur tranzystorów cienkowarstwowych (TFT)

Czytaj za darmo! »

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki prób opracowania technologii struktur tranzystorów cienkowarstwowych (TFT) opartych o warstwy wytwarzane metodą chemicznego osadzania z fazy lotnej wspomaganego plazmą (PECVD). Do najważniejszych zadań tej pracy należał wybór optymalnego procesu osadzania warstw dielektryka bramkowego oraz półprzewodnika amorficznego. Funkcje tych warstw pełniły, odpowiednio, warstwy tlenko-azotku krzemu (SiOxNy) oraz amorficznego krzemu (a-Si). Uzyskane wyniki charakteryzacji elektrycznej pierwszej serii wykonanych struktur testowych TFT pokazały duże możliwości opracowanej w IMiO PW technologii. Uzyskano napięcia progowe gotowych struktur tranzystorowych na poziomie UTH ~ 3 V, natomiast nachylenie charakterystyki prądowo-napięciowej w zakresie przedprogowym wyniosło SS ~ 400 mV/dec, co jest jednym z najlepszych wyników spotykanych w literaturze. Abstract. In this study there are presented, the results of tries attempts of thin-film transistors (TFT) technology development based on layers fabricated by Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). In the course of this work the optimization of gate dielectric, as well as amorphous semiconductor layer deposition was one of the most important task. Silicon oxynitride (SiOxNy) and amorphous silicon (a-Si), respectively, were used as those layers. The first results obtained from the analysis of electrical characteristics of fabricated TFT test structures have demonstrated a great promise of the optimized at IMiO PW technology. The threshold voltage UTH~3V and subthreshold swing SS ~ 400mV/dec values were obtained, which are ones of the best results found in literature. (Technology and characterization of thin-film transistors (TFT)). Słowa kluczowe: tlenko-azotek krzemu (SiOxNy), krzem amorficzny (a-Si), TFT, PECVD, charakteryzacja elektryczna. Keywords: silicon oxynitride (SiOxNy), amorphous silicon (a-Si), TFT, PECVD, electrical characterization. Wprowadzenie Dyn[...]

 Strona 1