Learning Centre

Grafeenikanavatransistorien rakenne ja sähköiset ominaisuudet

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Stadius, Kari
dc.contributor.advisor Ryynänen, Jussi
dc.contributor.author Anteroinen, Johanna
dc.date.accessioned 2012-07-02T08:31:38Z
dc.date.available 2012-07-02T08:31:38Z
dc.date.issued 2011
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/3743
dc.description.abstract Työn tavoitteena oli tehdä kirjallisuuskatsaus grafeeni-transistoreista ja mallintaa Aalto Yliopiston Nanoteknologian tutkimusryhmän valmistamia grafeenikanavatransistoreja (engl. field-effect transistor). Työn alkuvaiheessa havaittiin, että kirjallisuudesta löytyy muutamia grafeenikanavatransistorimalleja, jotka pohjautuvat puolijohdekanavatransistoreihin. Työssä mitattiin grafeeni-kanavatransistorien DC-käyttäytymistä ja tarkoituksena oli tehdä radiotaajuusmittauksia SiC-grafeenitransistoreista sekä CVD grafeenitransistoreista. Radiotaajuusmittauksia ei kuitenkaan kyetty tekemään SiC-transistoreista, koska transistorien kontaktiresistanssi oli liian suuri ja näin ollen katkotaajuus liian alhainen. CVD-grafeenitransitoreille tehtiin S-parametrimittaukset ja laskettiin piensignaalimallin parametrit. CVD grafeenikanavatransistorien katkotaajuudeksi saatiin 80 MHz, joka on samaa suuruusluokkaa laskennallisen katkotaajuuden kanssa. Työssä käytettiin jo olemassaolevaamallia transistorin DC-parametrien, varauksenkuljettajien liikkuvuus, jäännösvarauksenkuljettajatiheys ja kontaktiresistanssi, selvittämiseksi. Mallille suoritettiin validointi (engl. k-fold crossvalidation). fi
dc.description.abstract The goal of this master's thesis was to write a literature survey of graphene transistors, and to measure and model the graphene field-effect transistors (GFET) fabricated by Nanotechnology research group at Aalto University. Direct current (DC) and radio frequency (RF) measurements were performed on graphene field-effect transistors to find out the DC and RF properties. Two sets of GFETs were measured, first chip was fabricated with SiC process and the second with CVD process. The SiC GFET impedance levels were too high to measure RF properties. RF-measurements were performed on CVD GFETs. The CVD GFET cut-off frequency was found to be approximately 80 MHz, which is in the same range as the calculated cut-off frequency. MOSFET small-signal model was used for GFETs and the model parameters are presented. The results of the DC measurements were analyzed and the data was fitted according to an existing device resistance model. The curve-fit to total device resistance gives estimations on parameters such as contact resistance, residual charge carrier concentration and conductivity mobility. The model was validated using k-fold cross validation. en
dc.format.extent 61
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en en
dc.publisher Aalto University en
dc.publisher Aalto-yliopisto fi
dc.title Grafeenikanavatransistorien rakenne ja sähköiset ominaisuudet fi
dc.title Structure and Electrical Characteristics of Graphene Field Effect Transistors en
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö fi
dc.contributor.department Mikro- ja nanotekniikan laitos fi
dc.subject.keyword graphene en
dc.subject.keyword GFET en
dc.subject.keyword SiC en
dc.subject.keyword graphene electrical models en
dc.subject.keyword S-parameter measurement en
dc.subject.keyword CVD graphene en
dc.subject.keyword grafeeni fi
dc.subject.keyword GFET fi
dc.subject.keyword SiC grafeeni fi
dc.subject.keyword CVD grafeeni fi
dc.subject.keyword MOSFET fi
dc.subject.keyword piensignaalimalli fi
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201207022709
dc.type.dcmitype text 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
dc.location P1 fi
local.aalto.openaccess yes
local.aalto.digifolder Aalto_05234
dc.rights.accesslevel openAccess
local.aalto.idinssi 42836
dc.type.publication masterThesis
dc.type.okm G2 Pro gradu, diplomityö


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

Statistics