Browsing by Author "Rammula, Raul"
Now showing 1 - 2 of 2
Results Per Page
Sort Options
Item Atomic layer deposition of HfO2 – nucleation, growth and structure development of thin films(2011-07-19) Rammula, RaulÕhukesed tahkismaterjalide kihid ehk kiled, mille paksus ulatub paarist nanomeetrist (10-9 m) kuni mõnesaja nanomeetrini, leiavad laialdast kasutust elektroonikas, optikas ja mikromehaanika seadistes, aga samuti näiteks pindaktiivsetes ja pindu kaitsvates katetes. Selliseid kilematerjale või nendel põhinevaid mitmekihilisi struktuure saab valmistada erinevate meetoditega, kuid üheks perspektiivikamaks on peetud aatomkihtsadestamist. See meetod võimaldab saada ühtlase paksusega kilesid väga erineva pinnaprofiiliga alusmaterjalidel, mistõttu selle meetodi võimalike rakenduste valdkond on lai. Sõltuvalt sadetusprotsessi parameetritest on aatomkihtsadestamise abil võimalik valmistada erinevate omadustega (nt. parema või halvema elektrijuhtivusega, suurema või väiksema murdumisnäitajaga) kilematerjale. Konkreetseid rakendusi silmas pidades on materjali sobivate omaduste tagamine aga äärmiselt oluline. Käesolevas töös uuriti hafniumdioksiidi (HfO2) aatomkihtsadestamist ning selles protsessis saadud kilede omadusi sõltuvuses sadestusprotsessi parameetritest. Kasutati mitmeid lähteainete kombinatsioone (HfCl4-H2O, HfI4-H2O ja HfI4-O2) ning laia sadestustemperatuuride (180–750 oC) ja kilepaksuste (0–320 nm) vahemikku, et uurida HfO2 kasvukiiruse sõltuvust kile alusmaterjalist, paksusest, kristallstruktuurist ja pinnakaredusest. Näidati, et lisaks aluse temperatuurile mõjutas kilede kasvu ja kristallstruktuuri kandegaasi voog ja rõhk kasvukambris. Tehti kindlaks kilede optiliste omaduste sõltuvus kilede kristallilisusest, tihedusest ja topograafiast. Selgus, et mida tugevam on kristalliitide eelisorientatsioon kiledes, seda suurem on murdumisnäitaja. Kilede pinnakaredus sõltub nende struktuurist ja avaldab tugevat mõju optilistele kadudele. Kõrgematel sadestustemperatuuridel on kilede kasv ränialustele HfCl4-põhise protsessi algfaasis äärmiselt ebaühtlane. Õhukeste kilede karedus on sellest tingituna suur, mistõttu tuleks nendel temperatuuridel eelistada HfI4 põhinevat aatomkihtsadestamist või kasutada kaheastmelisi protsesse, milles madalal temperatuuril sadestatud siirdekiht tagab ühtlase kasvu ka kõrgetel temperatuuridel. Madalamatel sadestustemperatuuridel on mõlema metallilähteaine puhul võimalik saada siledama pinnaga kilesid, kuid kilede amorfsust suurendavate ja optilisi omadusi kahjustavate jääklisandite eemaldamiseks tuleb nendel temperatuuridel kasutada suhteliselt suuri hapniku lähteaine doose.Item HfO2 kilede aatomkihtkasvu uurimine(2005) Rammula, Raul; Sammelselg, Väino, juhendaja; Aarik, Jaan, juhendaja