Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Urządzenie do szybkiej obróbki termicznej (RTA)

100%

Macherzyński W. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 48, nr 7

37-38

PL

Formowanie i wtapianie kontaktów metalicznych, szczególnie do półprzewodników z szeroką przerwą wzbronioną, wymaga krótkich czasów procesu oraz wysokich temperatur. Klasyczne wygrzewanie w piecu oporowym nie spełnia wymagań zaawansowanej elektroniki. Dlatego opracowano i wykonano urządzenie RTA do szybkiej obróbki termicznej. Szeroki zakres temperatur pracy urządzenia (200...1000°C) oraz w pełni programowalny profil temperatury powodują, że jest to doskonałe urządzenie badawcze o szerokim spektrum aplikacji. W urządzeniu zastosowano od 1 do 14 halogenowych promienników podczerwieni o mocy 1,6 kW każdy, promienniki z powłoką tlenku aluminium zwiększającą sprawność przekazywania mocy, reaktor od strony wlotu gazu, zakończony jest specjalną głowicą umożliwiającą jednorodne wymieszanie gazów technologicznych. Szybkie chłodzenie próbki zapewnia podstawa grafitowa o małej masie i wymiarach 30 x 6 x 2 mm.

EN

Post-deposition annealing of a multilayer metallization, for a wide band-gap semiconductors in particular, must be performed in short time and high temperature. Annealing in a classical resistance furnace can not fulfill requirements of the advanced microelectronic devices. This is the reason why we design and set up a rapid thermal annealing (RTA) system. Wide temperature range of the RTA system (200...1000°C) and full-programmable temperature profile caused that this system is dedicated for research and can find wide range of application. The system can be equipped with one to fourteen short wavelength halogen-IR-emitters 1.6 kW each, with integrated alumina ceramic reflector. The application of a reflector increases the efficiency of transfer of IR power. Low mass of graphite susceptor of a dimension 30 mm x 6 mm x 2 mm allows the fast cooling of a sample. The reactor have a specialized input head which allows the uniform mixing of technological gases.

2

Opracowanie technologii i konstrukcji tranzystorów HFET oraz diod Schottky'ego na bazie heterostruktur AIII-N/SiC, przeznaczonych do pracy w zakresie b.w.cz.

80%

Tłaczała M. , Paszkiewicz R. , Paszkiewicz B. , Boratyński B.

|

tom Vol. 47, nr 9

16-20

PL

Przedstawiono ofertę grupy badawczej Wydziału Elektroniki Mikrosystemów I Fotoniki Politechniki Wrocławskiej, kierowanej przez Marka Tłaczałę, na opracowanie technologii i konstrukcji tranzystorów HFET i diod Schottky'ego na bazie heterostruktur AIII-N/SiC, przeznacz-nych do pracy w zakresie b.w.cz. Omówiono główne założenia i cele projektu. Przedstawiono oczekiwane rezultaty jego realizacji. Pokazano uwarunkowania technologiczne (urządzenia i laboratoria) oraz oprogramowanie i techniki charakteryzacji umożliwiające podjęcie realizacji projektu.

EN

This paper presents the offer formulated by research group of the Faculty of Microsystem Electronics and Photonic of Wroclaw University of Technology, headed by Marek Tłaczala, for the design of technology and fabrication process of AIII-N/SiC heterostructures HFET transistors and Schottky diodes for microwave application. The main assumption and goals of the project are given. The anticipated results are discussed. The main technological facilities (systems and clean rooms) as well as the software and measurements techniques intended for the realization of the project are presented.

3

Czujnik wodoru AlGaN/GaN FAT-HEMT

71%

Paszkiewicz B. , Wośko M. , Macherzyński W. , Paszkiewicz R. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 53, nr 2

58-60

PL

Azotki są doskonałymi materiałami do wytwarzania szeregu elementów. W WEMIF PWr prowadzono badania nad zastosowaniem heterostruktur AlGaN do wytwarzania tranzystorów mikrofalowych, biosensorów i czujników gazów. W artykule przedstawiono charakterystyki tranzystorowych czujników wodoru typu AlGaN/GaN FAT-HEMT {FAT-High Electron Mobility Transistors) z bramką katalityczną Pt. Pokazano, że tego typu czujniki mogą być stosowane do detekcji wodoru w szerokim zakresie koncentracji od 0,1 ppm do 10000 ppm.

EN

Nitrides are attractive materials for numerous devices applications. The researches were carried out at WEMiF WrUT devoted to application of AlGaN/GaN heterostructures for fabrication of microwave HEMT transistors, biosensors and gas sensors. The article presents the hydrogen sensing characteristics of FAT-type AlGaN/GaN HEMT with catalytic Pd electrode. It was shown that FAT type Pt/AIGaN/GaN HEMTs have the ability to detect hydrogen in wide range of hydrogen concentration from 0.1 ppm to 10000 ppm.

4

Role of nitrogen in carrier confinement potential engineering and optical properties of GaAs-based quantum wells heterostructures

71%

Pucicki D. , Bielak K. , Dawidowski W. , Ściana B. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 46, nr 2

255--263

EN

In this work, the authors present the results of optical characterization of GaAs-based multiple quantum well heterostructures, together with energy band structure analysis. The optical properties were investigated by applying photoluminescence spectroscopy. Structures with GaInNAs, GaInAs and GaNAs multiple quantum wells emitting around 1 μm, grown by atmospheric pressure metalorganic vapor phase epitaxy, were compared in this work. The role of nitrogen in quantum well carriers confinement potential was analysed. The photoluminescence intensities of the samples were correlated with the analysis of energy band structures and the overlaps of the carriers’ wave functions. In addition, the main carrier activation energies were estimated based on photoluminescence temperature dependence and the Arrhenius plots analysis. It was deduced that the thermal photoluminescence decay is most probably related to the escape of electrons whereas the holes, independently of the potential well depth, are additionally confined by the local inhomogeneities or by the Coulomb interaction with the confined electrons.

5

Badanie elektrycznych właściwości powierzchni heterostruktur AlGaN/GaN/Si techniką skaningowej mikroskopii pojemnościowej

71%

Szyszka A. , Szymański T. , Tłaczała M. , Wośko M. , Paszkiewicz R.

|

tom R. 93, nr 8

58--60

PL

Znaczne niedopasowanie stałych sieciowych oraz współczynników rozszerzalności cieplnej występujące pomiędzy warstwą epitaksjalną, a podłożem w heterostrukturach AlGaN/GaN/Si skutkuje dużą ilością defektów strukturalnych oraz występowaniem niejednorodności właściwości półprzewodnika. W prezentowanej pracy do zobrazowania lokalnych powierzchniowych niejednorodności elektrycznych właściwości AlGaN/GaN osadzanych na podłożu krzemowym techniką MOCVD została wykorzystana technika skaningowej mikroskopii pojemnościowej. Z analizy dwuwymiarowych map sygnału SCM oraz widm dC/dVAmp =f(VDC) w różnych obszarach powierzchni próbki wynika, że ujemny ładunek zgromadzony na dyslokacjach wstępujących w warstwach epitaksjalnych wpływa na właściwości powierzchni, lecz może nie mieć zdecydowanego wpływu na powstawanie dwuwymiarowego gazu elektronowego na interfejsie AlGaN/GaN.

EN

Large mismatch of lattice constants and thermal expansion coefficients between materials in AlGaN/GaN/Si heterostructures lead to high density of structural defects and material inhomogeneities in layers. In the presented work, local electronic properties of AlGaN/GaN/Si heterostructures are investigated using scanning capacitance microscopy. Analysis of two dimensional images of SCM signal and dC/dVAmp =f(VDC) spectrum allowed to conclude that negative charge accumulated at dislocations in epitaxial layers could affect the surface electronic state of the structure but might not have major impact on two dimensional electron gas formation at the AlGaN/GaN interface.

6

Optical properties of nominally undoped n-type MOVPE GaN epilayers

71%

Kudrawiec R. , Misiewicz J. , Paszkiewicz R. , Paszkiewicz B. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 32, nr 3

381-388

EN

Nominally undoped GaN epilayers have been grown by the metalorganic vapour phase epitaxy (MOVPE) technique on (0001) sapphire substrates. Various growth conditions result in different concentration of defects, which is strongly correlated with the electron concentration. For epilayers selected to these investigations the electron concentration changes from 5×1015 cm–3 to 5×1018 cm–3. The optical methods like photoluminescence (PL), reflectance (R) and photoreflectance (PR) have been applied to define a correlation between quality and electron concentration of the GaN epilayer. It has been found that an improvement of optical properties, which is always associated with the improvement of the sample quality, appears to be connected with the decrease in electron concentration. The existence of free excitons has been observed for epilayer with the electron concentration lower than 1017 cm–3.

7

Parametry detektorów MSM wykorzystujących heterostruktury GaAsN/GaAs i MQW InGaAsN/GaAs

61%

Zborowska-Lindert I. , Ściana B. , Pucicki D. , Radziewicz D. , Boratyński B. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 53, nr 2

52-54

PL

W artykule przedstawione zostały parametry fotodetektorów MSM wykonanych na warstwach czynnych GaAsN/GaAs i MQW InGaAsN/GaAs. Wszystkie warstwy czynne optycznie wykonane zostały w technologii epitaksji MOVPE. W warstwach GaAsN/GaAs struktura czynna GaAsN miała grubość 100...330 nm, a zawartość atomów azotu mieściła się w zakresie 0,85...2,2%. Struktury MQW InGaAsN/GaAs stanowiły trzy studnie InGa-AsN o grubości 15 nm i zawartości 11% indu rozdzielone barierami GaAs o grubości 30 nm. W pracy przedstawiono charakterystyki prądowo-napięciowe detektorów MSM bez i z oświetleniem, co pozwala określić podstawowe parametry wykonanych fotodetektorów. Z uzyskanych wyników widać bardzo wyraźny wpływ składu materiałowego wykonanych heterostruktur na fotoprąd i czułość wykonanych fotodetektorów MSM.

EN

In this paper the comparison of GaAsN/GaAs and InGaAsN/GaAs MSM photodetectors has been presented. All of the devices were made by MOVPE technology. The GaAsN/GaAs MSM devices were made on undoped GaAsN layers with concentration of nitrogen varied from 0.85...2.2%. The thickness of these layers was from 100...330 nm. The InGaAsN/GaAs active layer for MSM detectors consisted of triple InGaAsN MQW with 11% of indium in 15 nm thick QWs layers and 30 nm thick GaAs barrier layers. The dark and illuminated l-V characteristics of the designed devices were presented. The photoresponse characteristics have shown a strong influence of material composition on the MSM photocurrent for both GaAsN/GaAs and InGaAsN/GaAs heterostructures.

8

Optical characterisation of strained-layer In/sub x/Ga/sub 1-x/As/GaAs MQW LED grown by MOVPE.

61%

Sęk G. , Ciorga M. , Bryja L. , Misiewicz J. , Radziewicz D. , Ściana B. , Tłaczała M.

|

2000

|

tom Vol. 30, nr 1

183-188

EN

We present the use of photoreflectance (PR) spectroscopy combined with the standard photoluminescence (PL) and electroluminescence (EL) for the room temperature optical investigation of strained-layer multiple quantum well (MQW) In/sub x/Ga/sub 1-x/As/GaAs light emitting diode (LED) for 1040 nm. In the PR spectra, except the fundamental transition observed also in the emission spectra, two extra features related to the active region of the device have been seen. The presence of these two excited state transitions allowed the band structure to be analysed and the correctness of the device performance to be checked. We repeated the measurements after the top p-doped GaAs cladding layer had been etched off and discussed the changes of the built-in electric field.

9

AP-MOVPE technology of AIIIBV-N heterostructures for photovoltaic applications

61%

Dawidowski W. , Ściana B. , Pucicki D. , Radziewicz D. , Serafińczuk J. , Latkowska M. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 53, nr 6

111-113

EN

This paper presents the influence of the AP-MOVPE epitaxial process growth temperature on the optical and structural properties of heterostructures containing InGaAsN quantum wells. The best optical and structural features were observed for MQW structure grown in highest temperature. This structure (sample NI 46) was applied in the test p-i-n solar cell construction. Measured dc I-V characteristics exhibit electrical response under the optical excitation by a discrete laser diode with λ = 980 nm, what confirms the usability of InGaAsN semiconductor compounds in solar cell applications.

10

GaAsN as a photovoltaic material : photoelectrical characterization

61%

Kamyczek P. , Płaczek-Popko E. , Biegański P. , Zielony E. , Ściana B. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 53, nr 6

109-110

EN

In summary, we present in this study the results of studies on the layers of GaAs1-xNx grown on n-type GaAs substrates by atmospheric pressure metal organic vapour phase epitaxy (APMOVPE), Using transmittance, reflectance, photocurrent measurements and empirical expression for Eg a new nitrogen content for the studies samples was obtained. Using dark and illuminated I-V characteristics the main parameters of the Schottky contacts (short-circuit current Isc, open circuit-voltage, Voc, and fill factor, FF) were determined. Obtained contacts are promising for solar cell application.

11

Planarne domieszkowanie krzemem naprężonych studni kwantowych InxGa1-xAs/GaAs w technice MOVPE

51%

Ściana B. , Radziewicz D. , Paszkiewicz B. , Tłaczała M. , Sitarek P. , Kudrawiec R. , Misiewicz J. , Kováč J. , Florovič M.

|

tom Vol. 46, nr 2-3

14-15

PL

Przedstawiono wyniki badań, dotyczące procesów planarnego domieszkowania krzemem naprężonych, pojedynczych studni kwantowych InxGa1-xAs/GaAs w technice MOVPE. Badano wpływ parametrów procesu domieszkowania oraz szerokości studni kwantowej na rozkład domieszki krzemowej. Wprowadzenie domieszki typu delta do studni kwantowej w znaczący sposób zwiększa jej przestrzenne ograniczenie. Ponadto powoduje silną modyfikację przejść optycznych i wzmocniony efekt Starka.

EN

This work presents the studies of Si-δ-doped InxGa1-x As/GaAs strained quantum well obtained by MOVPE technology. The influence of the growth parameters and quantum well width on silicon dopant distribution was investigated. It was shown that introducing delta layer into quantum well gives better carrier confinement. In addition, the PR and PC spectra of Si-δ-doped InxGa1-x As/GaAs SQW confirmed significant modification of the optical transitions and enhanced QCSE.

12

Optical studies of MOVPE grown GaN layers

51%

Ciorga M. , Jezierski K. , Bryja L. , Misiewicz J. , Paszkiewicz R. , Korbutowicz R. , Panek M. , Paszkiewicz B. , Tłaczała M. , Trabjerg I.

|

1999

|

tom Vol. 7, No. 2

93-95

EN

Photoluminescence and reflectance studies of MOVPE grown GaN samples were performed. From reflectance measurements optical constants were calculated by means of Kramers-Kronig analysis in the energy region 0-6 eV.

13

Technology and characterization of resonant cavity enhanced MSM GaAs photodetectors

51%

Ściana B. , Radziewicz D. , Zborowska-Lindert I. , Boratyński B. , Czernecki R. , Sitarek P. , Misiewicz J. , Tłaczała M.

Electron Technology

|

2000

|

tom Vol. 33, No. 3

404-407

EN

Design, material growth and characterization of high speed resonant cavity enhanced GaAs MSM photodetector for 0.87 µm were performed. The epitaxial structure was grown by Metal Organic Vapour Phase Epitaxy (MOVPE). A GaAs absorption layer was placed inside a Fabry-Perot resonant cavity formed by a 10 apir AlAs/GaAs quarter-wavelength stack Bragg reflector on the substrate side and the natural semiconductor-air interface on the top side. The quality of the Bragg reflector was examined using a high resolution X-ray diffraction and reflectivity measurements. The Ti/Pd/Au multifinger Schottky contacts were patterned using lift-off photolithographic technique. The current responsivity, spectral chracteristics and optical pulse response of the obtained RCE MSM photodetectors were measured.

14

Technology and properties of low-pressure metalorganic vapour phase epitaxy grown InGaAs/AlInAs superlattice for quantum cascade laser applications

51%

Badura M. , Bielak K. , Ściana B. , Radziewicz D. , Pucicki D. , Dawidowski W. , Żelazna K. , Kudrawiec R. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 46, nr 2

241--248

EN

Quantum cascade laser is one of the most sophisticated semiconductor devices. The active region of the quantum cascade laser consists of hundreds thin layers, thus the deposition precision is the most crucial. The main technique for the fabrication of quantum cascade laser structure is molecular beam epitaxy, however, the prevalence of metalorganic vapour phase epitaxy techniques in the fabrication of semiconductor structures causes a perpetual work on the improvement production of the entire quantum cascade laser structure by the metalorganic vapour phase epitaxy. The paper presents technological aspects connected with the metalorganic vapour phase epitaxy growth of InGaAs/AlInAs low-dimensional structures for quantum cascade laser active region emitting ~9.6 μm radiation. Epitaxial growth of superlattice made of InGaAs/AlInAs lattice matched to InP was conducted at the AIXTRON 3x2″ FT system. Optical and structural properties of such heterostructures were characterised by means of high resolution X-ray diffraction, photoluminescence, contactless electroreflectance and scanning electron microscope techniques. Epitaxial growth and possible solutions of structure improvements are discussed.

15

AP-MOVPE Technology and Characterization of InGaAsN p-i-n Subcell for InGaAsN/GaAs Tandem Solar Cell

41%

Dawidowski W. , Ściana B. , Zborowska-Lindert I. , Mikolásek M. , Latkowska M. , Radziewicz D. , Pucicki D. , Bielak K. , Badura M. , Kováč J. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 60, No. 2

151-156

EN

Tandem (two p-n junctions connected by tunnel junction) and multijunction solar cells (MJSCs) based on AIIIBV semiconductor compounds and alloys are the most effective photovoltaic devices. Record efficiency of the MJSCs exceeds 44% under concentrated sunlight. Individual subcells connected in series by tunnel junctions are crucial components of these devices. In this paper we present atmospheric pressure metal organic vapour phase epitaxy (AP-MOVPE) of InGaAsN based subcell for InGaAsN/GaAs tandem solar cell. The parameters of epitaxial structure (optical and electrical), fabrication process of the test solar cell devices and current-voltage (J-V) characteristics are presented and discussed.

16

Wykorzystanie zaawansowanych trybów mikroskopii sił atomowych w badaniach struktur i przyrządów półprzewodnikowych

41%

Szyszka A. , Macherzyński W. , Prażmowska J. , Wośko M. , Stafiniak A. , Gryglewicz J. , Ramiączek-Krasowska M. , Paszkiewicz B. , Jankowski B. , Ściana B. , Paszkiewicz R. , Tłaczała M.

|

tom Vol. 53, nr 2

55-58

PL

W pracy przedstawione zostały wyniki charakteryzacji lokalnych właściwości detektorów MSM (Metal-Semiconductor-Metal) oraz rezystancyjnych wytworzonych w warstwach GaN, struktur tranzystorów unipolarnych wykonanych w warstwach azotku galu, cienkich warstw metali katalitycznych, heterostruktur AlAs/AIGaAs/GaAs oraz powierzchni węglika krzemu wykonanych różnymi trybami mikroskopii sił atomowych. Badania zostały przeprowadzone metodami Skaningowej Mikroskopii Potencjału Powierzchniowego SSPM (ang. Scanning Surface Potential Microscopy), Skaningowej Mikroskopii Rezystancji Rozproszonej SSRM (ang. Scanning Spreading Resistance Microscopy) oraz obrazowania fazowego.

EN

In this work characterization results of MSM (metal-semiconductor-metal) and resistive detectors fabricated in gallium nitride layers, GaN based unipolar transistors, thin catalytic metal layers, AlAs/AIGaAs/GaAs heterostructures and silicon carbide surface by various techniques of atomic force microscopy are presented. The examinations were performed by Scanning Surface Potential Microscopy (SSPM), Scanning Spreading Resistance Microscopy (SSRM) and in phase imaging mode.