Molecular Beam Epitaxy (MBE) is a well-established method to grow low-dimensional structures for research applications. MBE has given many contributions to the rapid expanding research-area of nano-technology and will probably continuing doing so. The MBE equipment, dedicated for Silicon/Germanium (Si/Ge) systems, at Karlstads University (Kau) has been studied and started for the first time. In the work of starting the system, all the built in interlocks has been surveyed and connected, and the different subsystems has been tested and evaluated. Service supplies in the form of compressed air, cooling water and electrical power has been connected. The parts of the system, their function and some of the theory behind them are described. The theoretical part of this master’s thesis is focused on low-dimensional structures, so-called quantum wells, wires and dots, that all are typical MBE-built structures. Physical effects, and to some extent the technical applications, of these structures are studied and described. The experimental part contains the MBE growth of a Si/Ge quantum well (QW) structure and characterisation by Auger Electron Spectroscopy (AES). The structure, consisting of three QW of Si0,8Ge0,2 separated by thicker Si layers, was built at Linköpings University (LiU) and characterised at Chalmers University of Technology (CTH). The result of the characterisation was not the expected since almost no Ge content could be discovered but an extended characterisation may give another result. Keywords: Silicon, Germanium, Molecular Beam Epitaxy, MBE, Quantum wells / Molecular Beam Epitaxy (MBE) är en väl etablerad metod när det gäller tillverkning av låg-dimensionella strukturer för forskningsändamål och lämpar sig väl för användning inom det expanderande forskningsområdet nanoteknologi. MBE utrustningen vid Karlstads universitet (Kau), som är avsedd för kisel/germanium (Si/Ge) strukturer, har studerats och startats för första gången. Under studien av systemet har alla inbyggda förreglingar utretts och anslutits och de olika delsystemen har testats och utvärderats. Tryckluft, kylvatten och el har utretts och anslutits. Systemets delar, deras funktion och i viss mån den bakomliggande teorin har studerats. Den teoretiska delen av detta arbete är inriktad mot låg-dimensionella strukturer d.v.s. kvant brunnar, kvanttrådar och kvantprickar, som alla är strukturer lämpliga för framställning i MBE processer. De fysikaliska effekterna och i viss mån de tekniska tillämpningarna för dessa strukturer har studerats. Den experimentella delen består av MBE tillväxt av en Si/Ge kvantbrunn-struktur och karakterisering m.h.a. Auger Electron Spectroscopy (AES). Tillväxten av strukturen, som består av tre kvantbrunnar av Si0,8Ge0,2 separerade av tjockare Si-lager, utfördes på Linköpings Universitet (LiU) och karakteriseringen utfördes på Chalmers Tekniska Högskola (CTH). Resultatet av karakteriseringen var inte det förväntade då knappast något Ge innehåll kunde detekteras men en utökad undersökning skulle kanske ge ett annat resultat. Sökord: Kisel, germanium, Molecular Beam Epitaxy, MBE, kvantbrunn
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-146 |
| Date | January 2006 |
| Creators | Ericsson, Leif |
| Publisher | Karlstads universitet, Institutionen för ingenjörsvetenskap, fysik och matematik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0049 seconds