Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/259199
Type: TESE
Title: Sintese e caracterização de nanocristais de Ge por LPCVD
Title Alternative: Synthesis and characterization of Ge nanocrystal by LPCVD
Author: Pinto, Emilio Sergio Marins Vieira
Advisor: Doi, Ioshiaki, 1944-
Abstract: Resumo: Nesta dissertação estudamos a obtenção de nanocristais (NCs) de Ge pela técnica de LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition), buscando otimizar as condições de processo que resultassem em NCs com características de tamanho, densidade por unidade de área e uniformidade de tamanhos, que são necessárias para aplicação em dispositivos de memórias de porta flutuante. Os NCs foram fabricados por processo de dois passos: 1) formação de núcleos de Si na superfície do SiO2, a partir de silana (SiH4); 2) crescimento de Ge sobre os núcleos de Si através de deposição de germana (GeH4). Realizamos ciclos de deposição e caracterização das amostras, e os parâmetros de processo: temperatura, pressão total, fluxos de silana e germana e tempo de deposição, foram alterados convenientemente, com base na literatura e nos resultados obtidos a cada ciclo de fabricação. As amostras foram caracterizadas quanto à morfologia, por microscopia de força atômica (AFM) e a estrutura dos NCs foi analisada por microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM). Estudamos a influência dos parâmetros de processo nas características dos NCs e observamos tendências de aumento da densidade de NCs com a elevação da temperatura, pressão total e fluxo de SiH4 do passo 1. E, o tamanho dos NCs tendem a diminuir com a redução da temperatura, pressão total e tempo de deposição do passo 2. Os resultados mostram que com os parâmetros: 600 ºC / 5 Torr / 20 sccm de SiH4 / 20 seg. para a nucleação de Si e 550 ºC / 2 Torr / 5 sccm / 30 seg. para a deposição de Ge, é possível obter alta densidade de NCs por unidade área de 4x1010 NCs/cm2 com diâmetro médio de 19 nm e altura média de 4,5 nm

Abstract: In this thesis we studied the synthesis of Ge nanocrystals (NCs) by the LPCVD technique (Low Pressure Chemical Vapor Deposition). We looked for NCs with characteristics of sizes, density and uniformity of sizes that are necessary for applications in floating gate memory devices. To reach those characteristics we have optimized the process conditions. The NCs were fabricated by a process of two steps: 1) formation of Si nuclei on SiO2 surface, through the silane (SiH4) decomposition; 2) Ge growth on Si nuclei through germane (GeH4) deposition. We accomplished deposition cycles and characterization of the samples. The process parameters: temperature, total pressure, silana and germana flow and deposition time, were altered conveniently based on the literature and results obtained at each production cycle. The morphology of the samples was analyzed by atomic force microscopy (AFM) and the NCs structures were analyzed by high resolution transmission electron microscopy (HRTEM). We studied the influence of the process parameters in the NCs characteristics and we have observed tendencies of NCs density increase with rise of the temperature, total pressure and SiH4 flow of step 1. The NCs size tends to decrease with the reduction of temperature, total pressure and deposition time of step 2. The results show that with the parameters: 600 ºC / 5 Torr / 20 sccm de SiH4 / 20 sec. for the Si nucleation and 550 ºC / 2 Torr / 5 sccm / 30 sec. for the Ge deposition, it¿s possible to reach a high density of NCs (4x1010 NCs/cm2) with diameter of 19 nm and average height of 4,5 nm
Subject: Nanocristais
Semicondutores
Germânio
Silício
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2006
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

Files in This Item:
File SizeFormat 
Pinto_EmilioSergioMarinsVieira_M.pdf2.84 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.