Orientador: Maria Jose Santos Pompeu Brasil / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T16:55:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RasnikFavotto_Ivan_D.pdf: 2571309 bytes, checksum: d298b5877faca4bc4b37875f26f4d8a3 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O objetivo deste trabalho, é a determinação de efeitos de interface nas propriedades ópticas de heteroestruturas semicondutoras. Sendo esta um área que tem tido intenso desenvolvimento nos últimos 20 anos, cabe perguntar que novas contribuições podem ser feitas. Uma particularidade deste campo de trabalho, está em que modelos simples conseguem explicar as tendências gerais observadas na prática, de modo que novos resultados experimentais vêm sempre acompanhados de interpretações qualitativas. Quando se pretende ir além destas generalizações semi-quantitativas observa-se que a dinâmica dos processos de emissão óptica em heteroestruturas semicondutoras dominada por rugosidade de interfaces é sumamente complexa. Deparamo-nos assim com a necessidade de estabelecer um modelo geral que descreva de forma precisa os fenômenos observados. Neste trabalho, estabelecemos as bases para um modelo quantitativo de interpretação de espectros de emissão óptica de heteroestruturas semicondutoras. Mediante a análise detalhada de experiências de magnetoluminescência e fotoluminescência resolvida no tempo sobre um conjunto de amostras com diferentes níveis de rugosidade de interface, determinamos os ingredientes físicos básicos na descrição dos processos dinâmicos excitônicos associados à emissão óptica. O alto grau de especialização da maioria das áreas de pesquisa atualmente, faz com que seja difícil fazer acessível um texto deste tipo a quem não pertence a essa área. Optamos então por dar uma introdução bastante geral, com idéias físicas simples com o objetivo principal de familiarizar o leitor com os termos utilizados, e discutir em detalhe e com rigor os resultados obtidos só nos Capítulos específicos / Abstract: In this work we study the effects of interface roughness in the optical properties of semiconductor heterostructures. Although simple models can explain general trends observed in practice, quantitative information about the dynamic of the optical emission processes can only be obtained with more general and complex models. We develop a quantitative model in order to interpret optical emission spectra of semiconductor heterostructures. Comparing results of magnetoluminescence and time resolved photoluminescence on a set of samples with different degree of interface roughness we determine the basic physical ingredients necessary to describe dynamic processes of excitons in optical emission / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Mauro Monteiro Garcia de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bettini_Jefferson_D.pdf: 10684984 bytes, checksum: acc6d05aa92c2c01b4b2db3b8e69f1a6 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Apresentamos, neste trabalho, um estudo da dopagem residual e intencional, do ordenamento e das interfaces no crescimento epitaxial de InGaP/GaAs com os parâmetro de rede casados. O objetivo do trabalho é propiciar a obtenção de dispositivos com este material. Para a dopagem residual verificamos que o Carbono é o principal dopante. Sua incorporação ocorre, ao mesmo tempo, tanto como doador quanto como aceitador. A proporção entre a parte doadora e aceitadora depende da temperatura de crescimento. Para as dopagens com o Silício, verificamos, em baixas temperaturas de crescimento e concentrações de Si menores que aproximadamente 4,0x10 18 cm -3, que a concentração de portadores é proporcional à pressão de vapor deste elemento na célula de efusão do Si. Vimos que para maiores temperaturas de crescimento ocorre um aumento da concentração de portadores e a cristalinidade do material melhora. Para as dopagens com o Berílio, verificamos, em altas temperaturas de crescimento e concentrações de Be menores que aproximadamente 3,0x10 18 cm -3 , que a concentração de portadores é proporcional à pressão de vapor deste elemento na célula de efusão do Be. Observamos que para menores temperaturas de crescimento ocorre um aumento da concentração de portadores e a cristalinidade do material melhora. Tanto no caso do Si como no do Be, a análise dos resultados indica a formação de complexos Si-C e Be-P, respectivamente. Dentro da faixa de temperatura estudada (500oC - 580oC), verificamos que o ordenamento no InGaP aumenta linearmente com o aumento da temperatura de crescimento e que a razão V/III influencia levemente o ordenamento. Para altas temperaturas de crescimento observamos uma relação entre as estruturas superficiais e as regiões ordenadas. Realizamos também crescimentos de poços quânticos de InGaP/GaAs/InGaP, para o estudo de suas interfaces. Identificamos a formação de uma camada de InGaAsP na interface InGaP-GaAs. Através do estudo dos parâmetros de crescimento conseguimos minimizar a formação desta camada e aumentar a qualidade das interfaces. Por fim, mostramos a aplicação do nosso estudo em dispositivos / Abstract: In this work we present a study on residual and intentional dopant elements, on ordering and on interfaces of InGaP lattice matched with GaAs. The goal of this study is to obtain semiconductor devices using this material. We have found that Carbon is the main residual dopant. It is incorporated as donor and as acceptor, the ratio between these two incorporation modes depends on the growth temperature. For intentional silicon doping, it was found that, at low growth temperatures and Si concentration lower than 4,0 x10 18 cm -3 , silicon incorporation as donor is proportional to the Si vapour pressure in the Si effusion cell temperature. For higher growth temperatures, Si-donor concentration increases and there is an improvement on crystal quality. For intentional Beryllium doping, it was found that, at high growth temperatures and Be concentration lower than 3,0 x10 18 cm -3 , beryllium as acceptor incorporation is proportional to the Be vapour pressure in the Be effusion cell. For lower growth temperatures, Be-acceptor concentration increases and there is an improvement on crystal quality. In Si as well as in Be dopage, the data analysis indicates the complex formation of Si-C and Be-P, respectively . In the usual growth temperature range (500oC - 560oC) we have also verified that the ordering increases as the temperature increases and it is almost insensitive to the III/V ratio. For higher growth temperatures, we have found a relationship between surface structures and ordered regions. In growing InGaP/GaAs/InGaP quantum wells, we have found an InGaAsP layer formation at the interface InGaP/GaAs. We were able to minimize this layer and improve the interface quality. Finally, we could show the application of our study in some semiconductor devices / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Edison Bittencourt / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T23:48:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CampomanesSantana_RuthMarlene_D.pdf: 4074937 bytes, checksum: 2982f3d9ecdc56904813b0bda73d2048 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Este trabalho mostra um de novo método de obter compósitos semicondutores elétricos poli(pirrol )-poli( vinil álcool) (PPy-PV A), polimerizado por via fotoquímica, via luz UV e na presença do sal de ferro-areno como fotoiniciador. Estudos gravimétricos tem mostrado que o rendimento de polimerização do PPy incidente na matriz de PVA é fortemente influenciado pelo tempo de umectação da matriz na solução monomérica, natureza do solvente, concentração do fotoiniciador e da dose de irradiação. Foi realizado o estudo cinético da polimerização do PPy com e sem a presença do solvente (metanol), no qual demostrou-se que o método fotoquímico é o mais rápido e eficiente. Foi realizada a dopagem dos compósitos com os ácidos: p-toluenosulfônico (APTS), naftalenosulfônico (ANS) e dodecilbenzeno sulfônico (ADBS) com a finalidade de avaliar a estabilidade da condutividade dos compósitos em função do tempo de armazenagem, sendo os melhores resultados dos compósitos dopados com APTS...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The goal of this work is to show a new method to obtain semiconducting composites of poly(pyrrol)-poly(vinyl aleohol) PPy-PVA polymerized photochemically, via UV light and the iron-arene salt as photoinitiator. Gravimetric studies have shown that the yield of polymerization of PPy inside the PVA matrix is influenced strongly by several factors: swelling time of PVA matrix in the monomeric solution, the solvent nature, the photoinitiator concentration and the irradiation dose. It was performed a kinetic study of PPy polymerization with the presence of the solvent (methanol), and without it showing that the photochemical method is the most rapid and efficient. It was also performed the dopant of composites with acids such as: p-toluene sulfonic (APTS), naphtalenosulfonic (ANS) and dodecilbenzene sulfonie (ADBS) with the objective to evaluate the stability of composites conductivity in function of storage time. The best results were found using APTS...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Leandro R. Tessler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-25T23:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Piamonteze_Cinthia_M.pdf: 764368 bytes, checksum: c1c2272969b127a8f59d87c12844e321 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Furio Dimiani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:50:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cruz_SergioAparecidoBragada_M.pdf: 2069660 bytes, checksum: 73aec2db56b12bcb2dda174fab38ea20 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Este trabalho apresenta aspectos relativos à implementação de um sistema de aquisição automática de dados dedicada à criação de regras para reconhecimento de topologias funcionais em descrições de circuitos eletrônicos. Inicialmente são estudados os paradigmas e técnicas utilizadas no desenvolvimento de sistemas de aprendizagem por exemplos. Por fim, são apresentados um protótipo onde foram utilizadas algumas das técnicas estudadas, e os resultados obtidos. / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Francisco Carlos de Prince / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lujan_AlexandreSansigolo_M.pdf: 10867611 bytes, checksum: 79219e540ba45ae66def98998d6ce302 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho nos desenvolvemos uma nova técnica de difusão de Sem GaAs. A técnica usa um processador térmico rápido (RTP), para difusões de tempo curto (15-90s). Camadas com alta concentração (3x1018cm-3) e alta mobilidade (2000cm2/Vs), foram obtidas usando essa técnica. FET' s de arseneto de gálio foram fabricados e caracterizados. Transcondutâncias de 160mS/mm, para um comprimento de "gate" de 3 mm, e resistências serie de 1 Wmm foram obtidas. Os resultados mostram que a técnica desenvolvida é capaz de produzir dispositivos para uso prático / Abstract: In this work we develope a. new diffusion technique of S in GaAs. The technique uses a rapid thermal processor (RTP), for a very short time diffusions (15-90s). High concentration (3x1018cm-3) and high mobility (2000cm2/Vs) layers were obtained using this technique. Gallium arsenide FET"s were fabricated and characterized. Transcondutances of 160mS/mm, for gale length of 3 mm, and Series resistance¿s per gate width of 1 Wmm were obtained. The results show that the technique developed is capable of yield devices for practical use / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Francisco C. Prince / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:00:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RogerioC.de_M.pdf: 9899732 bytes, checksum: bc7bd394357f8aeb99ceca962bef9b24 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resuma: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Mario Tosi Furtado / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:57:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Loural_MariaSaleteSartorio_D.pdf: 6694740 bytes, checksum: 3e081121b8a0ddd9f2481e9b3d3e4fe2 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um estudo sistemático de duas propriedades de compostos III-V que são de grande interesse tanto para a Física de Semicondutores como de Dispositivos: descontinuidade de bandas em heterojunções (HJs) isotipo crescidas por LPE e propriedades ópticas de poços quânticos crescidos por MOVPE. Utilizando pela primeira vez a técnica de C-V eletroquimico para medida de perfil de portadores, calculamos as descontinuidades na banda de condução (DEc) em HJs e determinamos a razão entre DEc e DEg, a diferença entre as bandas proibidas dos dois materiais da HJ. Em HJs Ga1-xAlxAs/Ga1-yAlyAs, onde pela primeira vez se variou a composição da camada de banda proibida menor, com 0 £ x £ 0,21, mantendo-se y em torno de 0,42, encontramos o valor DEc/DEg = 0,6 independente de x. A relação DEc/DEg também foi medida para In0.59Ga0.47As/lnP resultando num valor de 0.36. Poços quânticos de GaAs/GaAIAs com diferentes alturas de barreira crescidos por MOVPE foram caracterizados por fotoluminescência a 77K e foi desenvolvido um método para a determinação da gradualidade de interfaces em tais heteroestruturas. Utilizando a aproximação da função envelope, calculamos as curvas teóricas de comprimento de onda em função da largura do poço (l x Lz) correspondentes à recombinação entre os níveis de mais baixa energia para poços perfeitamente retangulares. A partir do afastamento dos pontos experimentais da curva teórica determinamos as gradualidades de interfaces que melhor descreveram os pontos experimentais. Os cálculos foram feitos resolvendo-se a Equação de Schroedinger por métodos numéricos. Os resultados mostraram que a gradualidade é função da fração de Al na barreira, aumentando com esta. Esse método é muito preciso, ficando a resolução limitada à incerteza na velocidade de crescimento. Poços de InGaAs/InP e InGaAs/InGaAIAs também foram investigados sendo que os últimos se mostraram mais eficientes porque não envolvem as dificuldades inerentes dos primeiros devidas à troca de hidretos nas interfaces. Uma extensão deste método foi feita para o estudo de desordem induzida por difusão de Zn e temperatura em estruturas pseudomórficas de InGaAs/GaAs. Os coeficientes de interdifusão In-Ga para diferentes condições de difusão de Zn foram determinados usando o mesmo método descrito para poços de GaAs/GaAlAs / Abstract: In this work, we present a systematic study of two properties of III-V compounds heterostructures which are of great interest to Semiconductor and Device Physics: band offsets in isotype heterojunctions (HJs) grown by LPE and optical properties of MOVPE grown quantum wells. Using for the first time the technique of electrochemical C-V profiling, we measured the conduction band discontinuities (DEc) in HJs and determined the ratio between D Ec and DEg, the difference between the two HJs band gaps. We found DEc/DEg to be 0.6 in Ga1-xAlxAs/Ga1-yAlyAs, for x between 0 and 0.21, keeping y around 0.42. These are the first results in samples where the composition of the smaller band gap layer was varied. We also found DEc/DEg to be 0.36 for In0.59Ga0.47As/InP. We also characterized MOVPE grown GaAlAs/GaAs quantum wells by photoluminescence at 77K, varying the confining barrier height, and developed a method for determining interface grading in such heterostructures. Using the envelope function approximation. We calculated theoretical curves Wavelength versus Well Width (l x Lz) corresponding to the recombination between the lowest energy levels in an ideally perfect well. The departure of the experimental curves from the theoretical one allowed us to determine the interface grading that best describes the experimental points. Calculations were made by solving the Schroedinger equation by simple numerical methods. Grading determination was shown to increase with the Al content in the barrier. The method is very precise, limited only by the uncertainty in the growth rate. InGaAs/InP and InGaAs/InGaAlAs wells were also investigated and the latter had been shown more efficient because the former involves difficulties in hydride changes at the interfaces. An extension of this method was successfully applied to the study of Ga-In disorder in InGaAs/GaAs pseudomorphic structures, enhanced by Zn doping and heat treatment In-Ga interdiffusion coefficients for different Zn diffusion conditions were determined using this characterization method / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Mauro Monteiro Garcia de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:01:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barreto_CiclamioLeite_D.pdf: 8623136 bytes, checksum: c56f5e215f6c566dd2d99283445ced5f (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Este trabalho experimental visa descrever a implantação e desenvolvimento de um laboratório de crescimento de semicondutores compostos III-V pelo método de Epitaxia Química em Vácuo, VCE (Vacuum Chemical Epitaxy). Diversos métodos epitaxiais são descritos em tentativa de situar o método VCE no contexto geral das tecnologias de produção de filmes finos monocristalinos. Ênfase maior é aplicada ao método de Epitaxia por Fase Vapor de Organometálicos, ascendente direto do método VCE. Em seguida às justificativas da escolha do sistema material a ser crescido, GaAs/GaAlAs, faz-se uma descrição detalhada do método VCE, enfatizando as principais dificuldades encontradas durante sua implantação e as soluções desenvolvidas para superá-las. Por fim, ensaia-se associar a optimização das condições de crescimento de camadas com os resultados da caracterização por diversas técnicas, que levantam muitas propriedades ópticas e elétricas das amostras crescidas. Em particular, é feita identificação da impureza residual predominante em camadas homoepitaxiais de GaAs, bem como uma análise da sua incorporação, e em camadas heteroepitaxiais de GaAlAs, nesse caso sendo constatada uma maciça dopagem residual atribuída à natureza do organometálico precursor, no caso o trimetilalumínio. O sistema VCE acha-se apto a ser utilizado para crescer quaisquer semicondutores compostos III-V, à medida que sejam providos os correspondentes vapores precursores e seus controles de escoamento / Abstract: This experimental work deals with the implantation and development of a laboratory to grow III-V compound semiconductors by the Vacuum Chemical Epitaxy (VCE) method. Several epitaxial methods are described aiming to locate the VCE method in the general context of single crystal thin films production technologies. Major emphasis is given to Organometallic Vapor Phase Epitaxy (OMVPE), direct ascent method to VCE. After a justification of the choice of the material system GaAs/GaAlAs to be grown, a detailed description is made on VCE method emphasising main difficulties found during its implantation and solutions developed to overcome them. At last, an association between the optimization of the layer growth conditions and the results from characterization of the layers by a variety of techniques is tried. These techniques give off many optical and electrical properties of the grown samples. Particularly, the predominant residual impurity is identi:fied on homoepitamal GaAs layers, as well as an analysis of its incorporation is made. The predominant residual impurity is also identified on heteroepitamal GaAlAs layers, in which a heavy residual doping is measured and related to the nature of the precursor organometallic. The VCE system is able to grow any III-V semiconductor compound while be provided the corresponding source vapors along with their mass flow rate controls / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador : Marco-Aurelio De Paoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:12:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliano_ValmirFascio_M.pdf: 6068081 bytes, checksum: f7790e87e278ba246faa12e7b9f05d71 (MD5) Previous issue date: 1991 / Mestrado