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Análise das propriedades químicas, morfológicas e estruturais de filmes finos de a-Si1-xCx:H depositados por PECVD.; Analysis of the chemical, morphological and structural properties of a-Si1-xCx:H thin films deposited by PECVD.

Prado, Rogério Junqueira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 19/10/2001 PT
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37.644722%
Nesta tese discorremos sobre crescimento e caracterização de filmes finos de carbeto de silício amorfo hidrogenado (a-Si1-xCx:H) crescidos por deposição química de vapor assistida por plasma (PECVD). Os filmes foram depositados a partir de misturas de silano, metano e hidrogênio, no regime de plasma faminto por silano. Amostras depositadas nessas condições possuem uma maior concentração de ligações Si-C, ou seja, melhor coordenação entre átomos de Si e C, com menor quantidade de ligações C-Hn e Si-H, apresentando um conteúdo de hidrogênio da ordem de 20 at.%, e baixa densidade de poros. Foram analisadas e correlacionadas diversas propriedades dos filmes depositados, explorando-se a potência de rf e a diluição da mistura gasosa em hidrogênio, de forma a melhorar a ordem química, estrutural e morfológica na fase sólida. A composição dos filmes foi determinada por retroespalhamento de Rutherford e espectrometria de recuo frontal. Enfatizou-se a análise dos diferentes tipos de ligações químicas existentes no material por espectrometria no infravermelho por transformada de Fourier, o estudo das propriedades estruturais por espectroscopia de absorção de raios X na borda K do silício, e das propriedades morfológicas analisando-se os perfis de espalhamento de raios X a baixo ângulo para diferentes ligas depositadas. Foram também realizadas medidas de dureza e de microscopia eletrônica para uma amostra estequiométrica...

Estudo e fabricação de capacitores MOS com camada isolante de SiOxNy depositada por PECVD.; Study and fabrication of MOS capacitor with PECVD SiOxNy.

Albertin, Katia Franklin
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 03/04/2003 PT
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37.956885%
Neste trabalho foram fabricados e caracterizados capacitores MOS com camada dielétrica de oxinitreto de silício de diferentes composição química, depositada pela técnica de PECVD a baixa temperatura, com o intuito de estudar suas propriedades dielétricas e de interface visando à aplicação deste material em dispositivos MOS e de filme fino. Os capacitores foram fabricados sobre lâminas de silício do tipo p que passaram pelo processo de limpeza química inicial, seguida da deposição da camada dielétrica, fotogravação, metalização e sinterização. Os filmes de SiOxNy, utilizados como camada dielétrica, foram depositados pela técnica de PECVD à temperatura de 320ºC variando os fluxos dos gases precursores de forma a obter filmes com diferentes composições químicas. Os capacitores MOS foram caracterizados por medidas de capacitância e corrente em função da tensão, de onde foram extraídas a densidade de estados de interface, a densidade de carga efetiva, constante dielétrica e campo elétrico de ruptura dos filmes. Os resultados mostraram uma variação linear da constante dielétrica do filme em função da concentração de nitrogênio, indo do valor de 3,9, correspondente ao dióxido de silício estequiométrico (SiO2) à 7...

Estudo e produção de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy) pela técnica de PECVD.

Souza, Denise Criado Pereira de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/04/2003 PT
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37.522656%
Neste trabalho apresentamos os resultados da deposição e caracterização de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy) pela técnica de deposição química a vapor assistida por plasma (PECVD) à baixas temperaturas (320oC). O objetivo deste trabalho é obter filmes de ligas amorfas de silício, oxigênio e nitrogênio com composição química ajustável de forma contínua desde à do SiO2 até a do Si3N4 visando sua aplicação em dispositivos ópticos e eletrônicos. Os filmes foram crescidos a partir de duas misturas gasosas (silano, óxido nitroso e nitrogênio) e (silano, óxido nitroso e amônia) e a relação entre os fluxos dos gases foi variada de forma a obter as composições químicas desejadas na fase sólida. Foi procurado também obter filmes com alta e baixa taxa de deposição, para as diferentes aplicações. Os filmes foram caracterizados através da técnica de espectroscopia por retroespalhamento Rutherford (RBS) para a obtenção da composição química, espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) para a determinação das ligações químicas, elipsometria para a determinação de propriedades ópticas como índice de refração e a técnica de X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) para o estudo de estrutura de ordem local e média em torno de uma determinada espécie atômica. Os resultados demonstraram que com as duas misturas gasosas é possível variar a composição dos filmes de forma contínua permitindo assim um controle preciso das concentrações atômicas e...

Estudo da viabilidade de fabricação de dispositivos semicondutores baseados em filmes de carbeto de silício crescidos por PECVD.; Study of the viability of production of semiconductors devices based on silicon carbide films grown by PECVD.

Oliveira, Alessandro Ricardo de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 31/08/2006 PT
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37.799534%
Neste trabalho é estudada a viabilidade de produção de dispositivos eletrônicos baseados em filmes semicondutores de carbeto de silício estequiométrico (a-Si0,5C0,5:H) obtidos por deposição química por vapor assistida por plasma, PECVD. A proposta do projeto envolve a realização de uma série de trabalhos que permitam avaliar as potencialidades do a-SiC:H para a fabricação de dispositivos semicondutores simples. Deste modo, desenvolvemos as principais etapas para a construção de dispositivos, as quais envolveram a dopagem elétrica por diferentes técnicas com a utilização de diferentes elementos dopantes, a corrosão seletiva por plasma e a obtenção um dielétrico apropriado e compatível com a tecnologia do SiC, bem como o desenvolvimento de processos de cristalização, que podem se mostrar fundamentais para melhorar as propriedades dos filmes de a-SiC:H. Com tais processos aprimorados, fabricamos estruturas MOSiC (metal-óxidocarbeto de silício) a partir do SiC cristalizado, utilizando como dielétrico de porta o SiO2 crescido por oxidação térmica (seca e úmida) dos próprios filmes de carbeto de silício cristalizados. Essas estruturas apresentaram o comportamento típico de um capacitor MOS, com regiões de acumulação...

Estudo da morfologia e estrutura de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy) obtidos pela técnica de PECVD.; Morphological and structural studies of silicon oxynitride films (SiOxNy) obtained by PECVD technique.

Souza, Denise Criado Pereira de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 31/07/2007 PT
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37.644722%
Neste trabalho são apresentados resultados da caracterização estrutural e morfológica de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy) depositados pela técnica de deposição química a vapor assistida por plasma (PECVD) a baixa temperatura (320°C). O objetivo deste trabalho é relacionar a composição química de ligas amorfas de SiOxNy com suas propriedades ópticas, estruturais, morfológicas e mecânicas visando sua aplicação em dispositivos elétricos, optoeletrônica e microestruturas. A proposta é dar continuidade a trabalhos prévios desenvolvidos no grupo, que demonstraram a viabilidade de controlar a composição química e, como conseqüência, controlar as propriedades como o índice de refração, constante dielétrica e fotoluminescência de filmes de SiOxNy. As condições de deposição foram ajustadas de forma a obter dois tipos de material: filmes de SiOxNy de composição química controlável entre a do SiO2 e a do de Si3N4 e filmes de SiOxNy com composição rica em Si. O material foi caracterizado pelas técnicas de elipsometria, índice de refração por prisma acoplado, RBS (Rutherford Backscattering Spectroscopy), FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), XANES (X-Ray Absorption Near Edge Spectroscopy) na borda K do Si...

Fabricação de novas heteroestruturas a partir de estruturas SOI obtidas pela técnica 'smart-cut'.; New semiconductor heterostructures based on SOI structures obtained by "smart-cut" process.

Escobar Forhan, Neisy Amparo
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 17/03/2006 PT
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27.8517%
Esta pesquisa engloba o estudo e desenvolvimento de novas heteroestruturas semicondutoras, tomando como base as estruturas SOI (Silicon-On-Insulator - silício sobre isolante) obtidas pela técnica Smart Cut, estudadas nestes últimos anos no Departamento de Engenharia de Sistemas Eletrônicos da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP). Esta técnica combina a solda direta para a união de lâminas e a implantação iônica (I/I) de íons leves para a separação de camadas especificadas. São essenciais na preparação destas estruturas SOI, processos de I/I, limpeza e ativação das superfícies das lâminas e recozimentos em fornos a temperaturas moderadas. Estudamos também, diferentes métodos para a obtenção de novas heteroestruturas, basicamente combinando as técnicas de fabricação da estrutura SOI e os métodos de formação do carbeto de silício (SiC), que chamaremos de heteroestruturas SiCOI (Silicon Carbide-On-Insulator). O método usado para a formação do SiC depende, em cada caso, das características desejadas para o filme que, ao mesmo tempo, estão relacionadas com a aplicação à qual estará destinado. Analisamos três métodos de obtenção do material SiC com características específicas diferentes. A metodologia proposta aborda as seguintes tarefas: Tarefa 1: Obtenção de estruturas SOI pelo método convencional utilizado em trabalhos anteriores e melhoramento das características superficiais da estrutura resultante. Tarefa 2: partindo de uma lâmina de Si previamente coberta por uma camada isolante...

Estudo de viabilidade de integração de micro-lâmpadas incandescentes com filtros interferenciais.; Study of viability of integration of incandescent micro-lamps with interferometric filters.

Báez Medina, Héctor
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 07/04/2011 PT
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27.732878%
No presente trabalho foi realizado um estudo da viabilidade de integrar dois dispositivos ópticos: micro-lâmpadas incandescentes e filtros interferenciais com o objetivo de construir um dispositivo único com características próprias. A fabricação destes dispositivos ópticos foi feita utilizando materiais dielétricos, obtidos por deposição química a vapor assistida por plasma (PECVD), e usando técnicas convencionais de microeletrônica desenvolvidas neste laboratório. São apresentadas simulações numéricas, processo de fabricação e caracterização de cada um dos dois dispositivos ópticos assim como a caracterização do dispositivo óptico integrado obtido. As micro-lâmpadas incandescentes foram fabricadas a partir de um filamento de cromo, isolado do meio ambiente por duas camadas dielétricas de oxinitreto de silício, sendo alimentado eletricamente com uma tensão contínua com a finalidade de aumentar a temperatura do filamento até atingir a incandescência. Com a finalidade de reduzir a dissipação térmica nessa região, o filamento foi projetado e construído para ficar suspenso através de uma corrosão anisotrópica parcial do substrato de silício. Por outro lado, os filtros interferenciais foram fabricados sobre substratos de vidro a partir de uma série de camadas depositadas por PECVD alternadas de Si3N4 e SiO2...

Estudo das propriedades químicas, morfológicas e estruturais de oxinitreto de silício depositado por PECVD; Study of the chemical, morphological, and structural properties of silicon oxynitride deposited by PECVD

Scopel, Wanderlã Luis
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 12/08/2002 PT
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37.732878%
Neste trabalho, filmes amorfos de oxinitreto de silício (alfa-SiO IND.XN IND.Y:H) foram crescidos pelo processo de Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) a temperatura da 320ºC. No processo de deposição foi utilizada a mistura dos gases óxido nitroso (N IND.2O) e silano (SiH IND.4), variando-se a razão entre os seus fluxos (Re= N2O/SiH4) num intervalo de 0,25 Re 5,00. Foram obtidos filmes com diferentes composições químicas, sendo ricos em O (65 at.%) para Re 2,00 e ricos em Si (44 at. %) para Re 1,50. A técnica de Rutherford backscattering spectroscopy (RBS) foi utilizada para determinar a composição química dos filmes. Os dados de RBS mostram um decréscimo da quantidade de O, enquanto que as quantidades de Si e N aumentam com o decréscimo de Re. A morfologia dos filmes foi estudada por Small Angell X-ray scattering (SAXS), Transmissio Electron Microscopy (TEM) e medida de densidade pelo método de flutuação. Os dados de SAXS revelam a presença de centros espalhadores com raio médio que varia de 10 Ã a 100 Ã. Os resultados de TEM mostram a presença de aglomerados esféricos dispersos numa matriz de mesmas espécies atômicas. A concentração de poros nos filmes é inferior a 10% e diminui com o aumento do conteúdo de oxigênio. Tanto a estrutura de ordem local quanto as ligações químicas foram investigadas pelas técnicas de X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES)...

Properties of hydrogenated amorphous carbon films deposited by PECVD and modified by SF6 plasma

Marins, N. M. S.; Mota, Rogério Pinto; Honda, Roberto Yzumi; Nascente, P. A. P.; Kayama, M. E.; Kostov, K. G.; Algatti, M. A.; Cruz, N. C.; Rangel, E. C.
Fonte: Elsevier B.V. Sa Publicador: Elsevier B.V. Sa
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 640-645
ENG
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37.342466%
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) films were grown at room temperature on glass and polished silicon substrates using RF-PECVD (Radio-Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Plasmas composed by 30% of acetylene and 70% of argon were excited by the application of RF signal to the sample holder with power ranging from 5 to 125W. After deposition, the films were submitted to SF6-plasma treatment for 5 minutes. SF6 plasmas were generated at a pressure of 13.3 Pa by a RF power supply operating at 13.56 MHz with the output fixed at 70 W. The resulting films were characterized in terms of their molecular structure, chemical composition, surface morphology, thickness, contact angle, and surface free energy. During the SF6 plasma treatment, fluorine species were incorporated in the film structure causing chemical alterations. The interaction of chemical species generated in the SF6 plasmas with surface species was responsible for the decrease of the film thickness and surface energy, and for the increase of the film roughness and hydrophobicity. Published by Elsevier B.V.

Controlled fluorination of a-C:F:H films by PECVD of ethylene-hexafluorobenzene mixtures

Lopes, Bruno Bellotti; Davanzo, Celso U.; Schreiner, Wido; Durrant, Steven F.
Fonte: Elsevier B.V. Sa Publicador: Elsevier B.V. Sa
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 526-529
ENG
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37.342466%
Highly fluorinated plasma polymers are chemically inert,acid resistant and have low friction coefficients, thereby being useful in chemical laboratories and for tribological applications. Here we report the plasma polymerization of ethylene-hexafluorobenzene mixtures by PECVD. The principal parameter of interest is the proportion of C(6)F(6) in the feed, R(F). Films were analyzed using near-normal and grazing-angle Infrared Reflection Absorption Spectroscopy (IRRAS), the latter being particularly useful for detecting modes not usually observed at near-normal incidence. The presence of CH and CF(x) (x=1 to 2) groups was thus confirmed in films deposited with R(F)>= 40%. Depending on R(F) IRRAS also revealed the presence of -CH(x) (x=1 to 3) -C=C, -C=O and phenyl rings. Deconvolution of C is spectra obtained by X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) confirmed the presence of CH, CF and CF(2) groups in films deposited with R(F)>= 40%. Atomic ratios of F:C calculated from the XPS spectral data show that the degree of fluorination rises with increasing RF Some unbound fluorine is present in the films. Post-deposition reactions account for the presence of oxygen (similar to 5%) in the films. Surface energies, determined from contact angle measurements...

Caracterização de filmes finos obtidos por deposição de vapor químico assistido a plasma (PECVD) e deposição e implantação iônica por imersão em plasma (PIIID)

Gonçalves, Thaís Matiello
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 174 f. : il.
POR
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27.644722%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC; Filmes finos de carbono amorfo hidrogenado contendo silício e dopados com flúor foram produzudos pelos métodos de Deposição de Vapor Químico Assistido e Plasma (PECVD) e Deposição e Implantação Iônica por Imersão em Plasma (PIIID). Para PECVD foi utilizada uma pressão total de gases/vapor de 100 mTorr e inicialmente, 100W de potência de excitação. A proporção dos gases foi estudada, mantendo a concentração do hexametildisiloxano (HMDSO) em 75% e variando a proporção do argônio (Ar) e do hexafluoreto de enxofre (SF6). As porcentagens de flúor utilizadas na alimentação do plasma variaram em 0,6,9 e 12,5%. Visando maior concentração atômica de flúor na estrutura dos filmes, determinou-se a proporção de gases/vapor mais apropriada (75% HMDSO, 19% Ar e 6% SF6), e posteriormente, foi realizado um novo estudo da potência de excitação. Variando a potência entre 40 e 70 W, 50 W foi considerada como sendo a melhor condição de excitação para a descarga luminosa, considerando os efeitos causados pela corrosão relacionada ao flúor e a incorporação do elemento. Um estudo sobre as mesmas proporções foi realizada pela técnica de PIIID...

Propriedades estruturais e ópticas de filmes finos de óxido de titânio depositados por PECVD

Nilson Cristino da Cruz
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 12/12/1999 PT
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27.644722%
Neste trabalho foram investigados os processos de deposição a plasma de filmes finos de óxido de titânio e da formação de partículas nas descargas empregadas nas deposições. Os filmes foram produzidos por uma técnica inédita de deposição derivada a partir do PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) convencional. Nesta técnica, inteiramente desenvolvida neste trabalho e que denominamos PECVD modificado, os filmes são depositados sobre um terceiro eletrodo posicionado fora da região intensa do plasma. As amostras produzidas a partir de plasmas de misturas de tetraisopropoxititânio (TiPT)-He-Ar e TiPT -He-O2, em diferentes condições de pressão no reator, temperatura e polarização do substrato foram analisadas pelas espectroscopias de reflexão-absorção no infravermelho (IRRAS), fotoelétrons de raios-X (XPS), retroespalhamento Rutherford (RBS) e de transmissão no ultravioleta-visível (UV-VIS). Além disto foram também empregadas difração de raios-X (XRD), microindentação e o método das duas pontas de medida de resistividade elétrica. A formação de partículas nos plasmas foi investigada por imageamento CCD, espalhamento de laser (LLS), espectroscopia de emissão óptica actinométrica (EEOA)...

Modificações induzidas por íons de alta energia em filmes finos de organosilicones sintetizados por PECVD; Modifications induced by high energy ions in organosilicones thin films syntesized by PECVD

Rogério Valentim Gelamo
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 04/05/2007 PT
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37.732878%
Filmes finos de polisiloxanos, polisilazanos e policarbosilanos, sintetizados por Deposição Química de Vapor Assistida por Plasma (PECVD), foram irradiados com os íons He +, Ne +, Ar +e Kr +, com energia de 170 keV, e fluências de 1x10 14 , 5x10 14 , 1x10 15 , 5x10 15e 1x10 16 íons/cm 2 . A irradiação iônica promoveu modificações significativas na composição elementar, na estrutura química, e consequentemente nas propriedades físicas dos filmes. Com o uso de espectroscopias de retro-espalhamento Rutherford (RBS) e de recuo frontal (FRS), observou-se que as razões atômicas C/Si, O/Si, N/Si e H/Si sofreram modificações. Em especial, a razão H/Si foi drasticamente diminuída, devido à perda de hidrogênio causada pela irradiação. Oxigênio foi quimicamente incorporado aos filmes, devido à recombinação das ligações pendentes, formadas durante a irradiação, com o ar ambiente. Com relação à estrutura química dos filmes, extinção e formação de novos grupos e de ligações químicas foram observadas com o uso de espectroscopias infravermelha no modo reflexão-absorção (IRRAS) e de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS). A densidade volumétrica dos filmes aumentou significativamente com a irradiação. As constantes ópticas...

Characterization of Si1-xCx:H thin films deposited by PECVD for SiCOI heterojuntion fabrication

Forhan,Neisy A. E.; Fantini,Márcia C. A.; Pereyra,Inés
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/10/2006 EN
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37.732878%
The SiC-on-insulator (SiCOI) heterojuntion is interesting for high temperature, high power, high frequency, smart-sensors, and micromechanical applications, due to the combined SiC and Si substrate advantages. In this work we investigate the properties of amorphous hydrogenated silicon carbide thin films (a-Si1-xCx:H) deposited by PECVD onto silicon and silicon covered with an insulator layer, before and after thermal annealing processing aiming crystallization of the deposited films. Due to their great interest for optoelectronic applications, four different insulator materials are investigated: high temperature (1100 ºC) thermal SiO2, low temperature (320 ºC) PECVD SiO2, SiOxNy, and Si3N4. The infrared absorption studies for as-deposited films show that films grown onto silicon covered with Si3N4 layer have a better coordination among Si and C atoms. Post-growth thermal annealing leads to the crystallization of the material for all the studied amorphous films. Raman measurements exhibited C-C bond vibration bands, after annealing, only for films deposited onto PECVD insulator. XRD results showed that films deposited on thermal-SiO2/Si(100) and Si(100) substrates have also a preferential (100) crystalline orientation, while films deposited on PECVD-insulator/Si(100) present a broad band associated with H-SiC(10L) and 3C-SiC(111) diffractions.

Effect of PECVD deposition parameters on the DLC/PLC composition of a-C:H thin films

Oliveira,Éder C.; Cruz,Sandra A.; Aguiar,Paulo H. L.
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2012 EN
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37.342466%
Hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) thin films were synthesized on the surface of materials to improve mechanical, optical and chemical properties. In the present study, plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) was performed to produce a-C:H films with PLC (polymer like carbon) and DLC (diamond like carbon) phases. The influences of the acetylene partial pressure and chamber pressure on the chemical structures of the products were evaluated by infrared reflection absorption spectroscopy (IRRAS) and Raman spectroscopy. Moreover, the morphology and thickness of the films were investigated by atomic force microscopy (AFM) and profilometry, respectively.

Highest-quality surface passivation of low-resistivity p-type silicon using stoichiometric PECVD silicon nitride

Schmidt, Jan; Kerr, Mark John
Fonte: Universidade Nacional da Austrália Publicador: Universidade Nacional da Austrália
Tipo: Conference paper Formato: 82918 bytes; 357 bytes; application/pdf; application/octet-stream
EN_AU
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37.342466%
The surface passivation properties of silicon nitride (SiN) films fabricated by high-frequency direct plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD) on low-resistivity (1 &cm) p-type silicon solar cell substrates have been investigated. The process gases used were ammonia and a mixture of silane and nitrogen. In order to find the optimum set of SiN deposition parameters, a large number of carrier lifetime test structures were prepared under different deposition conditions. The optimised deposition parameters resulted in outstandingly low surface recombination velocities (SRVs) below 10 cm/s. Interestingly, we find the lowest SRVs for stoichiometric SiN films, as indicated by a refractive index of 1.9. In former studies similarly low SRVs had only been obtained for very silicon-rich SiN films. The fundamentally different passivation behaviour of our SiN films is attributed to the addition of nitrogen to the process gases.; no

Syntesis of Carbon Nanostructures Near Room Temperature Using Microwave PECVD

Carvalho,Flavio Henrique Oliveira; Vaz,Alfredo Rodrigues; Moshkalev,Stanislav; Gelamo,Rogério Valentim
Fonte: ABM, ABC, ABPol Publicador: ABM, ABC, ABPol
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/08/2015 EN
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37.342466%
Carbon nanostructures (nanotubes, nanofibers and nanosponges) were synthesized onto Si (001) substrates using a microwave assisted plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) from C2H2-Ar mixtures at low substrate temperatures (120 °C). Catalytic films (Ni and Cu) 3 nm thick were used. Different structures were formed, depending on the C2H2 partial pressure. Atomic force microscopy (AFM) and scanning electron spectroscopy (SEM) were employed for the morphological characterization of the catalytic films and the carbon nanostructures, respectively. Raman spectroscopy was used to identify carbon hybridization states. AFM was used to observe the morphology of the catalytic films. At low C2H2 partial pressures, nanotubes with nanospheres in their tips, growing from nanoholes were seen. With increasing C2H2 pressures, longer nanotubes were observed, reaching lengths from 300 to 500 nm. In their growth, the nanotubes laterally touch each other, forming nanotube bundles, or nanofibers. For the higher C2H2 partial pressures, dense sponge-like (nanosponge) structures, consisting of a large number of bundles, are formed. From the Raman spectra, a mixture of sp2 and sp3 hybridizations were identified. Furthermore, the low substrate temperature at which depositions can be carried out...

Novel crack propagation in PECVD-deposited dielectric thin films

Elliman, Robert; Dall (previously Weijers), Tessica; Spooner, M G; Kim, Tae-Hyun; Wilkinson, Andrew; Huth, S; Tobias, V
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
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37.342466%
Silicon-rich silicon oxide (SRSO) films, deposited onto (1 0 0) silicon substrates by plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), are shown to develop large tensile stresses during annealing in the temperature range 350-650 °C, a process that has

From carbon nanostructures to new photoluminescence sources: an overview of new perspectives and emerging applications of low pressure PECVD

Gordillo Vázquez, Francisco J.; Herrero, Víctor J.; Tanarro, Isabel
Fonte: John Wiley & Sons Publicador: John Wiley & Sons
Tipo: Artículo Formato: 22195 bytes; application/pdf
ENG
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37.644722%
13 pages, 9 figures.; Low-pressure, plasma-enhanced (PE)CVD is a powerful and versatile technique that has been used for thin-film deposition and surface treatment since the early 1960s. However, it is only recently that it has been used in applications other than the different stages of microelectronic circuit fabrication. Now, PECVD is being used in emerging applications due to new materials and process requirements in a wide variety of areas, such as biomedical applications, solar cells, fuel cell development, fusion research, or the synthesis of silicon nanocrystals showing efficient photoluminescence, useful for future solid-state light sources. These new scenarios have stimulated further development of novel PECVD diagnostic techniques, together with fundamental experimental and theoretical studies aimed at a better understanding of some of the basic processes underlying the plasma/surface interaction. This paper gives an overview of some new research areas where PECVD is finding promising applications.; FJGV acknowledges partial financial support from CSIC-CAM (Project No. 200550M016 and 200650M016) and MEC (Projects No. MAT2006-13006-C02-01 and ENE2006-14577-C04-03), VJH and IT acknowledge funding from MEC (Projects No. FTN-2003-08228-C03-03...

Development of plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) gate dielectrics for TFT applications

Fenger, Germain L.
Fonte: Rochester Instituto de Tecnologia Publicador: Rochester Instituto de Tecnologia
Tipo: Tese de Doutorado
EN_US
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37.342466%
This study investigated a variety of electrically insulating materials for potential use as a gate dielectric in thin-film transistor applications. The materials that were investigated include silicon dioxide and oxynitride films deposited using PECVD and LPCVD techniques. Silicon source materials included tetraethylorthosilicate (TEOS) and silane (SiH4). Oxygen sources included diatomic oxygen (O2) and nitrous oxide (N2O). The optical, electrical, and material properties of the dielectrics were analyzed using Variable Angle Spectroscopic Ellipsometry (VASE), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Capacitance-Voltage (C-V) analysis and current-voltage (I-V) analysis. Transistors were also fabricated at low temperatures with different gate dielectrics to investigate the impact on device performance. While a deposited gate dielectric is intrinsically inferior to a thermally grown SiO2 layer, an objective of this study was to create a high quality gate dielectric with low levels of bulk and interface charge (Qit & Qot~1x1010 cm2); this was achieved.