Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowe metody testowania produktów aerozolowych do zastosowań w radiografii przemysłowej

Rzodkiewicz W.

Metrologia i Probiernictwo : biuletyn Głównego Urzędu Miar

|

2016

|

nr 3-4 (14-15)

29--34

PL

W pracy zaprezentowano nowe metody wyznaczania objętości produktów aerozolowych w oparciu o radiografię cyfrową z zastosowaniem promieniowania rentgenowskiego. Dla potrzeb nowych metod stworzono system wizyjny CCD-DR (charge coupled device – digital radiography) z lampą rentgenowską. Do celów porównawczych została przetestowana pod względem zawartości objętości duża liczba puszek o określonych pojemnościach. W przyszłości zamierza się wykorzystać algorytm do tomografii komputerowej dla zastosowań radiografii przemysłowej. Umożliwi to przeprowadzenie dokładniejszych pomiarów określania objętości zarówno w testowanych produktach aerozolowych, jak i w innych obiektach.

EN

In the paper, new methods related to the determination of the volumetric content of canister filled with aerosol products are presented. The new methods are based on direct digital radiography (DR) with using X-ray radiation. For the needs of new methods, the X-ray CCD-DR imaging system was built and developed. For comparison purposes, with regard to the volumetric content, a lot of metal cans of specific capacities were inspected. In the future, computed tomography (CT) for industrial radiography in our laboratory will be used. It will give us possibility for very accurate measurements to determine volumetric content of examined canisters and other various mechanical elements.

2

Electrical and optical properties of NiO films deposited by magnetron sputtering

Guziewicz M., Grochowski J., Borysiewicz M., Kaminska E., Domagala J. Z., Rzodkiewicz W., Witkowski B. S., Golaszewska K., Kruszka R., Ekielski M., Piotrowska A.

Optica Applicata

|

2011

|

Vol. 41, nr 2

431--440

EN

Films of transparent semiconductors are widely studied and developed because of high potential applications in electronics in last decade. Our work concerns the properties of NiO films fabricated by RF magnetron sputtering. Electrical and optical parameters of the films were characterized using Hall and transmittance measurements, respectively. P-type conductivity of as-deposited films and after annealing in oxygen or argon at the temperature range from 300 °C to 900 °C was verified. Transmittance of NiO films strongly depends on deposition temperature and oxygen amount during sputtering. Films deposited at room temperature without oxygen have transmittance near 50% in the visible range and resistivity about 65 ?cm. An increase in oxygen amount in deposition gas mixture results in higher conductivity, but transmittance decreases below 6%. Resistivity of 0.125 ?cm was attained at sputtering in oxygen. Films deposited at temperature elevated up to 500 °C are characterized by transmittance above 60% and lower conductivity. Annealing of NiO films in Ar causes resistivity to rise dramatically.

3

Zastosowania pochodnych ułamkowych w badaniach optycznych warstw półprzewodników modyfikowanych implantacją jonową

Gluba Ł., Kulik M., Rzodkiewicz W., Żuk J., Kobzev A. P., Pyszniak K., Droździel A., Turek M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 11

86-89

PL

W pracy przedstawiamy wyniki analizy punktów krytycznych (E₁) dla warstw GaAs oraz Si zaimplantowanych jonami Xe⁺ dwoma różnymi dawkami. W obliczeniach stosowano metodę pochodnych ułamkowych (FDS) widm funkcji dielektrycznych. Zbadano wpływ uszkodzeń radiacyjnych na własności optyczne tych półprzewodników. Do badań została wykorzystana także metoda RBS/NRA w celu zbadania grubości tlenku oraz warstwy zaimplantowanej.

EN

In this paper we present analysis of critical points (E₁) of Xe⁺ ion implanted GaAs and Si with two different fluences. In our calculations, we applied Fractional Derivative Spectra (FDS) method to dielelectric functions. Influence of radiation damage on optical properties of these semiconductors was studied. For this study RBS/NR was also applied for characterizing thickness of implanted layer and oxide layer.

4

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.

5

Kompleksowa charakteryzacja struktur elektronicznych na podłożach SiC metodami fotoelektrycznymi, elektrycznymi i optycznymi

Przewłocki H. M., Gutt T., Piskorski K., Rzodkiewicz W., Borowicz P., Esteve R., Bakowski M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 9

49-52

PL

Przedstawiono wyniki kompleksowej charakteryzacji serii różnych struktur MOS wykonanych na podłożach 3C-SiC. Struktury te różniły się między sobą sposobem wytworzenia warstwy SiO₂ (PECVD oraz utlenianie termiczne w wilgotnym tlenie) oraz materiałem bramki (Al, Au, Ni i poli-Si). Charakteryzację wykonano za pomocą zespołu metod fotoelektrycznych, elektrycznych i optycznych.

EN

The results of the comprehensive characterization of a MOS structures made on 3C-SiC substrate are presented The investigated structures differed in the way the dielectric layer was formed (PECVD, thermal oxidation) and in the gate material (Al. Ni, Au and poly-Si) Many different measurement techniques were employed: photoelectric, electric and optical methods.

6

Elipsometryczna metoda określania naprężeń w strukturach MOS

Rzodkiewicz W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 10

98-101

PL

Analiza widm optycznych dostarcza wielu cennych informacji na temat właściwości fizycznych materiałów. W tym celu stosuje się funkcję dielektryczną, opisującą wpływ zewnętrznego pola elektrycznego na optyczne właściwości materiałów półprzewodnikowych. W pracy tej do analizy widm zespolonej funkcji dielektrycznej, zarówno implantowanego, jak i nie implantowanego krzemu, posłużyła elipsometria spektroskopowa w połączeniu z modelem pochodnych ułamkowych FDS (Fractional Derivatives Spectrum). Dokładne wyekstrahowanie parametrów punktów krytycznych przy użyciu tych dwóch metod stało się pomocne przy określeniu naprężeń mechanicznych w warstwie półprzewodnika struktury MOS.

EN

Optical spectra analysis provides a wealth of information on physical properties of various semiconductor materials. Fractional Derivative Spectrum (FDS) technique is especially interesting when the limitations of the standard treatment are occurred. In this paper we present the FDS with spectroscopic ellipsometry method for analyze of the optical spectra of silicon surfaces (after oxidation, after implantation and high pressure-high temperature treatment). On the basis of extracted Van Hove singularities by FDS and SE methods, the stresses in the semiconductor layer of MOS strucutre were determined.

7

Spectroscopic ellipsometry studies of elastic and non-elastic strains in Si-SiO2 systems

Rzodkiewicz W., Panas A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 14

77-82

EN

To understand generation mechanisms of elastic and non-elastic strains (decompaction and compaction) in the Si-SiO2 system, it is useful to determine the structural changes of silica under stress. The main aim of the work was to find the proper analytical relationship between refractive index n and density of SiO2 layers on silicon substrates. Such p(n) relationship will give possibility to define the elastic and non-elastic strains in SiO2 layers on silicon substrates. For the sake of the quality of silicon substrates surface, before thermal oxidation, all substrate wafers were undergone the interferometrie measurements. On the other hand, ellipsometric measurements by using Variable Angle Spectroscopic Ellipsometer of J.A. Woollam Company allowed determination of thicknesses and refractive indexes of silicon dioxide layers. The Hill approximation function curve with three parameters turned out to be the best fitting curve for the experimental data. The Hill curve shows saturation for the density of the oxide to the value c.a. 4.53 g/cm3.

PL

Głównym celem tejże pracy było opracowanie analitycznej zależności funkcjonalnej pomiędzy współczynnikiem załamania n, a gęstością p warstw SiO2 na podłożach krzemowych. Na podstawie obliczonych wartości objętości i zważonych mas warstw SiO2 określano gęstość warstwy tlenku. W ten sposób otrzymaną gęstość warstwy tlenku porównywano z wartościami gęstości warstw SiO2 uzyskanymi na podstawie wyznaczonych metodą elipsometrii spektroskopowej współczynników załamania i zastosowania literaturowych zależności. W oparciu o wyniki gęstości otrzymane dla warstw dokonano analizy dopasowywania danych w celu znalezienia odpowiedniej krzywej odzwierciedlającej właściwą zależność gęstości tlenku od współczynnika załamania. Najlepszą krzywą dopasowania do danych eksperymentalnych okazała się funkcja Hilla z trzema zmiennymi parametrami. Tak określona zależność p(n) pomoże określać odkształcenia (sprężyste i niesprężyste) w warstwach SiO2 na podłożach krzemowych.

8

System zarządzania laboratorium jako narzędzie archiwizacji i oceny jakościowej wyników pomiarów

Małachowski T., Rzodkiewicz W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 10

127-131

PL

W artykule przedstawiono koncepcję systemu archiwizacji danych oraz ich oceny jakościowej dla kompleksu laboratoriów zajmujących się charakteryzacją struktur dla nanoelektroniki. System zaprojektowano pod kątem potrzeb pomiarów elektrycznych, fotoelektrycznych oraz elipsometrycznych. Proponowana koncepcja może znaleźć zastosowanie dla dowolnego zespołu laboratoriów pomiarowych.

EN

In this paper, the laboratory management system for measurement data acquisition and analysis was described. The system is useful for the group of laboratories working in the field of nanoelectronic devices characterisation.

9

(100) GaAs surface treatment prior to contact metal deposition in AlGaAs/GaAs quantum cascade laser processing

Papis E., Barańska A., Karbownik P., Szerling A., Wójcik-Jedlińska A., Bugajski M., Rzodkiewicz W., Szade J., Wawro A.

Optica Applicata

|

2009

|

Vol. 39, nr 4

787-797

EN

The effects of HCl-based chemical and Ar+ sputter etching treatment on (100) GaAs surface properties with the aim to develop the procedure of surface preparation before metal deposition have been investigated. Variable angle spectroscopic ellipsometry, X-ray photoelectron spectroscopy, atomic force microscopy and photoluminescence have been used to study the surface characterization. We show that combining chemical etching in 5% HCl with Ar+ sputter etching gives the best results for surface cleaning prior to metal deposition. The application of this two-step treatment allows to obtain Ni/AuGe/Ni/Au ohmic contact with rc = 2×10–6 .omega.cm2 with excellent adhesion and long-term thermal stability.

10

Badanie wpływu dawki implantowanego indu na funkcję dielektryczną w implantowanych warstwach GaAs metodą elipsometrii spektralnej

Kulik M., Rzodkiewicz W., Żuk J., Komarov F.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2008

|

R. 84, nr 3

196-199

PL

Zaprezentowano rezultaty badania wpływu dawki implantowanego indu na funkcję dielektryczną w implantowanych warstwach GaAs. Badania przeprowadzono metodą elipsometrii spektralnej.

EN

In this paper we present the results of spectroscopic ellipsometry study of changes in optical constants (refraction and extinction indices) of near-surface layers of GaAs caused by ion implantation. Parameters of models describing the samples have been compared with the results obtained for these materials by using the study with RBS-Channeling methods.

11

Azotek krzemu stosowany w technologii planarnych fotodiod wykonanych na bazie InP

Zynek J., Hejduk K., Klima K., Możdżonek M., Stonert A., Turos A., Rzodkiewicz W.

Materiały Elektroniczne

|

2008

|

T. 36, nr 4

95-113

PL

Przeprowadzono badania warstw azotku krzemu osadzonych na płytkach z fosforku indu metodą PECVD (Plasma Enhanced Chemical Yapor Deposition) z wykorzystaniem do wytwarzania plazmy dwóch generatorów pracujących na różnych częstotliwościach. Celem badań było ustalenie warunków wytwarzania warstw azotku krzemu stosowanych w technologii planarnych fotodiod wykonanych na bazie InP, w których obszarem absorpcyjnym są studnie kwantowe z InxGa1-xAs. Warstwy azotku krzemu były osadzane w temperaturach pomiędzy 250°C i 300°C. Podstawą do oceny wytworzonych warstw były wyniki badań: ich składu chemicznego, struktury, współczynnika załamania, poziomu naprężeń, rezystywności, wytrzymałości dielektrycznej, stałej dielektrycznej i efektywnej gęstości powierzchniowej ładunków elektrycznych. Stwierdzono, że warstwy osadzane w temperaturze 250°C mają najlepszą strukturę, dobrze spełniają rolę maski w procesie selektywnej dyfuzji cynku, a właściwości elektryczne umożliwiają wykorzystanie ich do pasywacji powierzchni bocznych złącz p-n, pod warunkiem zastosowania odpowiedniego cyklu wygrzewań po procesie osadzania.

EN

Silicon nitride films, deposited on InP wafers by the PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) method, have been investigated in terms of their applicability in the technology of InP based planar photodiodes with the InxGa1-xAs quantum well absorption region. In order to compensate the mechanical stress in the films, the plasma was excited by two radio-frequency sources operating at frequencies of 13,56 MHz and 100 kHz. The films were deposited at different temperatures in the range of 250 - 300°C. The chemical composition of all examined films, determined by the RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry) method, is very close to that of stoichiometric Si3N4. The films contain a large amount of hydrogen. The hydrogen content, evaluated by the NRA (Nuclear Reactions Analysis) technique, exceeds 30 %. The silicon nitride films deposited at 300°C have grown much faster on InP wafers than on Si wafers placed beside these and the structure of both films is different. As the films deposited on Si are amorphous with smooth surfaces, the films deposited on InP are heterogeneous with rough surfaces. These last ones exhibit lower Si-N bond concentration, lower refractive index, higher extinction coefficient, lower resistivity and lower dielectric breakdown strength than the films deposited on silicon. Deterioration of the film quality is caused probably by the reaction of phosphorus, released from the InP substrate at the beginning of the deposition process, with deposited SiNx:H. Such films should not be used in the fabrication of InP based planar photodiodes. When the deposition temperature decreases, the properties of silicon nitride films improve. Their structure becomes more homogeneous and the Si-N bond concentration increases. The silicon nitride films deposited on InP at 250°C have the same amorphous structure and the same Si-N bond concentration, determined from FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) absorption characteristics, as the films deposited on silicon. They exhibit the highest refractive index, the lowest extinction coefficient, the highest resistivity and the highest dielectric breakdown strength. These films are continuous, they do not crack during thermal processes and they can be applied as masking layers for the selective Zn diffusion used to form the p-n junctions. Unfortunately the films deposited at 250°C have the highest hydrogen content and the highest effective charge density. These films cannot be applied directly to passivate the p-n junction side surfaces. Measurements of hydrogen depth profiles and of FTIR absorption characteristics have revealed that the amount of hydrogen and of Si-N, Si-H and N-H bonds changed during annealing. An analysis of C-V characteristics of Al/Si3N4:H/InP MIS capacitors containing these films has shown, that annealing of the Si3N4:H films reduced the electronic defect state density at the Si3N4:H/InP interface. It is possible to take advantage of the thermal instability of silicon nitrides deposited by the PECVD method and to reduce the trap state density and the effective charge density by proper annealing processes. These investigations have enabled us to achieve reverse current values as low as 4 - 15 pA at the voltage of - 5 V and 200 - 500 pA at the voltage of -50 V for planar InP diodes with the 320 um diameter p-n junction. A high yield of 90 % is obtained. These results make a good base for development of planar photodiodes with InxGa1-xAs quantum wells inserted into the depletion region of the InP p-n junction.

12

Badania właściwości fizycznych warstwy SiO2 pod bramką aluminiową

Borowicz L., Rzodkiewicz W., Kulik M., Borowicz P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 11

29-32

PL

W pracy omówiono fizyczne właściwości warstwy dwutlenku krzemu położonego pod bramką aluminiową, ze szczególnym uwzględnieniem zachodzącego w tejże warstwie ciśnienia i występujących tam struktur. W badaniach wykorzystane zostały następujące narzędzia pomiarowe: spektrometr ramanowski, interferometr Fizeau i mikrointerferometr MII4.

EN

In this paper physical properties of silicon dioxide under the aluminium gate were described. Particularly, in our studies a pressure and two kinds of structures occuring in the layer were taken into account. In our investigations, the following measurements tools such as raman spectrometer, Fizeu interferometer and MII4 microinterferometerwere applied.

13

Badania optyczne politypów 6H-SiC oraz 15R-SiC poddanych wielokrotnej implantacji jonami glinu w podwyższonej temperaturze

Kulik M., Żuk J., Rzodkiewicz W., Pyszniak K., Droździel A., Turek M., Prucnal S., Sochacki M., Szmidt J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 7-8

15-18

PL

Praca przedstawia wyniki badań kryształu 6H-SiC zawierającego inkluzję politypu 15R-SiC zaimplantowanego jonami Al⁺. Zastosowano techniki analizy optycznej: elipsometrii spektroskopowej oraz mikro-ramanowskiego rozpraszania światła. Wielokrotną implantację wykonano przy użyciu implantatora UNIMAS ze zmodyfikowanym źródłem jonów przy pięciu różnych energiach i dawkach. Temperatura próbki w czasie implantacji wynosiła 500°C. Badania metodami mikro-Ramana i elipsometrii spektroskopowej wykazały powstawanie obszarów amorficznych po procesie implantacji w warstwie przypowierzchniowej w przypadku obu politypów SiC.

EN

The paper presents results of spectroscopic ellipsometry and micro-Raman scattering studies of Al⁺ ion-implanted 6H-SiC containing 15R-SiC polytype inclusion. Multiple implantation with 5 different Al⁺ energies and fluences was performed using the UNIMAS ion implanter with a modified ion source. The sample temperature was maintained at 500°C during the implantation process. Micro-Raman scattering and spectroscopic ellipsometry investigations indicate the formation of post-implantation amorphous regions in a subsurface region of both SiC polytypes.

14

Modification of the Surface of the Iron Powder as an Ingredient of the High Calorific Mixture

Czajka B., Wachowski L., Łapiński A., Rzodkiewicz W.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2008

|

Vol. 5, nr 3-4

87-102

EN

Textural properties of iron powders obtained by reduction of iron(II) compounds and by electrolysis were determined. Their specific surfaces were 0.38 and 0.43 m2g-1 respectively, and the prevailing grain sizes amounted to 10 and 43 ?m respectively. Total content of the determined metallic impurities was 0.055 wt.% in the preparation obtained by the electrolysis while in the preparation obtained by reduction it was 0.025 wt.%. It was proved that in initial samples the α-Fe2O3 phase occurred in the outer oxide layer present on the surface of Fe grains, and below this phase a layer of magnetite was found, the thickness of which was considerably greater in iron obtained by electrolysis. Measurements of selected properties showed that modification of the iron powder surface carried out by reduction with dihydrogen led to decreasing the linear rate of burning of the high calorific mixture Fe/KClO4 but it did not affect its calorific value. Moreover, it was found that modification of the iron powder surface resulted in lowering the temperature of ignition of the analysed mixture and decreasing the quantity of the released oxygen generated by decomposition of the oxidant, which did not react with the iron powder.

15

Pomiary naprężeń w strukturach MOS metod interferencyjną i za pomocą elipsometrii spektroskopowej

Borowicz L. K., Borowicz P., Rzodkiewicz W., Piskorski K.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2007

|

R. 53, nr 9 bis

325--328

PL

Zmierzone parametry elektryczne struktur MOS wskazują na obecność naprężeń mechanicznych panujących w tlenku pod powierzchnią bramki metalowej. Przyjęto do badań dwie metody optyczne: elipsometrii i mikro-interferometrii. Do oceny ugięcia prążków interferencyjnych spowodowanego zmianami drogi optycznej w warstwie dielektryka pod wpływem naprężeń stworzono oprogramowanie komputerowe oparte na regresji nieliniowej. Inny sposób oceny tej wielkości wykorzystuje ekwidensytometrię. Pomiary optyczne pozwoliły wyznaczyć niektóre składowe tensora naprężeń w warstwie dielektryka sąsiadującej z krawędzią bramki.

EN

Observed changes in some electrical parameters of MOS structures indicate existence of stresses in SiO2 layer under aluminum gate. In order to find out why these parameters were changed, we have studied optical properties of the dielectric in the vicinity of metal and poly-silicon gate.

16

Ellipsometric spectroscopy studies of compaction and decompaction of Si-SiO2 systems

Rzodkiewicz W., Panas A.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2007

|

nr 3

44-48

EN

The influence of the strain on the optical properties of Si-SiO2 system has been investigated by spectroscopic ellipsometry (SE), interferometry and weighing methods. Subtle changes of densification (compaction degree) in silicon dioxide layers on silicon substrates have been determined by weight technique (relying on measurements of the silicon dioxide layer mass and calculations of the volume). Elastic stress in the oxide layers has been measured by Fizeau fringes image analysis method. A comparison is made between the density of the silicon dioxide (r) and the results of calculations made using r = f = (n) relations (where n is the refractive index) given in the literature.

17

Dielectric coatings for infrared detectors

Hejduk K., Pierściński K., Rzodkiewicz W., Muszalski J., Kaniewski J.

Optica Applicata

|

2005

|

Vol. 35, nr 3

437-442

EN

The application of plasma enhanced chemical vapor deposition technique to fabricate SiO2/Si3N4 coatings for resonant cavity enhanced photodetector operating in the near-infrared range at 1550 nm is considered. The conditions required to deposit high quality distributed Bragg reflector (DBR) are discussed. Optical properties of dielectric films fabricated are presented. Experimentally observed reflectivity of the mirrors is compared with the one numerically predicted for DBRs.

18

Application of interference methods for determination of curvature radius in metal-oxide-semiconductor (MOS) structures

Rzodkiewicz W., Borowicz L.

Optica Applicata

|

2005

|

Vol. 35, nr 3

523-527

EN

The paper deals with the measurement of the radius of curvature of silicon wafer surface. The aim of these measurements was to determine stresses generated during oxidation of silicon wafers. A greater molar volume of SiO2 layer in relation to the substrate material causes changes in the shape of oxidized surface, which results in stresses in both silicon dioxide layer and silicon. These changes are detected by Fizeau interferometer. In order to find the local value of curvature radii, deformations of the wafers under investigation approximated by corresponding interpolation formulas have been determined.

19

Effects of stress annealing on the electrical and the optical properties of MOS devices

Rzodkiewicz W., Kudła A., Rawicki Z., Przewłocki H. M.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2005

|

nr 1

115-119

EN

In this paper we show the results of a study of the effects of high-temperature stress annealing in nitrogen on the refraction index of SiO2 layers and electrical properties in metal-oxide-semiconductor (MOS) devices. We have experimentally characterized the dependence of the reduced effective contact potential difference (ECPD), the effective oxide charge density (Neff), and the mid-gap interface trap density (Dit) on the annealing conditions. Subsequently, we have correlated such properties with the dependence of the refraction index and oxide stress on the annealing conditions and silicon dioxide thickness. Also, the dependence of mechanical stress in the Si-SiO2 system on the oxidation and annealing conditions has been experimentally determined. We consider the contributions of the thermal-relaxation and nitrogen incorporation processes in determining changes in the SiO2 layer refractive index and the electrical properties with annealing time. This description is consistent with other annealing studies carried out in argon, where only the thermal relaxation process is present.

20

Comparison of the barrier height measurements by the Powell method with the phi MS measurement results

Piskorski K., Kudła A., Rzodkiewicz W., Przewłocki H. M.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2005

|

nr 1

120-123

EN

In this work, we have compared the barrier height measurements carried out using the Powell method with the photoelectric effective contact potential difference (phi MS) measurement results. The photoelectric measurements were performed on the samples that were previously applied in the investigation of the influence of stress on the duration of annealing in nitrogen. This paper shows that the results of barrier height measurement using the Powell method differ significantly from the phi MS measurement results.