Browsing by Author "Miettinen, Mikko"
Now showing 1 - 9 of 9
- Results Per Page
- Sort Options
- Muottivanerien taipumien kasvu toistuvissa valuissa
Helsinki University of Technology | Master's thesis(1997) Miettinen, Mikko - Effects of post oxidation of SiO2/Si interfaces in ultrahigh vacuum below 450 °C
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(2022-08) Rad, Zahra Jahanshah; Lehtiö, Juha Pekka; Chen, Kexun; Mack, Iris; Vähänissi, Ville; Miettinen, Mikko; Punkkinen, Marko; Punkkinen, Risto; Suomalainen, Petri; Hedman, Hannu Pekka; Kuzmin, Mikhail; Kozlova, Jekaterina; Rähn, Mihkel; tart, university; Savin, Hele; Laukkanen, Pekka; Kokko, KaleviGrowing SiO2 layer by wet-chemical oxidation of Si surfaces before growth of another insulating film(s) is a used method to passivate Si interfaces in applications (e.g., solar cell, photodiode) at low temperatures (LT) below 450 oC. We report on potential of LT ultrahigh-vacuum (UHV) treatments combined with the wet-chemical oxidation, by investigating effects of LT-UHV oxidation after the wet-chemical growth of SiO2 and before growing Al2O3 film on top of SiO2/Si. This method modifies the SiO2/Si and is found to (i) decrease defect- level density, (ii) increase negative fixed charge density, and (iii) increase carrier lifetime for Al2O3/SiO2/p-Si, as compared to state-of-the-art SiO2/p-Si reference interfaces without LT-UHV. X-ray photoelectron spectroscopy shows that the LT-UHV treatment decreases amount of Si+3 oxidized atoms in chemically grown SiO2 and also amount of carbon contamination. In order to pave the way for further tests of LT-UHV in silicon technology, we present a design of simple UHV instrument. The above-described benefits are reproduced for 4-inch silicon wafers by means of the instrument, which is further utilized to make LT-UHV treatments for complementary SiO2/Si interfaces of the native oxide at silicon diode sidewalls to decrease the reverse bias leakage current of the diodes. - Liikkuvien työkoneiden vikadiagnostiikka ja etähuolto
Helsinki University of Technology | Master's thesis(2005) Miettinen, MikkoTyön aluksi kuvataan yleisesti vikadiagnostiikkaan liittyviä menetelmiä ja niiden käyttökohteita. Lisäksi käydään tarkemmin läpi työssä käytettyjä ratkaisuita ja sivutaan etähuoltokonsepteja sekä etädiagnostiikkaa. Tekstissä esitellään graafisten ohjelmointityökalujen ominaisuudet sekä niiden edut perinteisiin ohjelmointikieliin verrattuna. Dokumentissa käydään lyhyesti läpi työssä käytetyt Constellation ja Matlabin Simulink-työkalut. Lisäksi selvitetään, miten näitä ohjelmia voi käyttää vikadiagnostiikan sekä etädiagnostiikan toteutuksessa ja vikatilanteiden simuloinnissa. Työssä kehitettiin vikadiagnostiikkatoiminnot kylvölannoittimien ja kasvinsuojeluruiskun hydrauliikan, antureiden, pumppujen ja kara-moottoreiden vikojen havaitsemiseksi. Työssä käytettiin taajuustaso-menetelmiä, sumeaa logiikkaa, mallinnusta ja tilastollisia vika-diagnostiikkamenetelmiä. Lisäksi työkoneille kehitettiin yhtenäinen etädiagnostiikkajärjestelmä. Toiminnot toteutettiin ohjelmistokomponentteina, jotka integroitiin osaksi koneen ohjausjärjestelmää. Työssä on kehitetty menetelmiä työkoneiden vikadiagnostiikan toteuttamiseen graafisilla työkaluilla, jotka mahdollistavat vikadiagnostiikkakomponenttien simuloimisen ja testaamisen ennen käyttöä. Lisäksi on kokeiltu koneiden vikasietoisuutta parantavien diagnostiikkakomponenttien toteuttamista työkoneiden ohjelmistoon. - Laserskannerin käyttö paikannuksessa ja puiden mittauksessa osana metsäkoneen aistinjärjestelmää
Helsinki University of Technology | Master's thesis(2006) Jutila, JaakkoTutkimuksen tavoitteena on toteuttaa metsäkoneessa käytettävä menetelmä paikannukseen sekä puunrunkojen halkaisijoiden ja sijainnin mittaamiseen. Menetelmää käytettäessä metsän harvennushakkuu voidaan toteuttaa optimaalisella tiheydellä ja metsästä saadaan automaattisesti luotua puukartta. Tutkimuksessa käytetty aineisto on kerätty hoidetusta mäntymetsästä käyttäen 2-D laserskanneria. Tutkimuksessa on selvitetty puunrunkojen parametriarvojen määrittämistä skannaustiedosta sekä runkojen reunapisteisiin että pienimmän neliösumman menetelmällä. Paikannus on toteutettu normaalijakaumien summaan perustuvalla menetelmällä hyödyntäen käsittelemätöntä skannaustietoa. Puun parametrien arvon määrityksessä reunapistemenetelmä osoittautui kahdesta tutkitusta tarkemmaksi. Tämä johtuu saatavien mittauspisteiden vähäisestä määrästä. Puun halkaisijan mittauksessa on päästy keskimärin 18 mm tarkkuuteen keskihajonnan ollessa 14 mm. Mittauksessa on päästy lähelle tavoitetarkkuutta. Paikannustarkkuutta on arvioitu lenkinmuotoisen reitin laskettujen alku- ja loppupisteiden sijaintieron perusteella sekä vertaamalla laskettuja puiden sijainteja käsin mitattujen puiden sijainteihin. Loppupisteen sijainti eroaa 150 m reitillä alkupisteen sijainnista 2 metriä. - Plasma-enhanced atomic layer deposited SiO2 enables positive thin film charge and surface recombination velocity of 1.3 cm/s on germanium
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(2023-05-09) Liu, Hanchen; Pasanen, Toni; Leiviskä, Oskari; Isometsä, Joonas; Fung, John; Yli-Koski, Marko; Miettinen, Mikko; Laukkanen, Pekka; Vähänissi, Ville; Savin, HeleThe excellent field-effect passivation provided by aluminum oxide (Al2O3) on germanium surfaces relies on the high negative fixed charge present in the film. However, in many applications, a neutral or a positive charge would be preferred. Here, we investigate the surface passivation performance and the charge polarity of plasma-enhanced atomic layer deposited (PEALD) silicon oxide (SiO2) on Ge. The results show that even a 3 nm thick PEALD SiO2 provides a positive charge density (Qtot, ∼2.6 × 1011 cm−2) and a relatively good surface passivation (maximum surface recombination velocity SRVmax ∼16 cm/s). When the SiO2 thin film is capped with an ALD Al2O3 layer, the surface passivation improves further and a low midgap interface defect density (Dit) of ∼1 × 1011 eV−1 cm−2 is achieved. By varying the SiO2 thickness under the Al2O3 capping, it is possible to control the Qtot from virtually neutral (∼2.8 × 1010 cm−2) to moderately positive (∼8.5 × 1011 cm−2) values. Consequently, an excellent SRVmax as low as 1.3 cm/s is obtained using optimized SiO2/Al2O3 layer thicknesses. Finally, the origin of the positive charge as well as the interface defects related to PEALD SiO2 are discussed. © 2023 Author(s). - Simultaneous localization and forest mapping using 2D and 3D laser scanners
Helsinki University of Technology | Master's thesis(2009) Hyyti, HeikkiYhtäaikainen paikannus ja puuston kartoitus 2D- ja 3D- laserskannereilla esittää tavan mitata ja kartoittaa metsän puut. Työssä mittaukset tehtiin paikallisesti metsässä käyttäen kaksi ja kolmiulotteisia laserskannereita liikkeestä mitaten. Työ esittää menetelmän puumaiset kohteiden tunnistamiseen mittalaitteiden tuottamasta pisteparvesta reaaliajassa. Työssä mittaus ja kartoitusalgoritmit sovitetaan erityistesti metsän kartoitusta ja puuston mittausta varten. Diplomityössä yhtäaikaisen paikoituksen ja kartoituksen ongelmaa lähdetään ratkaisemaan mittauslaitteen mahdollisimman tarkan paikan ja asennon estimoinnista metsäolosuhteissa. Mittauslaitteiston paikkaa mitataan laserodometrialla, jossa perättäisiä laserkeilauksia verrataan toisiinsa ja näiden väliltä tunnistetaan liike suhteessa ympäristöön. Työssä kehitetään uusia heuristisia paikannusmetodeja metsäympäristöön. Työ esittelee uuden tavan käyttää ristikorrelaatioita laserodometriassa ja näyttää miten gyro- ja kiihtyvyysantureita voidaan käyttää odometriatiedon parantamiseen. Diplomityö esittää piirrepohjaisen puukartan, jonne 2D- ja 3D-laseretäisyysmittauksista lasketut piirteet lisätään. Karttaa päivitetään jatkuvasti ja uusinta kartan tietoa käytetään mitatun paikkatiedon parantamiseen. Samoin kaikkia kerättyjä mittauksia käytetään tilastollisesti parantamaan aikaisemmin eri korkeuksilta laskettuja puurunkojen läpimittaestimaatteja. Lopputuloksena saatu kartta on melko tarkka. Kartoituksessa puun läpimitan tarkkuus on muutamia senttimetrejä ja puun paikan tarkkuus muuta kymmenen senttimetriä. Mittauslaitteen paikan arvioidaan olevan tarkempi kuin puiden, koska suurta määrää kartoitettuja puita käytetään mittauslaitteen paikan ja asennon sovittamiseen. Suhteellinen kartta on kiinnitetty globaaliin koordinaatistoon GPS mittalaitteen avulla. - Surface passivation of Germanium with ALD Al2O3: Impact of Composition and Crystallinity of GeOx Interlayer
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(2023) Isometsä, Joonas; Rad, Zahra Jahanshah; Fung, John; Liu, Hanchen; Lehtiö, Juha Pekka; Pasanen, Toni; Leiviskä, Oskari; Miettinen, Mikko; Laukkanen, P.; Kokko, K.; Savin, Hele; Vähänissi, VilleGermanium is an excellent material candidate for various applications, such as field-effect transistors and radiation detectors / multi-junction solar cells, due to its high carrier mobilities and narrow bandgap, respectively. However, efficient passivation of germanium surfaces has 10 remained challenging. Recently the most promising results have been achieved with atomic layer deposited (ALD) Al2O3, but the obtainable surface recombination velocity (SRV) has been very sensitive to the surface state prior to deposition. Based on X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Low-energy electron diffraction (LEED), we show here that the poor SRV obtained with the combination of HF and DIW surface cleaning and ALD Al2O3 results from a Ge suboxide interlayer (GeOx, x < 2) with compromised quality. Nevertheless, our results also demonstrate that both the composition and crystallinity of this oxide layer can be improved by a combination of low-temperature heating and a 300-Langmuir controlled oxidation in ultrahigh-vacuum (LT-UHV treatment). This results in the reduction of the interface defect density (Dit) allowing us to reach SRV values as low as 10 cm/s. Being compatible with most device processes due to the low thermal budget, the LT-UHV treatment could be easily integrated into many future devices and applications. - Tree Measurement with Machine Vision in a Perception System for Forestry Machines
Helsinki University of Technology | Master's thesis(2006) Kannas, KostiTämä diplomityö käsittelee puiden mittausta konenäöllä todellisessa metsäympäristössä. Tutkimuksen pitkän tähtäimen tavoitteena on metsäkoneen automaatiotason nostaminen, kuljettajan työskentelyn järkeistäminen sekä monipuolisen tiedon kerääminen metsästä. Metsäympäristön äärimmäisen haastavuuden vuoksi työssä on tutkittu kuinka vaihteleviin olosuhteisiin voidaan vastata menetelmätasolla. Menetelmissä lähestymistapa on ollut tutkiva ja adaptiivisuuteen pyrkivä, mutta myös heuristisia menetelmiä käyttävä. Työ on toteutettu käyttämällä konenäkökameraa sekä 2D laserskanneria. Sensoreiden yhteiskäytön tutkiminen muodosti kriittisen osan työn problematiikasta. Diplomityössä esitellään ja arvioidaan monia kuvankäsittelymenetelmiä pääpainon ollessa reunanetsintäalgoritmeissa. Puiden segmentoinnin ja piirreirrotuksen ongelmaa käsitellään vaihtelevissa valaistusoloissa. Koska systeemi rakennettiin alusta asti, käydään työssä läpi myös konenäön laitetekniikkaan kuuluvia tärkeimpiä käsitteitä sekä valokuvaamisen konsepteja. Tärkeä vaihe projektissa oli kameran kalibrointi, joka käydään myös läpi. Projektissa toteutettiin täydellinen mittausjärjestelmä, joka rakennettiin mönkijän ympärille, ja testattiin aidossa metsäympäristössä. Mittausjärjestelmällä tehdyt mittaukset analysoitiin vertaamalla niitä käsin mitattuihin arvoihin. - Växthusrobotik
Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta | Bachelor's thesis(2010) Dahl, Johan Patrik