Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Technologia wytwarzania terahercowych laserów kaskadowych

Szerling A., Kosiel K., Szymański M., Prokaryn P., Płuska M., Trajnerowicz A., Sakowicz M., Karbownik P., Wasilewski Z., Gołaszewska K., Kozubal M., Kruszka R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

50--53

PL

W artykule przedstawiono technologię wytwarzania terahercowych laserów kaskadowych z warstwami metalicznymi pełniącymi rolę płaszczy falowodów. Obszar aktywny tych laserów składa się z 228 powtórzeń modułu zbudowanego ze sprzężonych studni potencjału Al0,15Ga0,85As/GaAs. W pracy przedstawiono pełny cykl technologiczny wytwarzania lasera terahercowego, obejmujący osadzanie warstw metalicznych, łączenie obszarów aktywnych laserów z podłożem zastępczym, usuwanie podłoża i warstwy stopującej (warstwy AlAs zatrzymującej trawienie podłoża GaAs, pełniącej funkcję technologiczną podczas usuwania podłoża) i następnie formowanie falowodu grzbietowego. Według tego schematu technologicznego wykonano trzy serie laserów, w których zastosowano różne płaszcze metaliczne (5 nm Ti/ 300 nm Au; 5 nm Ti/ 300 nm Cu; 5 nm Ti/ 300 nm Ag). Uzyskane lasery charakteryzowały się gęstościami prądu progowego na poziomie Jth ~ 1,2 kA/cm2 oraz maksymalną temperaturą pracy Tmax=140 K.

EN

In the paper, the fabrication of terahertz quantum cascade lasers equipped with metallic layers playing the role of waveguide claddings is presented. Its operation is based on 3-quantum-well (3QW) modules, where the GaAs QWs are separated by Al0.15Ga0.85As barriers. The laser's active region is built by stacking the 228 modules. The scheme of processing of THz QCLs with metal – metal waveguides is shown, covering metal layer deposition, wafer bonding, removing of the substrate with etch stop layer (an AlAs layer used for terminating of the GaAs substrate etching, so playing the technological role during the substrate removal process). The fabrication of ridge structure is also presented. According to this scheme three series of the lasers were fabricated. The lasers with 5 nm Ti/ 300 nm Au, 5 nm Ti/ 300 nm Cu, 5 nm Ti/ 300 nm Ag as waveguide layers were made. The fabricated lasers have threshold current densities Jth ~ 1.2 kA/cm2 and the maximum operating temperature was Tmax = 140K.

2

Zastosowanie zogniskowanej wiązki jonów (FIB) do tworzenia, modyfikacji i charakteryzacji struktur elektronicznych i fotonicznych

Płuska M., Łaszcz A., Ratajczak J., Wzorek M., Czerwiński A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 8

64--68

PL

Zogniskowana wiązka jonów (Focused Ion Beam - FIB) stanowi uniwersalne narzędzie tworzenia, modyfikacji i badania mikro- i nanostruktur elektronicznych i fotonicznych. umożliwia trawienie wzorów oraz nanoszenie warstw metalicznych i dielektrycznych z bardzo wysoką rozdzielczością przestrzenną. Wiązka jonowa może służyć do unikalnego obrazowania preparatów niemożliwego w skaningowej mikroskopii elektronowej. Przedstawiono wyniki własnych badań, w których dobranie parametrów prądu wiązki i przebiegu skanowania pozwoliło na unikalne wykorzystanie możliwości oferowanych przez FIB, w tym rozdzielczości trawienia i depozycji rzędu 10 nm. udokumentowano je przykładowymi zastosowaniami zaawansowanych technik FIB.

EN

The Focused Ion Beam (FIB) is a versatile tool for creating, modifying and characterizing electronic and photonic micro- and nanostructures. It enables etching and deposition of patterns with very high spatial resolution. The ion beam can be used for unique imaging of specimens, being impossible with scanning electron microscopy. The results of own research are shown, in which an appropriate control of the ion beam current and the scanning process enabled to accomplish the unique possibilities offered by FIB, including a very high spatial resolution of etching and deposition of the order of 10 nm. Examples of applications of these advanced FIB techniques are presented.

3

Whisker growth in Tin alloys on glass-epoxy laminate studied by scanning ion microscopy and energy-dispersive X-ray spectroscopy

Czerwiński A., Skwarek A., Płuska M., Ratajczak J., Witek K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 2

413--417

EN

Tin-rich solders are widely applied in the electronic industry in the majority of modern printed circuit boards (PCBs). Because the use of lead-tin solders has been banned in the European Union since 2006, the problem of the bridging of adjacent conductors due to tin whisker growth (limited before by the addition of Pb) has been reborn. In this study tin alloys soldered on glass-epoxy laminate (typically used for PCBs) are considered. Scanning ion microscopy with Focused Ion Beam (FIB) system and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDXS) were used to determine correlations between spatial non-uniformities of the glass-epoxy laminate, the distribution of intermetallic compounds and whisker growth.

PL

Bezołowiowe stopy lutownicze o wysokiej zawartości cyny są szeroko stosowane w przemyśle elektronicznym we współczesnych obwodach drukowanych (PCB). Stosowanie ołowiu w tych stopach jest od 2006 roku zakazane w Unii Europejskiej, co odnowiło problem wzrostu wiskerów cynowych poprzednio ograniczonego dodatkiem Pb. Wiskery zagrażają niezawodności układów elektronicznych, m.in. z powodu wprowadzanych zwarć. Praca dotyczy wzrostu wiskerów na powierzchni lutów naniesionych na najczęściej stosowany laminat szklano-epoksydowy. W oparciu o wyniki skaningowej mikroskopii jonowej (wykorzystujacej zogniskowana wiązkę jonów) i spektroskopii dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego określono związek pomiędzy przestrzennymi niejednorodnościami laminatu szklano-epoksydowego, rozkładu wytrąceń międzymetalicznych i wzrostu wiskerów.

4

Nanostemplowanie w zastosowaniu do wytwarzania struktur fotonicznych w GaN

Ekielski M., Sidor Z., Juchniewicz M., Płuska M., Wzorek M., Piotrowska A., Kolkovsky V., Żytkiewicz Z., Gruszka M., Kucharski R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 9

16-19

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące wytwarzania priodycznych struktur w azotku galu przy pomocy techniki nanostemplowania oraz trawienia w plazmie o wysokiej gęstości. W eksperymencie posłużono się stemplami polimerowymi wykonanymi techniką nanostemplowania w trybie termicznym i UV. Matryce dla stempli wykonano przy użyciu techniki litografii laserowej oraz trawienia zogniskowaną wiązką jonową. Badania przeprowadzono na próbkach objętościowego azotku galu (Ammono) oraz warstwach epitaksjalnych na podłożach szafirowych (TopGaN) oraz krzemowym (111) (IF PAN). W eksperymencie zbadano wpływ warunków trawienia; przepływu BCI₃/CI₂, mocy RF oraz ICP, ciśnienia, jak i temperatury na jakość wzorów uzyskiwanych w GaN.

EN

The paper presents results of research on the fabrication of periodic structures in gallium nitride using nanoimprint technique and high density plasma etching. Polymer stamps made by nanoimprint technique using UV and thermal mode were used. The matrix for stamps were prepared with laser lithography technique and focused ion beam etching. The study was carried out on samples of bulk gallium nitride (Ammono) and epitaxial layers on sapphire substrates (TopGaN) and silicon substrates (111) (IF PAN). Influence of etching conditions: BCI₃/CI₂ flow, ICP and RF power, pressure and temperature on the quality of patterns obtained in GaN were investigated.

5

Wytwarzanie i charakteryzacja cienkich warstw tlenku hafnu dla zastosowań w technologii MOSFET w węgliku krzemu

Taube A., Korwin-Mikke K., Gutt T., Małachowski T., Pasternak I., Wzorek M., Łaszcz A., Płuska M., Rzodkiewicz W., Piotrowska A., Gierałtowska S., Sochacki M., Mroczyński R., Dynowska E., Szmidt J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 9

117-120

PL

W pracy przedstawiono wyniki charakteryzacji cienkich warstw tlenku hafnu wytwarzanych metodą ALD. Zbadano wpływ wygrzewania na parametry elektrofizyczne warstw HfO₂ oraz HfO₂/SiO₂ oraz wpływ zastosowania warstwy podkładowej na właściwości elektryczne struktur MIS z warstwa tlenku hafnu osadzoną na węgliku krzemu. Zastosowanie warstwy podkładowej z SiO₂ znacznie poprawiło parametry kondensatorów MIS na węgliku krzemu, zmniejszając prąd upływu oraz gęstość ładunku efektywnego w dielektryku. Zaobserwowano zwiększenie się pola przebicia do wartości 7.2 MV/cm. Wygrzewanie warstw HfO₂/SiO₂ w temperaturze 400°C zwiększyło ich niezawodność oraz zredukowało gęstość stanów powierzchniowych do 4×10¹¹ eV⁻¹ cm⁻². Wygrzewanie warstw HfO₂ w 400°C obniżyło prąd upływu przy jednoczesnym zwiększeniu względnej przenikalności elektrycznej.

EN

This work presents the results of characterization of thin hafnium oxide films fabricated by ALD. Effect of annealing on physical properties on HfO₂ and HfO₂/SiO₂ layers, as well as effect of introduction of pedestal layers on properties of 4H-SiC MIS capacitor was investigated. Introduction of SiO₂, pedestal layer improved properties of 4H-SiC MIS capacilors, causing decreasing of leakage current and effective charge density in the insulator. Electric breakdown field was increased from 4 7 to 7.2 MV/cm. Annealmg of HfO₂/SiO₂ layers m 400°C improved reliability and reduced density of interface traps. Annealing of HfO₂ - layers m 400°C caused decreasing of leakage current and increased of relative permittivity.

6

Optymalizacja procesu NIL pod kątem wytwarzania wzorów o wymiarach krytycznych 200 nm na krzemie o orientacji 100

Ekielski M., Sidor Z., Juchniewicz M., Płuska M., Piotrowska A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 9

95-97

PL

Przeprowadzono badania mające na celu zoptymalizowanie parametrów procesu nanostemplowania w zastosowaniu do wytwarzania periodycznych wzorów pasków o wymiarach 200 nm. W eksperymencie posłużono się stemplem krzemowym wykonanym technikami litografii laserowej trawienia jonowego oraz trawienia zogniskowaną wiązką jonową. Badania przeprowadzono na podłożach krzemowych (100) o wymiarach 1x1 cm pokrytych warstwą rezystu mr-I 7020E o grubości 215 nm. W rezultacie otrzymano wzór pasków o głębokości równej 210 nm, co oznacza, iż grubość warstwy resztkowej wyniosła 5 nm.

EN

Optimization of NIL process parameters for fabrication of 200 nm periodic stripes pattern was carried out. In our experiment silicon stamp made by means of laser lithography. reactive ion etching on focused ion beam was used. As a substrate, (100) Si with dimensions of 1x1 cm² coated with mr-I 7020E resist with thickness of 215 nm was used. In result, stripes pattern with 210 nm depth was achieved. what indicates that residual layer thickness was equal 5 nm.

7

Analiza występowania wiskerów na powierzchni wysokocynowych stopów lutowniczych poddanych działaniu skrajnych warunków środowiskowych

Skwarek A., Witek K., Płuska M., Czerwiński A., Filipowski W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 9

103-106

PL

W artykule przedstawiono i omówiono wyniki badań stopów lutowniczych o dużej zawartości cyny w aspekcie ich podatności na występowanie wiskerów. Specjalnie przygotowane próbki poddane, były zróżnicowanym, długotrwałym narażeniom klimatycznym po których, za pomocą mikroskopu elektronowego SEM, dokonano jakościowej i ilościowej oceny stanu ich powierzchni. Przyjęta metodyka badań oraz ocena wyników była zgodna z zaleceniami norm i publikacji JEDEC. Uzyskane rezultaty badań pozwoliły na wyciągnięcie wniosków dotyczących skuteczności poszczególnych metod kondycjonowania próbek, jak i sformułowanie kilku szczegółowych zaleceń dotyczących sposobów ograniczania rozwoju wiskerów na powierzchni spoin lutowniczych.

EN

This article presents the results of the solder alloys investigation from the point of view of whiskers formation. The special test samples with tin-rich alloys were subjected to harsh environments. After the exposure, the surface of the samples was estimated in scanning electron microscope. The testing method and evaluation of the results were in accordance with the standards published by JEDEC. The obtained results led to the conclusions concerning the influence of exposure type on whisker formation, as well as defying the recommendations for whiskers mitigation.

8

Computer completion of the process of modelling the layout of illumination of Wawel Hill in Cracow

Żagan W., Ciupak M., Płuska M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2008

|

R. 84, nr 8

93-96

EN

Wawel has many features that render it extremely difficult to illuminate. Designing illumination with the use of field trials is practically impossible. Achieving an optimal effect required creation of a 3D model of the whole Hill and working out a computer program – supporting modelling of global luminance.

PL

W artykule omówiono zagadnienia projektowania inteligentnych systemów oświetleniowych. Przedstawiona została problematyka oświetlenia dziennego i elektrycznego oraz ich integracja, a także możliwości technologiczne i techniczne oświetlania. Wskazano główne wyzwania, które wymagają rozwiązania w celu lepszego wykorzystania systemów oświetleniowych z punktu widzenia zarówno aspektów zdrowotnych i komfortu wizualnego, jak i energooszczędności oraz funkcjonalności oświetlenia.

9

Ocena wpływu zewnętrznych pól magnetycznych i elektromagnetycznych na działanie skaningowego mikroskopu elektronowego

Płuska M., Oskwarek Ł.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2007

|

R. 53, nr 9

61-64

PL

Tematyka artykułu odnosi się do aktualnych zagadnień z zakresu skanin-gowej mikroskopii elektronowej. Odkształcenia obrazu struktury badanego obiektu spowodowane wpływem zewnętrznych pól magnetycznych lub elektromagnetycznych są jednym z najczęstszej spotykanych niepożądanych efektów w mikroskopii. Prowadzone w tym zakresie analizy i badania mają na celu przede wszystkim uzyskanie oceny ilościowej dotyczącej indukcji pola magnetycznego przenikającego przez komorę mikroskopu oraz jej wpływu na wartość odchylenia wiązki padającej na obiekt badany (np. element półprzewodnikowy).

EN

In the paper some tasks deal with Scanning Electron Microscope (SEM) are presented. Image deformation caused by electromagnetic interference (EMI) is one of the most frequent undesirable effects in practical scanning electron microscopy. They usually appear as a constant or periodic deformation of vertical edges of an observed specimen. Available, but still very expensive methods for decreasing their influence are shielding and electromagnetic field compensation. The other approach is digital image processing for its correction. However, elimination of the distortions (with hardware or software methods) would be more effective when their influence on microscope system are known or predictable. The main goal of current investigations is work out a method for quantitative measurement of magnetic field in the microscope chamber and estimation of its influence on electon beam deflaction. The results obtained by the use of scanning electron microscope were verified by comparing its with the ones obtained using alternative magnetic field meter.

10

Properties and origin of oval defects in epitaxial structures grown by molecular beam epitaxy

Szerling A., Kosiel K., Wójcik-Jedlińska A., Płuska M., Bugajski M.

Optica Applicata

|

2005

|

Vol. 35, nr 3

537-548

EN

A class of macroscopic, so-called oval defects, which may be found in an epitaxial A3B5 materials grown by molecular beam epitaxy (MBE) technique, is studied in this paper. The investigations' were performed on the structures containing (Al)GaAs or InGaAs layers. The geometry, morphology as well as the optical properties of defects were studied by different experimental methods, like spatially resolved photoluminescence (SRPL), scanning electron microscopy (SEM) and cathodoluminescence (CL). The conclusions are drawn as to the sources of defects and conditions of their appearance.

11

Oval defects in crystals grown by MBE technique: study and methods of elimination abstract

Szerling A., Kosiel K., Płuska M., Ochalski T. J., Ratajczak J.

Electron Technology : Internet Journal

|

2004

|

Vol. 36, nr 6

1-5

EN

The paper is devoted to a group of macroscopic defects which may be found in epitaxial A3 B5 materials grown by MBE technique. Morphology, geometry and optical properties of defects were studied by means of several experimental methods. The experimental data have been compared with the information taken from literature concerning sources of the defects and causes of their appearance.