Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:02:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amaral_SergioFerreirado_M.pdf: 1779097 bytes, checksum: b795ac66651e40b8af3213a5fc2823d9 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho apresenta a otimização do processo de obtenção e purificação de Triclorosilano à partir do silício metalúrgico nacional. Este processo se constitui numa das etapas principais na tecnologia de Silício com pureza de grau eletrônico. A análise experimental do processo envolveu o projeto e a construção dos equipamentos em aço inox 316, utilizados no processamento para a obtenção e purificação do Triclorosilano. Podendo-se ressaltar os seguintes componentes: - Reator Vertical - Condensador de Triclorosilano - Coletor de Sólidos - Coletor de Triclorosilano - Coluna de Destilação - Balão de Vaporização Os equipamentos apresentaram um bom desempenho e permiti ram otimizar as condições operacionais do processamento d9 Triclorosilano. são as seguintes condições estabelecidas experimentalmente: A - Obtenção do Triclorosilano Temperatura do Reator: 360°C Vazão de HCl (com aquecimento) : 70 l/h. Estes valores permitiram obter uma mistura de Clorosilano (Triclorosilano - SiHC13 e Tetraclorosilano - SiC14) com uma taxa de produção média de 120 g/h com uma porcentagem de 90% de Triclorosilano. B - Purificação de Triclorosilano Coluna de destilação em Aço Inox 316 empacotada com Anéis de Rasching de 4 mm de diâmetro Temperatura da Coluna: 31 °C Taxa de Refluxo: 5,2 : 1 N° de Pratos Teórico: 12. Nestas condições, obteve-se Triclorosilano com pureza superior à 99,9%, com uma taxa média de produção de 102 g/h. / Abstract: This work demonstrates an optimization process for the production and purification of trichlorosilane from metallurgist silicon. This process is one of the main steps of the tecnology for the production of silicon of very high purity. For the experimental analysis it was necessary the design and construct, using inox steel 316, all the equipment which was used in the process of obtaining and purifying the trichlorosilane. The following are the principal components: - vertical reactor - condenser of trichlorosilane - colector for solids - colector for trichlorosilane - destilation column - vaporization chamber. The good perfomance of the equipment allowed us to optimize the operational conditions for processing the trichlorosilane. The following conditions were experimentally established: A - Preparation of the trichlorosilane Temperature of the reactor: 360 °C Volume output of HCl (heated) : 70 l/h. These values allowed the production of a mixture of chlorosilane (Trichlorosilane - SiHC13 + Tetrachlorosilane - SiC14) at a mean rate of 120 g/h with 90% yield of trichlorosilane. B - Purification of the Trichlorosilane Destilation column of inox stee1 316 packed Rashing rings of .4 mm diameter Column temperature: 31 °C Reflux rate : 5,2 : 1 Number of theoretical plates: 12. With the above conditions the trichlorosilane was obtained with a purity higher than 99,9% with a mean production rate of 102 g/h. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Jorge Ivan Cisneros / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T11:24:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cantao_MauricioPereira_M.pdf: 3535641 bytes, checksum: 3a424241e2ad8a5c80674e73274aa76a (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: A liga silício-nitrogênio-hidrogênio foi preparada na forma de filmes finos pelo processo de Pulverização Catódica Reativa de Rádio Frequência. A cada deposição mudaram-se as condições de preparo. Visando obter amostras com diferentes composições: a razão entre o conteúdo atômico de nitrogênio e o de sílicio, nos filmes, variou entre 0 e ~2. Através de espectroscopia óptica de transmissão nas faixas do visível-ultravioleta próximo (0,5 a 6,7 eV ) e infravermelho (0,05 a 0,5 eV ) foram determinados o coeficiente de absorção, índice de refração, espessura, gap óptico e densidades de ligações. A partir destas últimas pudemos estimar a composição das amostras e confrontá-las com resultados de fotoemissão. Observamos que o gap óptico aumenta com o conteúdo de nitrogênio; os valores encontrados para o gap variaram entre 1,9 e 5,3 eV. Uma transição brusca semicondutor ® isolante ocorre a uma certa composição, devido a perda de conectividade entre os átomos de sílicio. Com o tratamento térmico verificamos que o hidrogênio evolui das amostras, levando a uma diminuição do gap e contração dos filmes. Dois parâmetros de desordem foram analisados, em função da composição e da temperatura de recozimento. Os parâmetros apresentaram comportamento diverso, revelando que a desordem se manifesta sob diferentes aspectos, no material estudado / Abstract: The silicon-nitrogen-hydrogen amorphous alloy was prepared as thin films by the Reactive Radio-Frequency Sputtering process. The preparation conditions were changed to obtain samples with different compositions: the nitrogen to silicon atomic content radio the films varied between 0 to ~2. By means of optical transmission spectroscopy in visiblenear ultraviolet and infrared ranges we determined the absorption coefficient, reflective index, thickness, optical gap and bond densities. The bond densities allowed us to estimate the composition of the samples, which was compared with photoemission results. It has been observed that the optical gap increases with the nitrogen content; the values for the gap varied between 1.9 and 5.3 eV. An abrupt semiconductor ® insulator transmition takes place at a certain composition, due to the loss of silicon atoms conectivity. We verified that the hydrogen evolution from samples during annealing decreases the optical gap and contracts the films. Two disorder parameters were analysed, as function of compositions and anneling temperature. The parameters showed diverse behaviors, revealing that disorder manifests in different way in this material / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Franco Decker / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T18:48:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_JorgeLuisS._M.pdf: 826577 bytes, checksum: d4b56029dc4d394ce6ca337d810f5800 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Não informado / Abstract: In this work the photoelectrochemical behavior of p-type Si in various aqueous solutions is studied. Reduction reaction are analyzed, which are promoted by electrons from the semi-conducting electrode. Dark reactions are distinguished from reactions which occur under illumination. The electrodeposition of a metal layer onto the semiconductor is studied as well. Finally, we show the use of a photoelectrochemical cell with p-Si as electrode for solar energy conversion / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadora : Alaide P. Mammana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-15T07:48:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hung_JinYen_M.pdf: 2405398 bytes, checksum: 72b6144c22414b3bc943cbf40ac66b5c (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: Construiram-se heterojunções de. óxido de índio por evaporação térmica e por canhão de elétrons sobre silício monocristalino, tipos p e n e de resistividades escolhidos entre 0,015 a 15 ?cm. Os filmes de In2O3 submetidos ao tratamento térmico, alcançaram transparência acima de 85% na faixa do visível (300 a 2500 nm), e baixas resistividades, da ordem de l0-2 a 10-3 ?cm. As análises por microscopia eletrônica e por difração de raios-x revelaram filmes policristalinos de forma cúbica de corpo concentrado cujos grãos tem aproximadamente 100nm a 200 nm. Por sua vez microanálise por espectroscopia de elétrons não revelou desvios estequiométricos nem tampouco a presença de outras fases químicas foram identificadas. Já a análise por microsonda eletrônica revelou traços de Mo e W utilizados nos cadinhos de evaporação térmica. Para conveniência das medidas elétricas os dispositivos foram montados com áreas de aproximadamente de 10mm2. Heterojunções de In2O3/Si-n, sob iluminação de AM1, apresentaram tensão de circuito aberto da ordem de 0,25V e correntes de curto circuito da ordem de 20mA/cm2. Também as amostras obtidas com Si-n de baixas resistividades (0,015?cm) apresentaram o comportamento de fotoiodos. A grande limitação destas células está no alto valor de resistência série apresentado (>50?) fazendo com que a eficiência caia para 1 a 2%. Os dispositivos de In2O3/Si-p de resistividades entre 1 a 10 ?cm apresentaram pobre retificação com baixos valores de Voc e Isc , quando sob iluminação, em contradições às expectativas baseadas em resultados publicados por outros grupos de pesquisas. Já substrato de Si-p de baixa resistividades (0,015 ?cm) levaram a dispositivos com características ôhmicas, de acordo com os modelos anteriormente propostos / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Fernando Cerdeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MarcosAntonioAraujo_D.pdf: 2541195 bytes, checksum: 3f6719299d5a08183c7b43e174b72215 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Nós utilizamos espectroscopia Raman para estudar a dinâmica de rede de heteroestruturas semicondutoras de Si/Ge, tanto experimental quanto teoricamente. Foi feito um estudo de uma ampla região espectral, (de ~ 2 cm-1 até 600 cm-1), que inclui fônons acústicos dobrados, fônons de interface, e fônons ópticos confinados. Nós utilizamos vários sistemas experimentais: um sistema usual, um sistema de alta resolução, e um sistema de micro-Raman. Pelo lado teórico, nós aplicamos o modelo da cadeia linear unidimensional, com interação de até segundos vizinhos, e usamos o modelo bond-polarizability para simular os espectros Raman. Uma análise fenomenológica nos permitiu verificar a presença de rugosidade de larga escala (terraços) nas interfaces de nossas amostras. Medidas de espalhamento Raman ressonante também foram feitas para os fônons ópticos de nossas microestruturas. Uma análise quantitativa da seção de choque Raman do pico originado nas vibrações confinadas Ge-Ge, permitiu-nos acompanhar as transições ópticas dos éxcitons confinados em cada terraço. Esta análise favorece nossas interpretações anteriores a respeito desta transição, que a relaciona a transições do tipo E1 do Ge bulk / Abstract: We have used Raman spectroscopy to study the lattice dynamics of Ge/Si semiconductor heterostructures, both experimentally and theoretically. The study was performed in a broad spectral range (from 2 cm-1 up to 600 cm-1), which includes the acoustical folded phonons, interfaces phonons, and confined optical phonons. We have used several experimental systems: a standard, a high resolution, and a micro-Raman setup. Theoretically, we have applied a one-dimensional linear-chain model with second-neighbor interactions to obtain the vibrational modes and a bond-polarizability model to simulate the Raman spectra. A phenomenological analysis allows us to verify the presence of large scale roughness (terraces) in the interfaces of our samples. Resonant Raman measurements were also performed for the optical phonons of our microstructures. Quantitative analysis of the resonant-Raman cross-section of the peak originating in Ge-Ge confined vibrations allows us to single out optical transitions of excitons confined within each terrace. This analysis favours our previous interpretation of this transition, which relates it to the E1-transitions of bulk Ge / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Fernando Alvarez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T22:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sartori_ClaudioSergio_M.pdf: 1706608 bytes, checksum: 862c0b1ebcc458e145dc71c310511c5f (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Os materiais amorfos são bem conhecidos desde ha muito tempo, tendo como melhor exemplo o vidro. Somente recentemente o estudo de suas propriedades e suas aplicações na microeletrônica vem crescido dramaticamente. Isto é conseqüência do sucesso obtido por Spear e LeComber(1) no controle das propriedades elétricas do silício amorfo hidrogenado (a-Si:H) pela incorporação de átomos de fósforo e boro tetraedricamente ligados. Este sucesso encorajou as pesquisas em outros semicondutores amorfos, tais como o carbeto de silício amorfo hidrogenado (a-Si1-xCx:H). Algumas de suas propriedades, como seu "gap" de energia variável, a possibilidade de dopagem e sua resistência mecânica fazem dele um material promissor para uma variedade de aplicações. Uma das possíveis aplicações são os diodos emissores de luz (LED) por injeção de portadores. A relativa baixa luminosidade desses dispositivos permanece não resolvida e as atenções estão voltadas à compreensão das causas dos processos radiativos (e não radiativos) da recombinação de portadores. Experimentos de fotoluminescência em semicondutores cristalinos e amorfos tem demonstrado ser um boa técnica para elucidar a origem dos fenômenos radiativos. Neste trabalho, nós aplicamos esta técnica para o estudo do a-Si1-xCx:H com "gaps" variando entre 2.0 a 2.8eV, aproximadamente. Também foram feitos estudos de suas propriedades vibracionais e uma correlação entre as ligações formadas no material e a eficiência de luminescência foi encontrada. Os resultados experimentais foram adaptados a modelos sobre a origem dos centros de luminescência e as conclusões sobre isso foram discutidas. Os resultados de outros pesquisadores foram confirmados e foi encontrado um aumento linear da energia do pico e largura da banda de emissão em função do "gap" ótico. As variações do coeficiente de absorção em função dos átomos de carbono incorporados na rede também são discutidas / Abstract: The amorphous materials are well known since long time ago and perhaps, the glasses are the best examples. Only recently, however, the study or their properties as well as their applications to microelectronics have been dramatically increased. This is mainly a consequence or the success obtained by Spear and LeComber(1) in controlling the electric properties or hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) by the incorporation or boron and phosphorous atoms tethrahedrally bonded. This success encouraged the research in other amorphous semiconductors. Among then, hydrogenated amorphous silicon carbide (a-Si1-xCx:H) is an interesting material. Its unique properties, such as tunable band gap, doping sensitivity and mechanical hardness makes this material promissory for a variety or applications. One or the possible applications are the light emission injection diodes. However, the relative low brightness of these devices remains unresolved and attempts are currently oriented to understand the radiative (and non-radiative) causes of the carriers recombination. In the past, photoluminescence experiments in crystalline and amorphous semiconductors demonstrated to be a good tool to elucidate the origin or the radiative phenomena. In this work we applied this technique to the study of a-Si1-xCx:H having gaps running approximately from 2.0eV to 2.8eV. Also complementary studies of the material vibrational properties were performed and a correlation between the material structure and luminescence efficiency was found. The experimental results were tested against. the current models and conclusions about the origin of the luminescence band width discussed. We confirm the results of other researchers and a linear increasing of both. emission peak position and band width as a function of the band gap was found. Also, the influence of the carbon atoms inclusions into the network is discussed in relation with the variation of the absorption coefficient and luminescence efficiency / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Yoshitaka Gushikem / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-16T08:16:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PazZaldivar_GuntherAquiles_M.pdf: 1584639 bytes, checksum: 764295f513273f7b103f1c594bf18b24 (MD5) Previous issue date: 1987 / Mestrado

Orientador: Rene Brenzikofer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T06:54:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VilchePena_AngelFidel_M.pdf: 838241 bytes, checksum: 58bdc8e3eeb50224c5e3f6e38678ad4c (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Este trabalho, faz um estudo dos compostos de silício-nitrogênio obtidos por descarga luminescente RF em atmosfera de silano e nitrogênio. Nos primeiros capítulos, são mostrados os métodos de crescimento dos filmes de silício-nitrogênio e descrito com grande detalhe o equipamento de descarga luminescente construído para o crescimento destes filmes, assim como o procedimento utilizado na formação dos compostos para obter uma boa reprodutibilidade nas suas características. Os parâmetros estudados no crescimento dos filmes foram a potência RF (15 W, 67 W e 183 W) e o conteúdo de silano na atmosfera de trabalho (74%, 62%, 48% e 29%). Um estudo sobre a posição dos eletrodos em relação ao substrato foi realizado e revelou uma distancia de 6 cm como apropriada para a obtenção de filmes de compostos de silício-nitrogênio com melhor qualidade do filme e determinação dos parâmetros ópticos dos mesmos. A caracterização óptica dos filmes foi feita através do estudo de transmitância do filme (tirado de um espectrofotômetro). A análise dos espectros, com a ajuda de um programa de computação, inclui a aplicação de diferentes modelos físicos (índice de refração, gap óptico, índice de refração do substrato, etc.). É mostrado também o equipamento empregado na caracterização elétrica dos filmes. Medidas de condutividade elétrica em função da temperatura são utilizadas para determinar a energia de ativação (e o nível de Fermi). Resultados sobre a velocidade de crescimento, índice de refração, gap óptico, energia de ativação e a evolução da densidade de estado perto das bandas estão apresentados. Este trabalho mostra que é possível crescer diversos tipos de compostos silício-nitrogênio, com características que vão desde o silício amorfo até o nitreto de silício Si3N4 / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Edmundo da Silva Braga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-16T17:45:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tatsch_PeterJurgen_D.pdf: 5603453 bytes, checksum: 40261195b8c66f7bce35d36b326f4359 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Neste trabalho é apresentado um estudo da viabilidade da oxidação do silício por plasma, em reator planar, como prcesso de baixa temperatura para a fabricação de circuitos integrados. No capítulo inicial coloca-se o contexto do trabalho assim como a sua proposiçao. No segundo capítulo apresenta-se uma descrição concisa da fenomenologia e do rnodelamento atinentes ao plasma utilizados no desenvolvimento do trabalho. No terceiro capítulo descreve-se sinteticamente a estrutura do sistema silício-dióxido de silício. O quarto capítulo versa sobre o projeto do reator planar utilizado e sobre os procedimentos experimentais aplicados na , preparação das amostras e na sua caracterização. As amostras foram oxidadas em plasmas de oxigênio e misturas de oxigênio e tetracloreto de carbono. O plasma foi analisado por espectrometria óptica e os filmes de óxido foram estudados através de medidas C-V de alta frequência, elipsometria e taxa de corrosão em reagente P. No último capítulo apresentam-se os resultados experimentais e sua análise. Obtiveram-se densidades efetivas de carga na faixa de 10 11 cm-2 e taxas de oxidação entre 0,4 nm min-l e 1,3 nm min-l, fortemente dependentes das condições do plasma. As medidas de espectrometria óptica mostram que o oxigênio atômico é a espécie principal envolvida no mecanismo da oxidação / Abstract: Not informed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos I. Z. Mammana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-16T17:48:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kobayashi_Susumu_M.pdf: 7239996 bytes, checksum: a7491b3d5a229cace248c360120bfc61 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Foi desenvolvido um sistema de crescimento epitaxial de silício que opera com tetracloreto de silício. O sistema foi inteiramente projetado e construído no Laboratório de Eletrônica e Dispositivos, tendo como objetivos principais a obtenção de camadas epitaxias de silício em substratos de 2,5 polegadas, aquecidos por efeito Joule em um susceptor de grafite, a temperaturas na faixa de 1150 a 1250 graus Celsius. O sistema se baseia na reação do 'Si¿¿Cl IND. 4¿ com hidrogênio que é introduzido na câmara; depois de purificado. Os gases dopantes são a fosfina a diborana e o tricloreto de fósforo de forma a se poder obter camadas dopadas tipos N ou P. O projeto foi efetuado buscando-se utilizar preferencialmente materiais disponíveis no mercado local, e todo o desenho foi efetuado buscando-se garantir a segurança do operador tendo em vista que os gases utilizados são altamente tóxicos e explosivos. O sistema, na sua forma final, mostrou-se versátil, seguro e de fácil operação, permitindo a obtenção de camadas epitaxiais de silício, com condições de temperatura na faixa de 1100 a 1350 graus Celsius, taxa de crescimento de 0,14 a 1,10 micra/min, para a vazão de hidrogênio de 9,2 litros por minuto e vazão de tetracloreto de silício com hidrogênio de 790 mililitros por minuto ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica