Search results for "transistorit"
showing 8 items of 18 documents
Low-Temperature Atomic Layer Deposition of High-k SbOx for Thin Film Transistors
2022
SbOx thin films are deposited by atomic layer deposition (ALD) using SbCl5 and Sb(NMe2)3 as antimony reactants and H2O and H2O2 as oxidizers at low temperatures. SbCl5 can react with both oxidizers, while no deposition is found to occur using Sb(NMe2)3 and H2O. For the first time, the reaction mechanism and dielectric properties of ALD-SbOx thin films are systematically studied, which exhibit a high breakdown field of ≈4 MV cm−1 and high areal capacitance ranging from 150 to 200 nF cm−2, corresponding to a dielectric constant ranging from 10 to 13. The ZnO semiconductor layer is integrated into a SbOx dielectric layer, and thin film transistors (TFTs) are successfully fabricated. A TFT with…
Nanodevices by DNA based gold nanostructures
2017
In this thesis DNA based structures were utilized to create gold nanostructures for nanosensing and nanoelectronic applications. In the past, both of these fields have been dominated by the conventional lithography methods, e.g., electron beam lithography and UV-lithography, but more recently scaling down the components by these techniques has become increasingly more complex and costly. Especially in the micro- and nanoelectronics, the increase in the component density and thus computational power would require fabrication of sub-10-nm components, which is challenging for the top-down approaches. Aforementioned developments have led researchers to seek alternative methods to fabricate these…
Liquid-phase alkali-doping of individual carbon nanotube field-effect transistors
2012
Hiilinanoputket ovat todella herkkiä niiden lähiympäristössä tapahtuville muutoksille, joten niiden virrankuljetusominaisuuksia pystytään suhteellisen helposti muokkaamaan. Aromaattiset molekyylit esimerkiksi vuorovaikuttavat hiilinanoputken kanssa pii-pii -vuorovaikutusten välityksellä, jolloin molekyylien ja hiilinanoputken välillä voi tapahtua varausten siirtoa. Varausten siirtyminen taas muuttaa hiilinanoputken Fermi-tasoa ja vaikuttaa putken virrankuljetusominaisuuksiin. Myös atomeja voidaan kiinnittää hiilinanoputken seinämiin esimerkiksi sähköstaattisten vuorovaikutusten avulla, jolloin varausten siirron ja Fermi-tason muutoksen myötä putken virrankuljetusominaisuudet muuttuvat. Näid…
Asymptotic theory of resonant tunneling in quantum waveguides of variable cross-section
2008
Halkaisijaltaan muunnellun kvanttiaaltojohtimen kapenemat toimivat tehokkaina potentiaalivalleina elektronin pitkittäissuuntaiselle liikkeelle. Kaksi kapenemaa muodostaa kvanttiresonaattorin, jossa resonoiva tunnelointi voi tapahtua. Tämä tarkoittaa sitä, että elektronit, joiden energia on lähellä resonanssia, läpäisevät resonaattorin todennäköisyydellä lähellä yhtä.Sarafanov kuvailee väitöskirjassaan asymptoottisesti elektroniaallon etenemistä kvanttiaaltojohtimessa, jossa on kaksi kapenemaa. Aaltoluvun k oletetaan olevan ensimmäisen ja toisen kynnysluvun välissä, jolloin vain sisään tuleva ja poismenevä aalto voivat edetä jokaisessa aaltojohtimen päässä äärettömyydessä. Väitöskirjassa esi…
Hiilinanoputkien käyttö transistorikomponenteissa : hiilinanoputkinäytteiden laadun parantaminen, transistorikomponenttien valmistus sekä niiden sähk…
2011
Puolijohdeteollisuuden kantavana voimana on alusta saakka ollut mikroprosessorien laskentatehon jatkuva kasvu, minkä on sallinut valmistusmenetelmien alituinen tehostuminen. Erityisen merkittävässä osassa on ollut yksittäisten transistorikomponenttien koon pienentyminen, sekä niiden pinta-alatiheyden kasvu substraatilla. On kuitenkin tunnustettu tosiasia, että sama kehitys ei voi jatkua enää pitkään, sillä jo nyt toimitaan nykyisten valmistusmenetelmien fysikaalisilla äärirajoilla. Suotuisan kehityksen turvaamiseksi on siis välttämätöntä ottaa käyttöön kokonaan uusia menetelmiä ja materiaaleja. Tutkielmani liittyy hiilinanoputkien (carbon nanotubes, CNTs) käyttöön sähköisissä komponenteissa…
Nanoporous kaolin – cellulose nanofibril composites for printed electronics
2017
Cellulose nano- and microfibrils (CNF/CMF) grades vary significantly based on the raw materials and process treatments used. In this study four different CNF/CMF grades were combined with kaolin clay pigment particles to form nanoporous composites. The attained composite properties like porosity, surface smoothness, mechanical properties and density properties depended strongly on the raw materials used. In general, higher kaolin content (~80 wt%) led to controllable shrinkage during drying, which resulted in improved dimensional stability of composites, compared to a lower kaolin content (~50 wt%). On the other hand, the use of a plasticizer and a high amount of CNF/CMF was essential to pr…
Optical properties of conductive carbon-based nanomaterials
2016
The interaction of light with carbon nanomaterials is the main focus of this thesis. I explore several nanostructured systems involving different allotropes of carbon, and characterize them both electrically, if applicable, and optically. Special attention is paid to search for plasmon-like excitations on the systems, or utilizing surface plasmons on characterization. The first objective is to achieve control of carbon nanotube (CNT) conductivity with surface plasmon polaritons (SPPs), which resulted in the first CNT field-effect transistor (FET) that can be gated definitively with SPPs. The second objective is the investigation of optical properties of various thin carbon-based molecular n…
Heavy-Ion-Induced Defects in Degraded SiC Power MOSFETs
2023
Cathodoluminescence spectroscopy is used to investigate the formation of point- and extended defects in SiC power MOSFETs exposed to heavy-ions. Devices showing single event leakage current (SELC) effects are analysed and compared to pristine samples. Common luminescence peaks of defect centers localized in the thermal-SiO2 are identified, together with peaks at the characteristic wavelength of extended defects.