Atomic layer deposition growth of epitaxial zinc oxide

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Suihkonen, Sami
dc.contributor.author Särkijärvi, Suvi
dc.date.accessioned 2014-09-25T08:03:46Z
dc.date.available 2014-09-25T08:03:46Z
dc.date.issued 2014
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/14039
dc.description.abstract In this work the basic characteristics of ZnO, atomic layer deposition (ALD) and epitaxial ZnO growth by ALD are presented, followed by the experimental results of the epitaxial growth of ZnO on GaN template by ALD. Diethylzinc (DEZn) and water vapour (H2O) were used as precursors. The structure and the quality of the grown ZnO layers were studied with scanning electron microscope (SEM), atomic force microscope (AFM), X-ray diffraction (XRD), photoluminescence (PL) measurements and positron annihilation spectroscopy. The ZnO fims were confrmed epitaxial, and the film quality was found to improve with increasing deposition temperature in the vicinity of the threshold temperature of two dimensional growth. Contrary to previous reports, high-temperature annealing did not enhance the film properties but rather damaged the film. We conclude that high quality ZnO thin films can be grown by ALD. Interestingly only separate Zn-vacancies were observed in the films, although ZnO thin films typically contain fairly high density of surface pits and vacancy clusters. en
dc.description.abstract Tässä työssä esitetään sinkkioksidin (ZnO), atomikerrosdeposition (ALD) sekä ALD-menetelmällä valmistetun epitaktisen sinkkioksidin perusominaisuukset. Lisäksi raportoidaan ALD-menetelmällä GaN-alustan päälle valmistettujen ZnO-kalvojen epitaktisuudesta. Lähtöaineina käytettiin dietyylisinkkiä (DEZn) ja vesihöyryä (H2O). ZnO kalvojen rakennetta ja laatua tutkittiin elektronisuihkumikroskoopilla (SEM), atomivoimamikroskoopilla (AFM), röntgendiffraktiolla (XRD), fotoluminesenssimittauksilla (PL) ja positroniannihilaatiospektroskopialla. ZnO-kalvojen todettiin olevan rakenteeltaan epitaktisia ja kalvon laadun parantuvan valmistuslämpötilaa nostettassa kaksiulotteisen kasvun kynnyslämpötilan ympäristössä. Vastoin edellisiä raportteja lämpökasittely ei parantanut kalvojen laatua, vaan tuhosi kalvot. Johtopäätöksenä toteamme, että korkealaatuisia ZnO-ohutkalvoja voidaan valmistaa ALD-menetelmällä. Vastoin odotuksia kalvoissa havaittiin vain yksittäisiä sinkkivakansseja, vaikka ZnO-kalvot sisältävät tyypillisesti suurehkoja määriä kuoppia ja vakanssiryppäitä. fi
dc.format.extent 79
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.publisher Aalto University en
dc.publisher Aalto-yliopisto fi
dc.subject.other Physics en
dc.title Atomic layer deposition growth of epitaxial zinc oxide en
dc.title Epitaktisen sinkkioksidin valmistus atomikerrosdepositiomenetelm all a fi
dc.type G3 Lisensiaatintutkimus fi
dc.contributor.school School of Electrical Engineering en
dc.contributor.school Sähkötekniikan korkeakoulu fi
dc.subject.keyword atomic layer deposition en
dc.subject.keyword ALD en
dc.subject.keyword epitaxial ZnO en
dc.subject.keyword atomikerrosdepositio fi
dc.subject.keyword ALD fi
dc.subject.keyword epitaktinen ZnO fi
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201409252668
dc.type.dcmitype text en
dc.programme.major Micro- and nanotechnology en
dc.programme.mcode S104Z
dc.type.ontasot Licentiate thesis en
dc.type.ontasot Lisensiaatintyö fi
dc.contributor.supervisor Lipsanen, Harri


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