Orientador: Edmundo da Silva Braga / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T13:06:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_NidinalvaTamaciada_M.pdf: 2840355 bytes, checksum: c1e622485168c42c74f8ae58175be20d (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho foi realizada a deposição fotoeletroquímica seletiva de filmes finos de cobre a partir de uma solução de sulfato de cobre II sobre um substrato de silício-p polarizado catodicamente. O interesse no estudo da deposição desses filmes ocorreu devido à necessidade de substituição do alumínio e suas ligas nas interconexões metálicas dos circuitos integrados em ULSI. Para que os filmes finos metálicos de cobre possam ser utilizados nas interconexões metálicas dos circuitos integrados é necessário que não sejam macrorrugosos, portanto foram determinadas as condições experimentais que possibilitaram a deposição de filmes finos morfologicamente compactos. Estas condições foram determinadas através de um estudo envolvendo a técnica de voltametria linear e da iluminação do eletrodo de silício-p com diferentes potências de luz laser. Foi verificado que uma reação fotoeletroquímica, cuja velocidade é controlada pela geração de pares elétrons-lacunas forma filmes de cobre com morfologia que talvez possibilite o seu uso como interconectores. A velocidade de crescimento do filme de cobre diminui com o tempo para a fotodeposição realizada com um laser de 0,95 mW e com corrente elétrica igual a-55 ?mu?A. Isto é um indicativo de outra reação química de redução deve ocorrer simultaneamente à redução dos íons cobre. A análise por microscopia eletrônica de varredura do filmes fotodepositados mostrou que o cobre cresce sobre o silício-p formando cristais com o hábito cristalino piramidal / Abstract: : In this work a selective photoelectrochemical copper deposition was developed. The copper thin films was photodeposited from a standard aqueous plating solutions on p-Si. Copper is a promising candidate for use in electronic packaging and ultra-Iarge scale integrated (ULSI) devices due to its low resistivity. However, the thin film morphology is a very important propertie in the electrical properties of the film. In practice, a unifom hard deposit is desired, and care must be taken to prevent the formation of loose deposits consisting of dendrites or powders. Loose deposit of this kind are generally formed under mass transfer control. It was developed a study to prevent the formation of this kind of copper film morphology, based on linear voltammetry techniques under various iIIumination conditions. It was-observed a formation of- an uniform hard copper thin film on p-Si under electrons-holes generation control. The thin film rate growth decrease with the time depositon for an photoelectrochemical deposition carry out under constant current (-55 ?mu?A) and iIIumination (0,95 mW). This indicates that another electrochemical reaction must be occur at the same time of the copper film formation. Pyramidal growth forms have been observed on photodeposited copper films by SEM microscopy / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Leandro Russovski Tessler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T12:26:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cirino_LucicleideRibeiro_M.pdf: 917695 bytes, checksum: 3d634762677d6c47fadc603769027aaa (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A eficiência quântica de luminescência h em ligas de silício-carbono amorfo hidrogenado (a-Si1-xCx:H) a baixa temperatura diminui com o aumento da concentração de carbono para amostras com menos de 25 % de carbono. A partir daí hpassa a aumentar com o aumento da concentração de carbono e sua dependência com a temperatura diminui. O objetivo deste trabalho é entender os processos de recompilação presentes em a-Si1-xCx:H. Foram feitas medidas de fotoluminescência resolvida no tempo variando-se a temperatura entre 17 K e 300 K. As amostras utilizadas foram preparadas por PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) de misturas SiH4/CH4 no "regime de baixa potencia" de radio-frequência. Como no a-Si:H, o decaimento da PL em a-Si1-xCx:H não é exponencial, podendo ser descrito como uma distribuição de tempos de vida. As amostras com baixa concentração de carbono (<25 %), apresentam um pico de distribuição de tempos de vida centrado aproximadamente em 10-4s-10-3s, o qual se desloca para tempos mais curtos com o aumento da concentração de carbono ou com o aumento da temperatura. As amostras com maior concentração de carbono (>25 %), apresentam dois picos na distribuição de tempos de vida. O pico mais lento comporta-se qualitativamente da mesma forma que o pico presente nas amostras com menos de 25 % de carbono. A posição do pico mais rápido ( ~10-8s) praticamente não depende da temperatura. Nestas amostras os dois dependem pouco da concentração de carbono. O comportamento do tempo de vida de PL nas amostras com menos de 25 % de carbono e do pico mais lento das amostras com mais de 25 % de carbono pode ser explicado pelo modelo aceito para o a-Si:H. O pico rápido que aparece nas amostras com mais de 25 % de carbono é descrito por outro mecanismo de recompilação. Este mecanismo está provavelmente associado com funções de onda de elétron e buraco coincidentes no espaço, que podem ser originadas por flutuações anti-paralelas de potencial de curto alcance. Estas flutuações são fortalecidas quando a concentração de carbono aumenta / Abstract: The low temperature luminescence quantum efficiency h of amorphous hydrogenated silicon-carbon alloys a-Si1-xCx:H decreases with increasing carbon concentration below 25%. For higher carbon concentrations h increases with increasing carbon concentration and is almost temperature independent. The objective of this work is to understand the recombination processes that occur in a-Si1-xCx:H. Time resolved photoluminescence measurements were made over a temperature range from 17K to 300K. Samples were prepared by radio-frequency PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) from mixtures of CH4 and SiH4 in the "low power regime". As happens for a a-Si:H, the PL decay of a a-Si1-xCx:H is not exponential. It can be described by lifetime distribution functions. Samples with small carbon concentrations (<25%) show a peak in the lifetime distribution centered at about 10-4s-10-3s, wich shifts towards shorter lifetimes as the carbon concentration in increased or the temperature raises. Samples with carbon concentration higher than 25% present two peaks in the lifetime distribution. The peak with longer lifetime hehaves qualitatively in the same way as the peak observed in samples with less than 25% carbon. The peak corresponding to shorter lifetimes (~10-8s) is almost temperature independent. In these high content carbon samples the two peaks depend weaklu on the carbon concentration. The behavior of the PL lifetime in samples with less than 25% carbon and of the slow peak in samples with higher carbon concentrations can be described by the model accepted for a-Si:H. The faster peak in the higher carbon concentration samples involves another recombination mechanism. It is probably associated to completely overlapping electron and hole wavefunctions. This overlap can be found when electron and hole states are coincident in space. Such states can be caused by short-range antiparallel potential fluctuations which are enhanced as the carbon concentration increases / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Luiz E. Oliveira, Gerald Weber / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-12T00:11:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carneiro_GleisedasNeves_M.pdf: 2136562 bytes, checksum: 372c303ced682ba4b1486d2ff2a65e87 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: O estudo de impurezas rasas em heteroestruturas, tais como poços quânticos e superardes, tem sido de contínuo interesse nos últimos anos. Comparações bem sucedidas entre resultados experimentais [e.g. fotoluminescência: N. N. Ledentsov et al., Appl. Phys. A 54, 261 (1992)] e cálculos teóricos [L. E. Oliveira and G. D. Mahan, Phys. Rev. B 47, 2406 (1993)] constituem uma forte motivação para um estudo teórico mais profundo. Apresentamos um cálculo variacional das energias de ligação de doadores rasos em um poço quântico de GaAs-Ga1-xAlxAs. As energias e funções de onda variacionais associadas ao estado fundamental (tipo 1s) bem como alguns estados excitados (tipo 2s, 2px,y, 2pz, 3s, 3px,y e 3pz) são obtidos em função da posição da impureza dentro do poço. A densidade de estados de impureza, os elementos de matriz para a transição intradoadores e o espectro de absorção no infravermelho são calculados para alguns destes estados e comparados com trabalhos teóricos [ S. Fraizzoli, F. Bassani, and R. Buczko, Phys. Rev. B 41,5096 (1990)] e experimentais [N. C. Jarosik et al., Phys. Rev. Lett. 54, 1283 (1985)] anteriores / Abstract: The study of shallow impurities in semiconductor heterostructures, such as quantum wells and superlattices, has been of continuous interest over the last years. Successful comparisons between experimental results [e.g. photoluminescence: N. N. Ledentsov et al., Appl. Phys. A 54, 261 (1992)] and theoretical calculations [L. E. Oliveira and G. D. Mahan, Phys. Rev. B 47, 2406 (1993)] constitute a strong motivation for an in-depth theoretical study. We present a variational calculation of the binding energies of shallow donors in a GaAs-AlGaAs quantum well. The energies and variational wave functions associated to the ground state (1s-like) as well as some excited states (2s, 2px,y, 2pz, 3s, 3px,y and 3pz-like) are obtained as functions of the position of the impurity (zi) in the well. The density of impurity states, intra-donor transition strengths and the infrared absorption spectra are calculated for some of these excited states and results compared with previous theoretical [ S. Fraizzoli, F. Bassani, and R. Buczko, Phys. Rev. B 41, 5096 (1990)] and experimental work [N. C. Jarosik et al., Phys. Rev. Lett. 54, 1283 (1985)] / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Francisco das Chagas Marques / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T23:10:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lacerda_RodrigoGribel_D.pdf: 4973800 bytes, checksum: ebbe68a435fe2c9b0ae2a6e018f3ca6b (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O estudo de filmes de carbono amorfo vem atraindo grande atenção nos últimos anos principalmente devido às suas propriedades interessantes como alta dureza, baixo coeficiente de fricção, ser quimicamente inerte, e transparente no infravermelho. Entretanto, um maior entendimento da microestrutura dos filmes de a-C ainda é um desafio, principalmente devido à habilidade do carbono de ligar-se com diferentes hibridizações (sp, sp2, sp3). No presente trabalho realizamos um estudo das propriedades estruturais e eletrônicas de filmes de carbono amorfo preparados por Dual Ion beam sputtering deposition utilizando diferentes gases nobres (Ne, Ar, KI, Xe). Esse sistema consiste de dois canhões Kauffman, um para o bombardeio (sputtering) do alvo de grafite, e o outro para o bombardeio do filme durante o seu crescimento. O sputtering do alvo de grafite foi realizado, para todos gases nobres, com uma energia de bombardeio constante de 1500 eV. A energia de bombardeio (por gases nobres), durante o crescimento dos filmes, foi variada entre 0 e 800 eV. O stress compressivo e a energia de plasmons dos filmes (proporcional à densidade local) aumentam com o aumento da energia de bombardeio, atingindo valores de stress compressivo em torno de 12 GPa e energia de plasmon de aproximadamente 29.5 eV. Esse fenômeno acontece com o bombardeio de todos os gases utilizados. Esses resultados foram obtidos em um intervalo de energia de bombardeio entre 100 e 650 eV e são da mesma ordem dos valores publicados para filmes com uma alta concentração de ligações sp3 C-C (ta-C). Por outro lado, a análise estrutural dos filmes (XPS, UPS e Raman, densidade, TEM, STM, EELS, condutividade, efeito Hall, entre outras) indica uma estrutura composta basicamente de ligações sp2 (em torno de 90%). Não é conhecido na literatura um material de a-C que apresente uma estrutura grafítica com tão altos valores de stress e densidade microscópica (plasmon). Também observamos uma melhora nas propriedades eletrônicas dos filmes, através da redução da resistividade e da tensão de emissão de campo (field emission), com o aumento do stress da rede. Esses resultados nos levaram a propor novos dispositivos eletrônicos à base de carbono sensíveis a pressão. Entendemos que o intenso bombardeio por gases nobres durante o crescimento do filme, gera o alto valor de stress da rede e força os átomos de carbono para dentro matriz, compactando o material. O aparecimento do stress, aproxima os aglomerados grafiticos, causando a melhora nas propriedades eletrônicas e o aumento da densidade local (plasmons). Além disso, o estudo da interação entre os gases nobres aprisionados dentro da matriz de carbono, durante o crescimento do filmes, também foi realizado pelas técnicas de XANES/EXAFS e fotoemissão. Em particular, observamos a formação de clusters de gases nobres induzidos pela pressão interna da matriz de carbono / Abstract: Amorphous carbon (a-C) compounds have attracted great attention in the past years mainly due to their interesting properties such as high hardness, low coefficient of friction, chemical inertness, e infrared transparency. However, a better understanding of the a-C microstructure is still a challenge mainly due to the ability of carbon to bond with different hybridizations (sp, sp2, e sp3). In the present work, we report a study of amorphous carbon films prepared by Ion Beam-Assisted deposition (IBAD) using different noble gases (Ne, Ar, Kr, e Xe). The deposition system consists of two Kauffman's sources, one for the sputtering of the graphite target, and another for the assisting of the film during growth. The graphite target was sputtered by a 1500 V noble gas (NG) ion beam energy. The films were prepared in the range of 0 to 800 eV NG ion beam assisting energy. For all the noble gases used, the intrinsic stress e local density (plasmon) of the films increase with increasing assisting energy , reaching high values such as 12 GPa e 29,5 eV, respectively. On the other hand, structural analysis by XPS, UPS, Raman, density , hardness, TEM, STM, EELS, conductivity , Hall measurements, among others, indicate that the material is composed of a hard, highly stressed, and locally dense graphite-like network with 90% concentration of sp2 sites. It has no report in literature of a material with these characteristics. In addition, we also observed an improvement of the electronic properties of the films (resistivity e field emission) with increasing compressive stress. Based on these results, we propose new carbon electronic devices sensitive to pressure. We suggest that the strong noble gases ion bombardment generates the stress and forces 'knock-on' the carbon atoms beneath the surface. The increase in the internal stress reduces the distance between the sp2 clusters, increasing the local density (plasmons) e improving the electronic properties. Furthermore, the interactions between the noble gases, trapped during growth, and the carbon matrix was also explored. We observed by XANES/EXAFS the clustering of noble gases induced by the increasing matrix internal pressure / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Evandro Conforti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavalcante_AndreLuizRayol_M.pdf: 1427451 bytes, checksum: 18e16715700a907173da1ce04256a76e (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A implementação das futuras redes ópticas de alto desempenho depende do processamento do sinal no domínio óptico. Muitos subsistemas têm sido desenvolvidos no intuito de tornar o processamento óptico uma realidade. O conversor de comprimento de onda promete agregar muitas facilidades e maior fleexibilidade a estas redes. Apresenta-se, nesta dissertação, um conversor de comprimento de onda via modulação cruzada de ganho baseado em amplificador óptico a semicondutor (SOA). Seu princípio de funcionamento é demonstrado e possíveis melhorias em seu desempenho são indicadas / Abstract: All optical networks promise high performance with large capacity. In order to achieve this, all optical processing is required. Wavelength converters can offer many ways to carry out processing functions. A wavelength converter, based on cross gain modulation by semiconductor optical amplifier, is presented. Limitations and advantages are analyzed. Also, it is show how conversion bandwidth can be increased by SOA's built parameters / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Fernando Iikawa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-24T15:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ToginhoFilho_DarideOliveira_M.pdf: 2011912 bytes, checksum: 0453c59bd0c444da625e18329fbf0e5b (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho é a primeira parte do projeto de construção de sistemas de gás de elétrons ou buracos livres de baixa dimensionalidade em semicondutores utilizando a técnica de passivação por hidrogênio. Foi feito um estudo sistematizado da hidrogenação em camadas epitaxiais de Inp:Zn. A introdução de hidrogênio foi feita pela exposição da amostra em plasma de hidrogênio criado em um reator de placas paralelas. Foi realizado o trabalho detalhado para obtenção da melhor condição de passivação de Zn em InP .A caracterização das amostras hidrogenadas foi feita por C V - eletroquímico e fotoluminescência em baixa temperatura. A redução da concentração de portadores livres, o coeficiente de difusão de H+ e outros resultados da hidrogenação estão de acordo com os dados encontrados na literatura. Estendemos o trabalho também para o estudo de efeitos da passivação de hidrogênio nos espectros óticos. As características apresentadas pela recombinação doador-aceitador envolvendo o doador Zn intersticial sugerem que as camadas epitaxiais de Inp:Zn apresentam forte modulação no perfil de potencial. Esta modulação é atribuída anão homogeneidade da distribuição de impurezas e a compensação do material devido a presença do doador profundo Zn. Os dados de PL obtidos para amostras após a passivação não são compatíveis com o modelo padrão da recombinação doador-aceitador. Os resultados experimentais também sugerem que o Zn intersticial é passivado e ainda que o valor estimado para a energia de ligação do estado doador profundo é da ordem de 20 meV / Abstract: This work is the first part of a project for the fabrication of low-dirnensional free carrier systems in semiconductors using hydrogen passivation. We present a systematic study of hydrogenation in InP:Zn epitaxiallayers. The para11el plate reactor was used to create a hydrogen plasma for hydrogenation of semiconductors. Zn passivation by hydrogen in lnP was studied in detail in order to obtain optimized condition. Characterization of hydrogenated samples was performed using CV -electrochemical and low temperature photoluminescence techniques. The reduction of carrier concentration, diffusion coefficient of H+ in InP:Zn, and other results related to hydrogenation are in agreement with reported results. We also studied in detail the effect of passivation in optical spectra. The behavior of donor-acceptor recombination involving interstitial Zn suggests a strong modulation of the potential profile. This is consider to be a consequence of the non-homogeneity of the impurity distribution and a strong compensation of the material due to the presence of Zn in deep donor state. The standart model for donor-acceptor recombination is not compatible with the results obtained in passivated samples. The experimental data also suggest that the interstitial Zn is passivated and the resulting binding energy of the deep donor is estimated to be approximately 20 me V / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Marcio D'Olne Campos, Navin B. Patel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T07:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_MauroMonteiroGarciade_M.pdf: 1282225 bytes, checksum: 4628e58c5c6df97ab49ae3f1f3e93883 (MD5) Previous issue date: 1977 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Navin B. Patel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T11:35:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bull_DouglasJohn_M.pdf: 953241 bytes, checksum: 312ca05bea9b51daf5be3c736c428664 (MD5) Previous issue date: 1977 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Ines Joekes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-14T17:46:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maia_IzaqueAlves_M.pdf: 13797451 bytes, checksum: 43aec3ddc8a6469ebf5462d910e4e172 (MD5) Previous issue date: 1988 / Mestrado

Orientador: Jose Claudio Galverani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T19:27:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoseBrasBarretode_M.pdf: 3806197 bytes, checksum: 81b61114f9bb3cddfdbf8026db8fd45b (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Neste trabalho foram estudadas algumas propriedades de contatos ôhmicos obtidos pela deposição de filmes do tipo (AuGe), (AuGeNi+AuNi) sobre substratos n-GaAs e filmes do tipo (Au+Zn+Au) sobre substratos p-GaSb. Foi realizado um estudo comparativo entre três métodos de medida da resistência específica de contato rc (W cm2); encontrou-se que o método 4 pontas é o mais indicado ao estudo destes contatos, construídos sobre substratos com concentração de portadores entre aproximadamente 1016 cm-3 e 1019 cm-3. Medidas de rc foram usadas para caracterizar eletricamente os contatos. Para os contatos sobre p-GaSb foi verificado o comportamento de rc em função da temperatura de recozimento; um valor mínimo para rc foi encontrado para recozimento a 300 ºC/15 minutos. Interdifusões entre os elementos e uma forte presença de oxigênio foram observadas por Espectroscopia de Elétrons Auger e Espectroscopia de Retro-Espalhamento Rutherford, estes resultados são relacionados com as propriedades de rc. Espectroscopia de Elétrons Auger e Difratometria de Raio-X foram usadas para estudar o comportamento dos elementos (interdifusões e formação de compostos) na interface do contato n-GaAs / (AuGeNi+AuNi). O comportamento de rc em função da temperatura de recozimento foi testado; um recozimento a aproximadamente 470 ºC durante 3 minutos proporcionou o valor mínimo para rc. Foi verificado também o comportamento de rc em função da concentração de portadores original dos substratos e os resultados foram comparados com a teoria de Popovic[37]. Foram comparados os resultados obtidos para recozimentos rápidos e recozimentos convencionais: verificou-se que um recozimento rápido por 12 segundos proporciona resistências específicas de contato com valores próximos aos obtidos por recozimento convencional a 460 ºC / 3 minutos e com menor interdifusão entre os elementos. Foram feitas comparações entre as características dos diferentes contatos obtidos pela deposição dos três tipos de filmes sobre o substrato n-GaAs / Abstract: This work concerns to the study of ohmic contacts obtained by deposition of the (AuGe), (AuGeNi+AuNi) and (Ni+AuGe+Ni+Au) films on n-GaAs substrates and deposition of the (Au+Zn+Au) films on p-GaSb substrates. With relation to contacts on p-GaSb it was verified the specific contact resistance rc(W cm2) behavior, as a function of alloying temperature; the lowest rc value was achieved for 300 °C/15 minutes alloying. Interdiffusion of the elements and large oxygen presence was observed using Auger Electron Spectroscopy and Rutherford Backscattering Spectroscopy; this results was related with rc properties. Auger Electron Spectroscopy and X-Ray Diffraction were used to study the behavior of elements (interdiffusion and compounds formation) at interface of n-GaAs(AuGeNi+AuNi) contact. The rc behavior with alloying temperature was tested; an alloying around 470 °C during 3 minutes proportionated the lowest rc. A study of rc as a function of bulk carriers concentration was made and the results were compared with Popovic's[37] theory. Results obtained from rapid and conventional alloying were compared; the rc values for a rapid alloying of 12 seconds and conventional alloying at 470 °C during 3 minutes are compatibles and the first type showed negligible interdiffusion of the elements. Comparisons between the characteristics of different contacts obtained by deposition of the three types of films on n-GaAs were made / Mestrado / Física / Mestre em Física