Rozwój układów scalonych wymaga od współczesnej mikroelektroniki opracowania, wytwarzania oraz weryfikacji przyrządów półprzewodnikowych o coraz lepszych parametrach. Rozwój można podzielić na wiele współczesnych trendów takich jak: (i) zwiększenie częstotliwości pracy, (ii) miniaturyzacja, (iii) obniżenie zużycia energii oraz (iv) redukcja ceny. Dla każdego z prezentowanych trendów mikroelektronika wykonała bezprecedensowy postęp, dzięki któremu możliwe było osiągnięcie poziomu rozwoju charakterystycznego dla aktualnego stanu Przemysłu 4.0. Wraz z pojawieniem się nowych urządzeń dla Internetu Rzeczy (IoT) czy komunikacji terahercowej (THz), pracujących na bardzo wysokich częstotliwościach, powstała naturalna potrzeba konstrukcji (i)tanich, (ii)kompatybilnych z masową produkcją oraz (iii) w pełni zintegrowanych urządzeń na ultra-wysokie częstotliwości. W tym kontekście diody MIM (ang. Metal-Insulator-Metal) budżą coraz większe zainteresowanie. W pracy zaprezentowano poszczególne etapy wytwarzania struktur MIM na potrzeby diod tunelowych. Proces jest w pełni kompatybilny z technologią CMOS i składa się z wielu procesów m.in: wytwarzania warstw dielektrycznych, osadzania warstw metalicznych, odwzorowania kształtów, trawienia warstw oraz proces typu lift-off. Otrzymane struktury MIM zostały scharakteryzowane elektrycznie.
EN
Development of integrated circuits put modern microelectronics in position of constantly providing devices with better performances. This development is manifested by multiple indicators and trends including: (i) operational frequency, (ii) miniaturization, (iii) minimization of losses, (iv) falling price, etc. In each of the aforementioned trends the microelectronics marked unprecedented progress, making the 3rd and 4th industrial revolution possible. With emerging new markets e.g. Internet of Things (IoT) or Terahertz communication (THz), both operating at very high frequencies, enormous need of (i) cheap; (ii) industrially compatible; (iii) operating at high frequencies and (iii) fully integrated devices appeared. In this context MIM (Metal Insulator Metal) diodes are gaining more and more interest. In this work we demonstrate the fabrication process flow of MIM structure acting as tunneling diodes. Presented fabrication technology is fully CMOS-compatible and consists sequence of processes including: dielectric layer deposition, metal layer sputtering, electron beam lithography, etching and metal lift-off. Subsequently after fabrication the MIM diodes were electrically characterized.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dzięki dużej specyficzności tworzenia się kompleksu awidyna-biotyna i jego trwałości, awidyna wykorzystywana jest jako sonda molekularna w wielu układach badawczych. Istnieje wiele technik laboratoryjnych stosowanych w celu oczyszczania białek bądź wykrywania i ilościowego oznaczania substancji takich jak peptydy czy przeciwciała, często są jednak one kosztowne i wymagają pełnej uwagi operatora. Celem niniejszej pracy jest określenie możliwości zastosowania ISFET jako czujników służących do wykrywania obecności awidyny.
EN
Due to the specificity of the formation of the avidin-biotin complex and its stability, avidin is used as a molecular probe in a grat deal of research systems. There already exist laboratory techniques used to purify proteins, or to detect and quantify substances such as peptides, antibodies and hormones but they usually require pricy equipment and a full commitment of the operator. The aim of this work is to determine the possibility of using ion-sensitive field-effect transistors (ISFET) as sensors for detecting the presence of avidin.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
As a result of the implementation of the POIG project (UDI-POiG.01.03.01-14-071/08-00), the research network Łukasiewicz, the Teleand Radio Institute and the Warsaw University of Technology, developed resistance hydrogen sensors using changes in nanocomposite resistance. Carbon-Palladium films (C-nPd) were obtained by PVD method, followed by transistor sensors (FET) with a gate covered with a previously developed nanocomposite C-nPd film. In this article, we show differences in a sensing properties and reaction of discussed resistance for the transistor sensors with a C-nPd film and resistive sensors built of C-nPd film deposited on ceramic substrate. For both types of sensors we performed sensing characterization in a research set-up prepared especially for this purpose during the implementation of the project. We found that transistor sensor is much more sensitive toward hydrogen than resistive sensor.
PL
W wyniku realizacji projektu POIG (UDA-POIG.01.03.01-14-071/08-00) realizowanego w latach 2009-2015 . Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytut Tele- i Radiotechniczny oraz Politechnika Warszawską opracowały oporowe sensory wodoru wykorzystujący zmiany rezystancji nanokompozytowych warstw węglowo-palladowych (C-nPd) otrzymywanych metodą PVD, a następnie sensory tranzystorowe (FET) z bramką wykonaną z opracowanej wcześniej nanokompozytowej warstwy C-nPd. W tym artykule zostały pokazane różnice we właściwościach sensorycznych i ich reakcjach na wodór dla obu typów sensorów tranzystorowego i oporowego w postaci warstwy C-nPd osadzonej na podłożu ceramicznym. Dla obu typów sensorów badania sensorowe były prowadzone na specjalnie do tego celu zbudowanym stanowisku badawczym.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the results of plasma assisted reactive ion etching (RIE) of silicon carbide (4H-SiC). with a mixture of Ar and BCl3. The influence of input parameters such as process time, pressure, power and a ratio of working gases (Ar and BCl3) on the etch rate was investigated. The windows in SiO2 layer fabricated by PECVD process were patterned by photolithography. A stylus profilometry was a basic method of depth measurements after the etching processes.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki reaktywnego trawienia jonowego (Reactive Ion Etching – RIE) węglika krzemu (4H-SiC) wspomaganego plazmą na bazie gazów roboczych Ar+BCl3. Przeprowadzono analizę wpływu parametrów procesu trawienia: czasu procesu, ciśnienia w komorze roboczej, mocy i stosunku gazów roboczych (Ar i BCl3) na głębokość i szybkość trawienia węglika krzemu. Jako maskę w procesach użyto osadzonego plazmowo SiO2, w którym zostały zdefiniowane okna przy pomocy fotolitografii. Pomiary głębokości po procesach trawienia zrealizowane zostały metodą profilometrii.
This paper describes successfully formed ohmic contacts to p-type 4H-SiC based on titanium-aluminum alloys. Four different metallization structures were examined, varying in aluminum layer thickness (25, 50, 75, 100 nm) and with constant thickness of the titanium layer (50 nm). Structures were annealed within the temperature range of 800°C - 1100°C and then electrically characterized. The best electrical parameters and linear, ohmic character of contacts demonstrated structures with Al layer thickness equal or greater than that of Ti layer and annealed at temperatures of 1000°C or higher.
The paper describes a research on assessing the quality of edges resulting from the interaction of laser pulses with a material of rigid and flexible printed circuits. A modern Nd:YVO4 crystal diode-pumped solid-state laser generating a 532 nm wavelength radiation with a nanosecond pulse time was used for the research. Influence of laser parameters such as beam power and pulse repetition frequency on a heat affected zone and carbonization was investigated. Quality and morphology of laser-cut substrates were analyzed by optical microscopy. High quality laser cutting of printed circuit board substrates was obtained without delamination and surface damage, with a minimal carbonization and heat affected zone. The developed process was implemented on the printed circuit assembly line.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jakość powierzchni materiałów po wykonaniu procesów technologicznych jest ważnym zagadnieniem niezbędnym do zoptymalizowania przy próbie wykonania dobrej jakości przyrzadów półprzewodnikowych. W zależnosci od parametrów procesu, jakość powierzchni się zmienia. W niniejszej pracy zaprezentowano wpływ parametrów suchego trawienia RIE (ang. reactive ion etching) wspomaganego plazmą BCl₃ na jakość powierzchni węglika krzemu 4H-SiC. Podczas prac modyfikowano moc dostarczaną do reaktora, ciśnienie w reaktorze stosunek gazów roboczyhc oraz czas trawania procesu. Powierzchnia materiału po trawieniu została zobrazowana za pomocą wysokorozdzielczego skaningowego mikroskopu elektronowego SEM (ang. scanning electron microscope). Chropowatość została zmierzona za pomocą mikroskopu sił atomowych AFM (ang. atomic force microscope).
EN
The quality of material surface after technological process is one of the most important issue, during semiconductors device manufacturing. The quality of the surface is changing depending on parameters of process that was realized. This paper presents influence of the RIE (reactive ion etching) parameters using BCl3 plasma on the 4H-SiC surface quality. After the process, the SiC surface using high resolution SEM (scanning electron microscope) was investigated. The roughness of the surface was measured using AFM (atomic force microscopy).
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy zaprezentowano analizę wytrzymałości trzech rezystów na oddziaływanie plazmy chlorowej. Przeprowadzono serie procesów trawienia SiC, w których maskę zrealizowano przy użyciu materiałów PMMA 950, ZEP 520 oraz HSQ. W ramach opracowanych eksperymentów zbadano różne dawki naświetlania rezystów. Na potrzeby analizy wykonane zostały badania przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej. Ponadto wykorzystano profilometrię w celu określenia parametrów wyjściowych trawienia – szybkości trawienia rezystu i węglika krzemu. Pomiary zrealizowano przed i po usunięciu maski z rezystu. Wyznaczono zakresy głębokości trawienia przy założonej grubości użytego materiału maskującego.
EN
The paper presents an analysis of the durability of three resists on the effect of chlorine plasma. A series of SiC etching processes were carried out, where using PMMA 950, ZEP 520 and HSQ materials the mask was made. As part of the experiments developed, various doses of irradiation were tested. For etching characterization scanning electron microscopy were performed. In addition, to determine the parameters like the etching speed of the resist and silicon carbide, profilometry was used. Measurements before and after removing the mask were realized. Possible etching depth ranges were determined at the assumed thickness of the masking material used.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wyniki eksperymentu wygrzewania tytanowych kontaktów omowych do węglika krzemu (4H-SiC) w temperaturach od 850 oC do 1100 oC. Porównano wyniki pomiarów elektrycznych kontaktów do płaszczyzny krzemowej (0001) i węglowej (000-1) węglika krzemu. Sprawdzono dwa warianty przygotowania powierzchni: mycie RCA oraz mycie i usuwanie warstwy materiału metodą termicznego utleniania i trawienia. Wykazano korzystny wpływ obecności wodoru podczas wygrzewania na liniowość charakterystyk oraz rezystancję kontaktów.
EN
In this work, the results of the experiment regarding the contact thermal formation of Ti/4H-SiC were discussed. The results of electrical contact measurements to the silicon (0001) and carbon (000-1) face of silicon carbide were compared. The influence of different preparation of the semiconductor surface, standard RCA cleaning and cleaning followed by sacrificial thermal oxidation were investigated. The beneficial impact of the presence of hydrogen during the annealing on the linearity of the characteristics and the resistance of contacts was demonstrated.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zapewnienie wysokiego poziomu uzysku produkcyjnego w technologii półprzewodnikowej wymaga opracowania poszczególnych procesów technologicznych wytwarzania przyrządu oraz wysokiej jakości podłoża. Podstawowymi wskaźnikami jakości podłoży półprzewodnikowych jest gęstość określonego rodzaju defektów oraz poziom czystości powierzchni podłoży przed kolejnymi procesami. W niniejszym komunikacie dokonano przeglądu obecnego stanu wiedzy na temat metod przygotowania i czyszczenia powierzchni węglika krzemu.
EN
Fabrication of an efficient, reliable and durable semiconductor device requires not only the development of specific technological processes used during its production, but also a high quality substrate. The quality of the substrate can be determined by the level of contamination of their surfaces and the presence of defects. They can interfere with proper operation or shorten the life of the instruments. This article reviews the current state of knowledge on the methods of preparation and cleaning of silicon carbide surfaces.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wykonano i zbadano układy połączeń chipów tranzystora HEMT AlGaN/GaN/(111)Si, metalizowanych warstwami montażowymi Cu, Ag lub Au, z podłożami DBC wykorzystując technologię SLID oraz technologię zgrzewania mikroproszkiem Ag. Siły adhezji połączeń chipów, w których zastosowano pośrednią galwaniczną warstwę (1 m)Sn, dobraną siłę nacisku, temperaturę 280oC i czas 30 min. dla procesu spiekania, są powyżej 22 MPa. Połączenie chipu ze spodnią metalizacją Ag zgrzewane z DBC poprzez mikroproszek Ag cechuje siła adhezji powyżej 22 MPa.
XX
The connection systems of AlGaN/GaN on (111)Si chip metallized with Cu, Ag or Au (mounting layers) were preformed to DBC plates using Solid Liquid phase Interdiffusion (SLID) technology and Ag sintering bonding, and the systems were verified. The chip adhesion forces for DBC samples with intermediate galvanic (1 m)Sn layer, and the load force matched to the chip size, temperature of 280oC and time of 30 min. for the sintering process, are above 22 MPa. Ag sintering bonding of the chip with backside Ag metallization to DBC substrate is exceeding 22 MPa.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dostępność dobrej jakości źródeł światła w postaci diod LED o odpowiedniej charakterystyce kierunkowej w naturalny sposób sprzyja wypieraniu świetlówek kompaktowych w konstrukcji opraw do oświetlenia miejsca pracy. Brak konieczności stosowania elementów optycznych do formowania wiązki światła upraszcza konstrukcję oprawy i pozwala zmniejszyć docelowo koszty produkcji. W niniejszym artykule porównano wpływ punktu pracy źródeł LED na strumień świetlny i niezawodność opraw oświetleniowych.
EN
The availability of good quality light sources in the form of LEDs with the appropriate directional characteristics in a natural way favors the displacement of compact fluorescent lamps in the construction of luminaires for lighting the workplace. No need to use additional optical components to form a light beam simplifies the design of the luminaire and allows to reduce the production costs. This article compares the effect of the working point of LED sources on luminous flux and reliability of luminaires.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.