Galliumarsenidipinnan passivointi atomikerroskasvatustekniikalla

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Tiilikainen, Jouni; DI
dc.contributor.author Bosund, Markus
dc.date.accessioned 2011-12-08T09:30:18Z
dc.date.available 2011-12-08T09:30:18Z
dc.date.issued 2007
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/1003
dc.description.abstract Työssä tutkittiin Teknillisen korkeakoulun Mikro- ja nanotekniikan laboratoriossa MOVPE-menetelmällä valmistettujen pintakvanttikaivojen passivointia atomikerroskasvatusmenetelmällä (ALD). Tutkimuksia varten Micronovan puhdastilan ALD-laitteistoon kehitettiin titaaninitridin valmistusprosessi. Kvanttikaivonäytteet päällystettiin titaaninitridikalvoilla ja passivointivaikutusta tutkittiin fotoluminesenssimittauksin heti näytteiden valmistuksen jälkeen sekä uudelleen kuukauden kuluttua passivoinnin aikariippuvuuden arvioimiseksi. Lisäksi tutkittiin sitä, miten erilaiset lämpökäsittelyt ja oksidikalvot vaikuttavat titaaninitridipassivoitujen pintakvanttikaivojen toimintaan. Titaaninitridikerrosten ominaisuuksia tutkittiin tekemällä röntgenheijastusmittauksia galliumarsenidialustakiteen päälle valmistetuille kalvoille. Mittauksilla saatiin selville kalvojen paksuudet, massatiheydet sekä pinnankarheudet. Fotoluminesenssimittauksissa havaittiin, että titaaninitridikalvo aiheuttaa pintakvanttikaivoihin selvän passivointiefektin. Kuukauden kuluttua mitattujen näytteiden ominaisuudet olivat heikentyneet, mutta paksummilla passivointikerroksilla heikentyminen ei ollut merkittävää. Lisäksi havaittiin, että titaaninitridipäällystetyn pintakvanttikaivon päälle valmistetut oksidikalvot heikentävät passivointivaikutusta selvästi. Lämpökäsittelytutkimuksissa selvisi, että titaaninitridipassivoidut pintakvanttikaivot eivät kestäneet yli 300 °C:n lämpökäsittelyä. fi
dc.description.abstract In this thesis, a atomic-layer-deposition (ALD) based titanium nitride (TiN) passivation method for gallium arsenide (GaAs) surface has been studied. Near surface quantum wells (NSQWs) grown in the Micro and Nanosciences Laboratory by Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (MOVPE) were used as an indicator for the passivation efficiency. One part of this thesis was to develop and optimize a TiN process for the Micronova cleanroom ALD system. The NSQW were covered by TiN and photoluminescence (PL) measurements were performed after growth and one month later in order to find out the time dependence of the passivation effect. The effects of temperature treatments and oxide layers grown onto TiN passivated NSQWs were also investigated. The properties (film thickness, mass density and roughness) of the TiN films were researched by growing thin layers on GaAs substrate and using X-ray reflectivity measurements. The as-grown TiN coated quantum wells showed clear passivation effect in the PL measurements. After one month the PL properties had weakened but not significantly if the passivation layers were thick enough. Oxide films growth on TiN passivated NSQWs reduced the passivation effect clearly. It was also found that TiN passivated NSQWs did not work well after a 300 °C temperature treatment. en
dc.format.extent 71
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso fi en
dc.publisher Helsinki University of Technology en
dc.publisher Teknillinen korkeakoulu fi
dc.subject.other Electrical engineering en
dc.subject.other Physics en
dc.title Galliumarsenidipinnan passivointi atomikerroskasvatustekniikalla fi
dc.title Passivation of GaAs Surface Using Atomic Layer Deposition en
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö fi
dc.contributor.department Department of Electrical and Communications Engineering en
dc.contributor.department Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto fi
dc.subject.keyword ALD en
dc.subject.keyword MOVPE en
dc.subject.keyword TiN en
dc.subject.keyword GaAs en
dc.subject.keyword quantum well en
dc.subject.keyword passivation en
dc.subject.keyword ALD fi
dc.subject.keyword MOVPE fi
dc.subject.keyword TiN fi
dc.subject.keyword GaAs fi
dc.subject.keyword kvanttikaivo fi
dc.subject.keyword passivointi fi
dc.identifier.urn urn:nbn:fi:tkk-009745
dc.type.dcmitype text en
dc.programme.major Optoelectronics en
dc.programme.major Optoelektroniikka fi
dc.programme.mcode S-104
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.contributor.supervisor Lipsanen, Harri; Prof.
dc.programme Elektroniikan ja sähkötekniikan koulutusohjelma fi
dc.contributor.lab Micro and Nanosciences Laboratory en
dc.contributor.lab Mikro- ja nanotekniikan laboratorio fi
dc.location P1 fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account