Uma das técnicas para fabricar microestruturas em diamante é usar moldes em silício microfabricados. Assim, microestruturas são produzidas em laminas de silício, um filme de diamante é depositado sobre essa lamina e o silício é corroído. Dessa forma é possível se obter réplicas de diamante das microestruturas que estavam presentes na superfície do molde de silício. Nesta técnica é muito importante a fidelidade morfológica da réplica de diamante, quando comparada ao molde de silício, previamente microfabricado. Um dos objetivos deste trabalho é analisar quantitativamente a fidelidade de reprodução de microestruturas em filmes de diamante, utilizando moldes de silício microfabricados. Nossos resultados mostram que a rugosidade das réplicas de diamante é sistematicamente maior que a rugosidade dos moldes de silício. Medindo degraus em escala de centenas de nanômetros, o erro na reprodução morfológica está entre 6 e 11 %. No caso de medidas de degraus em escala de dezenas de nanômetros, o erro na reprodução é de aproximadamente 18 %. O segundo objetivo deste trabalho consiste em comparar a variação da rugosidade de uma superfície devido ao recobrimento com filmes de DLC. Os resultados sugerem que, para substratos com rugosidade original de centenas de nanômetros, a variação da rugosidade tende a aumentar com a espessura do filme de DLC até um valor máximo, a partir do qual ela tende a diminuir. Para substratos com rugosidade original de alguns poucos nanômetros, a variação da rugosidade oscila aleatoriamente, não apresentando tendências de aumentar ou diminuir com a espessura do filme de DLC. Finalmente, a última parte desta Tese foi fabricar um microbocal de diamante utilizando a técnica de moldes microfabricados em silício. / One of the techniques to fabricate microstructures in diamond is to use microfabricated silicon molds. Microstructures are produced on silicon wafer; diamond film is deposited on it and the silicon is etched. In this way, it is possible to obtain diamond replicas of the microstructures that were present in the silicon surface. In this technique it is very important the morphological fidelity of the diamond replica, when compared with the silicon mold previously microfabricated. One of our objectives in this work is to analyze quantitatively the reproduction fidelity of microstructures in diamond films, using microfabricated silicon molds. The results show that, roughnesses of the diamond replicas are systematically higher than the roughness of the silicon molds. Measuring steps in scales of hundreds of nanometers, the reproduction error is between 6 and 11 %. In the case of steps measured in scales of tenth of nanometers, the reproduction error is about 18 %. A second objective of this work is to compare the roughness change of rough surfaces coated with DLC films. The results suggest that, for substrates with original roughness of hundreds of nanometers, the roughness shift tends to increase with the DLC film thickness until a maximum value and then it tends to decrease. For substrates with original roughness of few nanometers, the roughness shift oscillates erratically and it does not tend to increase or decrease with the DLC film thickness. Finally, the last part of this Thesis was to fabricate a diamond micronozzle, using the technique of silicon molds microfabricated.

Orientador: Fernando Alvarez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-24T22:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antunes_ViniciusGabriel_M.pdf: 3019304 bytes, checksum: 07f935b74d9527a192ce26b38e17afda (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Os tratamentos de superfície a plasma são amplamente usados em diversas áreas de tecnologia, tais como: indústria metalmecânica, microeletrônica, plástico e medicina, para o crescimento de filmes finos, camadas protetoras em instrumentos e ferramentas de corte, funcionalização de superfícies plásticas, tecidos sintéticos, esterilização de instrumentos cirúrgicos e plasma reativo em semicondutores. Há alguns anos, uma nova família de filmes duros e protetores com baixo atrito compostos por nanoestrururas, tem sido intensamente pesquisada por apresentar propriedades particularmente interessantes, do ponto de vista da físico-química básica, como possíveis aplicações tecnológicas em que a demanda por desgaste, altas temperatura, e resistência mecânica são necessárias. A deposição de filmes finos, constituídos por nanocompósitos, e a compreensão de propriedades (mecânicas, elétricas, ópticas) desses novos materiais, gera um leque de possíveis aplicações tecnológicas. A partir de tais premissas, focalizamos o objetivo do trabalho em estudar a obtenção e caracterização das propriedades físico-químicas de filmes finos nanoestruturados (nanocompósitos), que contêm compostos de Ti, C, N, e O, utilizando a técnica de Deposição Química pela Decomposição do precursor líquido tetraetóxido de titânio (Ti(OC2H5)4) (PECVD, na sigla em inglês). Ressalta-se que o interesse em obter esses materiais, a partir do reagente em questão, reside no fato de que ele poderia substituir o uso de outros precursores de difícil manuseio, tais como o tetracloreto de titânio (TiCl4), o qual é normalmente utilizado em numerosas aplicações de deposições de filmes compósitos, mediante a técnica de PECVD, e cujo subproduto da reação gera reagentes altamente corrosivos. Em resumo, este trabalho contempla a caracterização da composição química, micro e nano estrutura de compósitos que contêm os compostos mencionados, em função das variáveis mais importantes de deposição. O presente estudo foi bem sucedido em obter nanocompósito e correlacionar a dependência das ligações químicas do material com os parâmetros mais importantes de deposição / Abstract: Plasma surface treatments are widely used in several technological areas (e.g., metallurgic industry, microelectronic, plastic industry, medicine) in order to obtain hard coatings on cutting tools and instruments, funtionalization of plastics and synthetic materials used in the textile industry, sterilization of chirurgic instruments, etching by reactive plasma in the semiconductor industry, etc. Recently, a new family of coatings deposited by plasma assisted techniques owing interesting physical chemical properties such as super-hardness, low friction and wear resistant, temperature and corrosion resistant, known as nano-composites, have been intensely studied.The objectives of this work is developing a nano composite containing Ti, C, N e O and understand as far as possible its physical and chemical properties. The material is obtained by plasma assisted enhanced chemical deposition (PECVD) using Titanium(IV) ethoxide ( (Ti(OC2H5)4) and N as precursors of the reaction. The importance of the attempt to use the cited precursor resides in the fact that it is a friendly liquid without corrosive o major toxic effects, as the normal precursors used in the actual industrial process (e.g., titanium tetrachloride, TiCl4). Summarizing, this work is focusing the research in the deposition and study of the physical and chemical properties of thin films nano composites obtained from Titanium(IV) ethoxide precursor. The study shows that the deposition procedure allows obtaining a material containing nanoscopics size crystallites of the compounds cited above. Finally, the relation of the material properties with the more important deposition parameters is discussed and presented / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Ioshiaki Doi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-01T09:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neli_RobertoRibeiro_M.pdf: 3940208 bytes, checksum: f11ee9eb60bc457e66e08e1d5feb6cfc (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador: Lisandro Pavie Cardoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T15:15:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gelamo_RogerioValentim_M.pdf: 2883516 bytes, checksum: 037fad0f84f261ef470c369f53390af6 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo:Neste trabalho, heteroestruturas semicondutoras com camadas finas de espessura variável de GaxIn1-xP, crescidas sobre substratos de GaAs(001) através da técnica de Epitaxia por Feixe Químico (CBE), foram analisadas por curvas de rocking e difração múltipla de raios-X. Através das curvas de rocking em sistemas de duplo-cristal e também triplo-eixo, foi possível determinar a estrutura analisada com as composições, os parâmetros de rede perpendiculares e as espessuras das camadas que compõem cada uma das amostras. Camadas buffer de GaAs tensionadas e a presença de camadas interfaciais finas (13 a 20 Þ ) de GaAsyP1-y entre as camadas GaxIn1-xP e buffer, foram obtidas das simulações das curvas de rocking, realizadas com programa baseado na teoria dinâmica de raios-X, fornecendo assim, os melhores ajustes para as curvas experimentais. A técnica de difração múltipla de raios-X mostrou-se de extrema utilidade neste trabalho, pois as varreduras Renninger, em torno dos picos BSD, caso especial da difração múltipla em que o feixe secundário se propaga paralelamente à superfície da amostra, mostraram sensibilidade suficiente para a detecção dos picos híbridos que correspondem as contribuições de diferentes redes em uma única varredura. O ajuste desses picos com o programa baseado na difração múltipla[19] , permitiu a determinação dos parâmetros de rede paralelos às interfaces e a largura mosaico das camadas GaxIn1-xP, e de camadas interfaciais de GaAsyP1-y, que já haviam sido detectadas por curvas de rocking. Foram ainda obtidas topografias de superfície em todas as amostras, através de microscopia de força atômica, e o comportamento das curvas rugosidade média versus espessura foi relacionado à tensão na rede, provavelmente causada pela deformação tetragonal da rede cristalina das camadas de GaxIn1-xP / Abstract: In this work, semiconductor heterostructures with thin GaxIn1-xP layers of different thicknesses, grown on top of GaAs(001) substrates by the technique of Chemical Beam Epitaxy (CBE); were analyzed through rocking curves and x-ray multiple diffraction. From the rocking curves obtained in a double-crystal and also triple-axes systems it was possible to determine the analyzed structure together with the compositions, the perpendicular lattice parameters and, the thicknesses of the layers in each sample. GaAs strained buffer layers as well as the occurrence of thin epitaxial GaAsyP1-y (13 to 20 Þ ) surface layers between the GaxIn1-xP epilayers and the buffer were obtained from the rocking curve simulations with the x-ray dynamical theory program, giving rise to the best match for the experimental curves. The x-ray multiple diffraction technique has bee of great utility in this work since the Renninger scan portions with the BSD peaks, special MD cases in which the secondary beam is propagated parallel to the sample surface, have provided enough sensitivity to detect the hybrids peaks. These peaks correspond to contributions of the different lattices (substrate or layer) in the same Renninger scan. The adjustment of these peaks with the program[19] based on the MD phenomenon has provided to obtain the lattice parameters (substrate and layer) parallel to the interface and the mosaic spread of the GaxIn1-xP layers and of the GaAsyP1-y thin interafce layers, that have already been detected by the rocking curves. Surface topography of all samples were also obtained by atomic force microscopy and it was possible to relate the behavior of the average roughness curves as a function of the layer thickness to the lattice strain, probably caused by the tetragonal distortion of the GaxIn1-xP layer crystalline lattices / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Oswaldo Luiz Alves / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T12:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ronconi_CeliaMachado_D.pdf: 7707353 bytes, checksum: 5140672b925198dc21f200879a86166d (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: Vitor Baranauskas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:29:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JingGuo_Zhao_D.pdf: 1072525 bytes, checksum: 187cf6bcaca16a2f362527ac4d87c3d5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:59:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carneiro_AmosLuciano_M.pdf: 1440680 bytes, checksum: d25c501cc4bdaec493583710ff280243 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador : Edmundo da Silva Braga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miyao_Yamato_D.pdf: 1207236 bytes, checksum: 63c1986a1965095101c1a529664cefd9 (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:03:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4176_1.pdf: 3353593 bytes, checksum: 96a4aaadd82e2069974188be9b191586 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Universidade Federal de Pernambuco / Desenvolveu-se um processo de produção de filmes finos de óxido de índio dopado com estanho (ITO) com espessuras típicas de 120 nm, depositados em substratos de vidro pela técnica de evaporação térmica reativa (ETR). Os efeitos da pressão parcial de oxigênio durante a deposição e do tratamento térmico em oxigênio nas propriedades elétricas, estruturais e óticas dos filmes foram estudados. Mostramos que a técnica de ETR pode ser utilizada para produzir filmes finos de ITO com alta qualidade, baixa resistividade elétrica (10−3 .cm) e alta transmitância ( 80% na faixa visível). Os resultados obtidos suportam o potencial da utilização de filmes finos de ITO produzidos por ETR para aplicação em dispositivos semicondutores, fotônicos, optoeletrônicos, sensores e detectores. Desenvolveu-se também processos de produção de filmes de silício poroso pelas técnicas de corrosão eletroquímica (CE) e corrosão a vapor (CV). O efeito dos eletrodos de níquel e paládio nas propriedades do silício poroso foram estudados e comparados com os filmes de silício poroso sintetizados por outra técnica (CE com eletrodo de platina e CV). Mostramos que o efeito catalítico do eletrodo utilizado durante a CE, em especial o efeito do eletrodo de paládio, pode ser utilizado para produzir silício poroso de alta qualidade estrutural e com alta luminescência quando comparados com os sintetizados por outra técnica. Os resultados obtidos suportam o potencial dos filmes de silício poroso para aplicação em dispositivos fotônicos e optoeletrônicos.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4276_1.pdf: 1547319 bytes, checksum: 9f825495e1420665f9f6a4f412e99fa2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Usamos simulações Monte Carlo e teoria de escala de tamanho finito para estudar o comportamento magnético de filmes finos, em função da espessura LZ dos filmes. Consideramos sistemas de spin S = 1, com interações entre primeiros vizinhos em estruturas cúbicas simples na geometria de filmes, L×L×LZ, com condições de contorno periódicas ao longo do plano do filme e abertas na direção perpendicular ao filme. Obtivemos a energia, a magnetização, a susceptibilidade e o calor específico em função da temperatura, para diversos valores de L e espessura LZ no intervalo [1 : 20]. Para estudar o comportamento do sistema na região crítica, são geradas longas séries de dados para um conjunto de valores da temperatura e, através da técnica de histogramas múltiplos, são obtidas as grandezas relevantes em uma faixa contíua de temperaturas. Em particular obtivemos a dependência da temperatura crítica TC(LZ) e dos expoentes críticos, com a espessura do filme. Concluímos que TC(LZ) se aproxima do valor da temperatura crítica do sistema volumétrico (3D), segundo uma lei de potência com expoente l = 1.40(3). Quanto aos expoentes críticos b , g e n não observamos o crossover de 2D para 3D, e os valores obtidos são compatíveis com os expoentes exatos do sistema bidimensional (2D)