Language versions

MENU

Archives

ELECTRONICS MAGAZINE IS A MEDIA PATRON

INFORMATION

OUR PARTNERS

ELEKTRONIKA STYCZEŃ 2008

Spis treści zeszytu Elektronika (XLIX) nr 1/2008

Materiały grubowarstwowe dla technologii hybrydowych
- stan obecny i prerspektywy rozwoju (Thick film materials
for hybrid microelectronics-state of art and prospects)
- M. Jakubowska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Badania nad źródłami domieszek o dużej zawartości fosforu
stosowanymi w technologii wytwarzania krzemowych
ogniw słonecznych (Investigation on high doped phosphorus
sources in silicon solar cells technology) - E. Wróbel,
K. Waczyński, W. Filipowski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Precyzyjne wymuszanie zerowej magnetyzacji przy pomiarach
materiałowych (Zero-magnetisation status extortion for
precise material investigation) -Z. Mączeński, J. Rogowski,
M. Baszun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Badanie defektów punktowych w objętościowych
monokryształach 6H-SiC otrzymanych metodą transportu fi-
zycznego z fazy gazowej (Characterization of point defects in
6H-SiC single crystals grown by PTV technique) - M. Kozubal,
P. Kamiński, R. Kozłowski, M. Pawłowski, W. Hofman . . . . 22

Reaktywne trawienie jonowe węglika krzemu SiC (Reactive
ion etching of silicon carbide SiC) - K. Góra . . . . . . . . . . . . 25

Osadzanie warstw SiC na podłożach krzemowych metodą
sputteringu (Deposition of SiC layer on Si substrates by reactive
sputtering) - B. Stańczyk, A. Jagoda, L. Dobrzański . . 29

Wpływ składu materiałowego na przewodnictwo elektryczne
cienkich warstw otrzymanych na bazie TiO2 (Influence of
composition on electrical conduction type of doped TiO2 thin
films) - E. Prociów, J. Domaradzki, A. Borkowska, D. Kaczmarek,
T. Berlicki, B. Adamiak, K. Sieradzka. . . . . . . . . . . . . . . 32

Procesy degradacyjne w polimerowych warstwach przewodzących
z wypełniaczem Cu-C (Degradation processes in
polymer conductive layers with Cu-C filler) - M. Cież, A. Łukasik,
S. Nowak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Wpływ procesu starzenia na parametry cienkich warstw
LSFO (Influence of ageing of LSFO thin films on their electrical
properties) -S. Piskorska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Elementy magnetyczne w zasilaczu o mocy 2 kW (Design of
magnetic components for 2 kW power supply) -S. Ligenza
W. Raczko, J. Warzecha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Zasilacz dużej mocy do wielkogabarytowej wyrzutni magnetronowej
(High power supply for large magnetron gun)
- K. Marszałek, A. Dziadecki, J. Grzegorski, J. Skotniczy . . .41

Studies of the feasibility of using global and local optimization
methods in MOSFET characterization (Analiza możliwości
wykorzystania metod optymalizacji lokalnej i globalnej w
zadaniu charakteryzacji struktur MOS) - J. Arabas, S. Szostak,
L. Łukasiak, A. Jakubowski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Komputerowa symulacja trawienia struktur przestrzennych
w podłożach krzemowych o różnych orientacjach
krystalograficznych (Computer simulation of etching of spatial
structures in silicon substrates with different crystallographic
orientations)- I. Zubel, M. Kramkowska, S. Rosiek, M. Kosiński . 45

Zastosowanie niskokątowej analizy promieniowania X (GIXA)
do badań układów cienkowarstwowych (Application of grazing
incidence X-ray analysis (GIXA) for multilayer systems) - P.
Mietniowski, W. Powroźnik, J. Kanak, T. Stobiecki, P. Kuświk . . 48

Zastosowanie matryc DMD do bezpośredniego naświetlania
obrazu ścieżek elektrycznych o wysokiej gęstości upakowania
na płytkach drukowanych (Application of Digital Micromirror
Device into PCB manufacturing process) - R. Barbucha,
M. Kocik, J. Mizeraczyk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Zastosowanie algorytmu ewolucyjnego do znajdowania przybliżeń
początkowych w symulacji struktur półprzewodnikowych
(Evolutionary approach to finding initial solutions for
semiconductor device simulation) -G. Wąchała, A. Pfitzner . . 54

Characterization of MOS structures with multilayer high-k insulator
(Charakteryzacja struktur MOS z wielowarstwowym izolatorem
o wysokiej przenikalności elektrycznej (high-k) - T. Gutt 56

Opracowanie fotoelektrycznej metody LPT pomiaru napięcia
wyprostowanych pasm UFB w półprzewodniku (A photoelectric
method to determine of the flat-band voltage in MOS structures)
- K. Piskorski, H.M. Przewłocki . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Tranzystory TFT z amorficznego GaN otrzymane na powierzchni
krzemowej lub kwarcowej z metalizowanym wzorem (Amorphous
GaN TFT 'S obtained on micro-patterned silicon and quartz substrates)
-A. Jagoda, B. Stańczyk, L. Dobrzański, A. Rojek . . . . . 64

Development of a FinFET-type submicron test device (Opracowanie
submikronowego tranzystora testowego typu FinFET)
-M. Zaborowski, K. Kucharski, D. Tomaszewski, A. Panas, T.
Budzyński, P. Grabiec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Thermoelectric force in Ni-P resistive layers (Siła termoelektryczna
cienkich warstw rezystywnych Ni-P)- Z. Pruszowski, P. Kowalik . . 70

Characterization of SOI structures by means of 3-level
charge-pumping (Charakteryzacja struktur SOI za pomocą
3-poziomowej metody pompowania ładunku) - G. Głuszko,
L. Łukasiak, A. Jakubowski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Wpływ szumu na wymiar fraktalny profilu powierzchni ciała
stałego modyfikowanego wiązką jonową (The influence of
noise on the fractal dimension of surface profile modified by ion
beam)- J. Martan, P. Jaguś . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Organiczne ogniwa fotowoltaiczne (Organic solar cells) - R.
Signerski, J. Godlewski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

Wykorzystanie mikroskopii sił atomowych w badaniach nad
formowaniem powierzchni krzemowych ogniw słonecznych
(Atomic force microscope investigation of silicon surface
form for solar cells)- K. Waczyński, W. Filipowski, P. Panek,
K. Drabczyk, A. Olechowska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

Wpływ grubości warstw na optyczno-elektryczne parametry
grubowarstwowych struktur elektroluminescencyjnych (Effect of
layers thickness on optical-electric parameters of thick-film
electroluminescent structures) -M. Cież, S. Nowak,
Z. Porada, J. Ptak . . 87

Modelling of temperature dependence of quantum well solar
cell parameters (Modelowanie zależności temperaturowej
parametrów ogniw słonecznych ze studniami kwantowymi)
- J. Prażmowska, R. Paszkiewicz, M. Tłaczała. . . . . . . . . . . 91

MOVPE- present state, future challenges, application in optoelectronic
structures (MOVPE - stan obecny, kierunki rozwoju, zastosowanie
w technologii struktur optoelektronicznych) - B. Ściana 94

Coupled thermo-electro-mechanical modelling and simulation
of 3D micro- and nanostructures (Połączone mechaniczno-
elektryczno-termiczne modelowanie i symulacje mikroi
nanostruktur 3D) - T. Bieniek, P. Janus, A. Kociubiński, P. Grabiec,
G. Janczyk, J. Szynka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

KSIĄŻKI (BOOKS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

TARGI, WYSTAWY, KONFERENCJE (FAIRS, EXHIBITIONS,
CONFERENCES) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

TECHNIKA SENSOROWA. Optoelektroniczny czujnik do
oznaczania stężenia tlenu rozpuszczonego w roztworach
wodnych (Optoelectronic sensor for determining concentration
of oxygen dissolved in water solutions) -K. Suchocki . . . . . . 103

Mikronanokompozyt grafit-cynk jako materiał do konstrukcji
sensora temperatury węzła tarcia (Graphite-zinc micronanocomposite
as a material used to make a temperature sensor for te
as a material used to make a temperature sensor for
the friction node) - T. Habdank-Wojewódzki, J. Habdank. . . . 107

Koncepcja metody pomiaru stężenia metali ciężkich w glebie
i osadach pościekowych (Method concept of measuring heavy
metals concentration in soils and after-sewage sediments)
-K. Suchocki. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110



Streszczenia artykułów • Summaries of the articles

JAKUBOWSKA M.: Materiały grubowarstwowe dla technologii
hybrydowych- stan obecny i prerspektywy rozwoju
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 11
Przedstawiono przegląd materiałów grubowarstwowych oraz ich
zastosowań w mikroelektronice hybrydowej. Na tym tle pokazano
najnowsze osiągnięcia w opracowywaniu technologii materiałów
grubowarstwowych w Instytucie Technologii Materiałów
Elektronicznych. Omówiono również kierunki rozwoju i czynniki
stymulujące postęp w dziedzinie materiałów grubowarstwowych.
Słowa kluczowe: technologia grubowarstwowa, pasty do technologii
grubowarstwowej, pasty bezołowiowe, pasty fotoformowane

WRÓBEL E., WACZYŃSKI K., FILIPOWSKI W.: Badania nad źródłami
domieszek o dużej zawartości fosforu, stosowanymi w technologii
wytwarzania krzemowych ogniw słonecznych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 16
Przedstawiono fragment badań prowadzonych nad modyfikacją
procesów wytwarzania ogniw słonecznych. Wytwarzanie warstwy
emiterowej w procesie domieszkowania dyfuzyjnego w stosunkowo
krótkim czasie jest istotne w produkcji masowej. Proces ten
wymaga nowych źródeł, zawierających wysoką koncentrację atomów
fosforu (jako związek zawierający atomy fosforu wykorzystuje
się kwas ortofosforowy). Jako płytki podłożowe stosuje się płytki
krzemowe typu p. Artykuł prezentuje metodę domieszkowania
krzemu z wykorzystaniem rozwirowywanych źródeł fosforowych
(spin-on).
Słowa kluczowe: krzemowe ogniwa słoneczne, domieszki fosforu

MĄCZEŃSKI Z., ROGOWSKI J., BASZUN M.: Precyzyjne wymuszanie
zerowej magnetyzacji przy pomiarach materiałowych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 18
Powszechnie stosowane, usankcjonowane normą IEC, elektryczne
sposoby wymuszania zerowej magnetyzacji oparte na pobudzanych
impulsowo obwodach rezonansowych, okazują się nieskuteczne
przy bardzo precyzyjnych pomiarach nowoczesnych
materiałów magnetycznych, takich jak np. magnetyki amorficzne,
mikrokrystaliczne lub ferryty do zastosowań mikrofalowych. Zaproponowano
cyfrową metodę precyzyjnego wymuszania magnetyzacji
resztkowej Bro. Stosowanie tej metody spowodowało znaczne
zwiększenie powtarzalności mierzonych charakterystyk materiałowych.
Słowa kluczowe: magnetyki, demagnetyzacja

KOZUBAL M., KAMIŃSKI P., KOZŁOWSKI R., PAWŁOWSKI M.,
HOFMAN W.: Badanie defektów punktowych w objętościowych
monokryształach 6H-SiC otrzymanych metodą transportu fizycznego
z fazy gazowej
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 22
Metoda niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej (DLTS) została
zastosowana do badania właściwości centrów defektowych
w domieszkowanych azotem objętościowych kryształach 6-H SiC,
otrzymanych metodą transportu fizycznego z fazy gazowej. Określono
wpływ koncentracji donorów spowodowanych obecnością atomów
azotu na koncentrację i parametry głębokich centrów defektowych.
Badania uzupełniające, przeprowadzone metodą elektronowego rezonansu
spinowego (ESR), potwierdziły różną koncentrację atomów
azotu w kryształach 6H-SiC otrzymanych przy różnym cząstkowym
ciśnieniu azotu w komorze krystalizacji.
Słowa kluczowe: DLTS, 6H-SiC, defekty punktowe, centra defektowe

GÓRA K.: Reaktywne trawienie jonowe węglika krzemu SiC
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 25
Węglik krzemu SiC charakteryzuje się wyjątkową odpornością chemiczną.
Jego trawienie w KOH wymaga zastosowania temperatury
zbliżonej do 600°C. Plazmowe trawienie może być alternatywną
możliwością, zwłaszcza w temperaturze pokojowej. System RIE
został użyty do trawienia węglika krzemu-polityp 6H, wyprodukowanego
w ITME. Zastosowano mieszanki gazowe CF4/O2 i SF6/
O2. Opracowano warunki procesu oraz uzyskano wynik trawienia,
w którym powierzchnia po procesie wykazuje obniżoną chropowatość
w stosunku do materiału wyjściowego. Wyniki w postaci
współczynnika chropowatości Ra i profilu powierzchni przed i po
procesie pokazano na wydrukach z profilometru. Użyto niklowych
i chromowych masek do przeniesienia wzoru na podłoże SiC. Uzyskano
głębokie, rzędu kilkunastu ľm profile trawienia typu mesa,
o pionowych i gładkich powierzchniach ścian bocznych i dna płytki.
Obrazy trawienia zaprezentowano w postaci zdjęć z mikroskopu
skaningowego.
Słowa kluczowe: RIE, trawienie plazmowe, SiC, chropowatość

STAŃCZYK B., JAGODA A., DOBRZAŃSKI L.: Osadzanie warstw
SiC na podłożach krzemowych metodą sputteringu
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 29
Warstwy SiC o grubości około 1 ľm otrzymywano metodą sputteringu.
SiC wygrzewano w piecu RTP. Określono wpływ parametrów, takich
jak: rodzaj, skład i ciśnienie gazów w komorze reakcyjnej, moc
RF generatora, odległość target- podłoże. Warstwy poddano analizie
rentgenograficznej, badaniom transmisji i pomiarom profilometrycznym.
Uzyskane widma absorpcji wskazują na istnienie mieszaniny
politypów SiC z przewagą politypu 2H. Układ refleksów w widmie
XRD świadczy o tym, że warstwy SiC uzyskane w mieszaninie gazów
Ar+H2, cechują się lepszą jakością krystalograficzną niż uzyskane
w czystym argonie.
Słowa kluczowe: SiC, sputtering, dyfrakcja rentgenowska, warstwy
polikrystaliczne

D., BERLICKI T., ADAMIAK B., SIERADZKA K.:Wpływ składu
materiałowego na przewodnictwo elektryczne cienkich warstw
otrzymanych na bazie TiO2
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 32
Przedstawiono wpływ składników materiałowych na właściwości elektryczne
cienkich warstw otrzymywanych na bazie TiO2. Wytwarzanie
przepuszczalnych dla światła warstw o właściwościach półprzewodnikowych
o zadanym typie przewodnictwa elektrycznego, jest podstawowym
wymaganiem przy realizacji przyrządów z przezroczystymi złączami.
Do wytwarzania cienkich warstw tlenków zastosowano zmodyfikowaną
metodę rozpylania magnetronowego. Cienkie warstwy były nakładane
na podłoża szklane, w atmosferze czystego tlenu z metalicznych, mozaikowych
targetów: Ti-Pd, Ti-Co-Pd i Ti-V-Pd. Z termoelektrycznych pomiarów
d.c. elektrycznej rezystywności (?dc) w zakresie temperatur od
300 do 500 K określono: wartość współczynnika Seebecka (S) i energia
aktywacji (W?) oraz omówiono mechanizmy przewodnictwa elektrycznego,
zachodzące w wytworzonych warstwach tlenkowych.
Słowa kluczowe: przezroczysty tlenek półprzewodnikowy, cienkie
warstwy, rozpylanie magnetronowe, przewodnictwo elektryczne

CIEŻ M., ŁUKASIK A., NOWAK S.: Procesy degradacyjne w polimerowych
warstwach przewodzących z wypełniaczem Cu-C
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 34
W ramach eksperymentu wykonano dwie pasty ze spoiwem poliestrowym
oraz wypełniaczami: proszek miedziowy oraz sadza. Poprzez
odpowiednie mieszanie obu past ze sobą uzyskiwano różne proporcje
proszku miedzianego w stosunku do sadzy z zachowaniem stałej
ilości spoiwa. Wykonano elementy rezystywne nanosząc pasty sitodrukiem
na powierzchni laminatu szklano-epoksydowego. Badano
wpływ procentowej zawartości poszczególnych wypełniaczy na rezystancję
warstw przewodzących. Obserwowano zmiany rezystancji
po poszczególnych wypałach w piecu promiennikowym podczerwieni.
Przeprowadzono analizę uzyskanych wyników pomiarów. Stwierdzono
silne działanie sadzy jako inhibitora korozji proszku miedzianego
w utwardzonych warstwach. Zaobserwowano również powolny przyrost
rezystancji uzyskanych warstw w trakcie wieloletniej eksploatacji.
Uzyskane wyniki badań przedstawiono w artykule.
Słowa kluczowe: rezystywne mikrokompozyty polimerowe, procesy
degradacyjne

PISKORSKA S.: Wpływ procesu starzenia na parametry cienkich
warstw LSFO
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 37
Tlenek lantanowo-strontowo-żelazowy (La,Sr)FeO3 (LSFO) jest roztworem
stałym tlenku lantanowo-żelazowego LaFeO3 (LFO) i strontowo
żelazowego SrFeO3 (SFO), w którym jony lantanu są częściowo
zastąpione przez jony strontu. Charakteryzuje się złożoną siecią
krystaliczną o budowie perowskitu. Temperaturowy współczynnik
rezystancji niektórych roztworów LSFO wynosi kilka proc./K w temperaturze
pokojowej [1]. Zaprezentowano wyniki badań w zakresie długoterminowych
badań stabilności parametrów elektrycznych warstw
przewodzących. Warstwy przewodzące LSFO wykonano w technologii
zol-żel. Metodą rozwirowania naniesiono roztwory na podłoże
z tlenku glinowego. Syntezę przeprowadzono w temperaturze 650oC,
stosując szybką obróbkę cieplną (RTP -Rapid Thermal Processing).
Kontrolowane starzenie warstw ma pozytywny wpływ na stabilność
parametrów elektrycznych warstw. Na podstawie przeprowadzonych
badań można wnioskować, że są one obiecującym materiałem na
konstrukcje bolometryczne.
Słowa kluczowe: bolometr, LSFO, perowskit

LIGENZA S., RACZKO W., WARZECHA J.: Elementy magnetyczne
w zasilaczu o mocy 2 kW
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 39
Przedstawiono proces optymalizacji konstrukcji elementów indukcyjnych
w zasilaczu o mocy 2 kW pod względem wymagań dyrektywy
CE. Pokazany został wpływ kształtu i materiału rdzenia dławika PFC
na straty w układzie oraz zakłócenia. Dławik szeregowy głównej przetwornicy
został zaprojektowany na podstawie symulacji rozkładu pola
magnetycznego. Pokazano wpływ szczeliny powietrznej w rdzeniu na
rozkład prądów w warstwach uzwojenia dławika. Dobór materiałów
i rozwiązań minimalizuje wpływ efektu naskórkowego i przylegania
we wszystkich elementach.
Słowa kluczowe: zasilacze impulsowe, korekcja współczynnika
mocy (PFC), transformator impulsowy

MARSZAŁEK K., DZIADECKI A., GRZEGORSKI J., SKOTNICZNY
J.: Zasilacz dużej mocy do wielkogabarytowej wyrzutni magnetronowej
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 41
Przedstawiono konstrukcję zasilacza dużej mocy do procesów jonowego
rozpylania magnetronowego o regulowanych parametrach wyjściowych:
napięcie oraz prąd. Cechą charakterystyczną zasilacza jest
moduł sterownika tyrystorowego sterowanego napięciowym sygnałem
zadającym, otrzymywanym automatycznie z nadrzędnego układu regulacji
(komputer PC, sterownik programowalny PLC, dowolny układ
mikroprocesorowy) lub ręcznie z potencjometru zadającego. Zasilacz
jest odporny na wyładowania łukowe występujące w plaźmie w procesie
formowania katody (np. podczas procesów reaktywnych), jak
i w awaryjnych stanach pracy.
Słowa kluczowe: stałoprądowy zasilacz dużej mocy, rozpylanie magnetronowe

ARABAS J., SZOSTAK S., ŁUKASIAK L., JAKUBOWSKI A.: Analiza
możliwości wykorzystania metod optymalizacji lokalnej i globalnej
w zadaniu charakteryzacji struktur MOS
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 43
Przedstawiono wstępne wyniki wykorzystania algorytmu ewolucyjnego
i sympleksu Neldera-Meada w zadaniu charakteryzacji struktur
MOS. Zadanie to jest sformułowane jako problem minimalizacji błędu
przybliżenia krzywych pomiarowych I-V krzywymi I-V uzyskanymi
za pomocą modelu Pierreta-Shieldsa. Celem jest analiza możliwości
uzyskania przybliżenia dobrej jakości, dlatego też zamiast krzywych
eksperymentalnych użyto krzywych wygenerowanych za pomocą
modelu, a samo zadanie sprowadzono do zadania odtworzenia założonych
(lecz nie znanych metodzie optymalizacji) wartości parametrów.
Artykuł prezentuje wyniki takiego odtworzenia wraz z krytycznym
komentarzem.
Słowa kluczowe: optymalizacja globalna i lokalna, algorytm ewolucyjny,
metoda Neldera-Meada, struktury MOS, ekstrakcja parametrów

ZUBEL I., KRAMKOWSKA M., ROSIEK S., KOSIŃSKI M.: Komputerowa
symulacja trawienia struktur przestrzennych w podłożach
krzemowych o różnych orientacjach krystalograficznych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 45
Trawienie anizotropowe krzemu jest procesem szeroko stosowanym
w technologii struktur MEMS i MOEMS. Przy projektowaniu skomplikowanych
urządzeń często niezbędne jest przewidywanie kształtów trawionych
struktur. Opracowano program komputerowy do symulacji anizotropowego
trawienia przestrzennych struktur krzemowych. Podstawą opracowania
programu była analiza kształtów struktur przestrzennych uzyskanych
doświadczalnie w wyniku trawienia wobec maski tlenkowej podłoży o różnych
orientacjach krystalograficznych. Stwierdzono, że struktury trawione
w roztworach wodorotlenku potasu nasyconych dodatkami organicznymi
z grupy alkoholi, bez względu na orientację trawionego podłoża i rodzaj
dodanego alkoholu, ograniczone są płaszczyznami o takich samych
wskaźnikach (hkl). Różnice kształtów struktur wynikają z różnego usytuowania
i nachylenia tych płaszczyzn w stosunku do trawionego podłoża.
Założono, że trawienia przebiega zgodnie z geometrycznym modelem,
a szczególną rolę odgrywają płaszczyzny o szybkościach trawienia najmniejszych
w poszczególnych pasach krystalograficznych. Wykorzystując
otrzymane wyniki doświadczalne i teoretyczną analizę zagadnienia,
opracowano na bazie programu MATLAB aplikację umożliwiającą wygenerowanie
obrazu wytrawionej struktury w skali 2D lub 3D. Poprawność
działania programu została zweryfikowana przez porównanie wyników
symulacji z rzeczywistymi strukturami. Duża zgodność większości symulowanych
struktur świadczy o poprawności przyjętych założeń.
Słowa kluczowe: krzem, trawienie anizotropowe, symulacja komputerowa

MIETNIOWSKI P., POWROŹNIK W., KANAK J., STOBIECKI T.,
KUśWIK P.: Zastosowanie niskokątowej analizy promieniowania
X (GIXA) do badań układów cienkowarstwowych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 48
Niskokątowa analiza promieniowania X (GIXA: Grazing Incidence XRay
Analysis) w badaniach niniejszej pracy jest kombinacją pomiarów
reflektometrycznych (XRR: X-Ray Reflectivity) i kątowej zależności
fluorescencji promieniowania X (AD-XRF: Angle-Dependent X-Ray
Fluorescence). Metoda XRR jest powszechnie stosowaną techniką
pomiarów grubości i szorstkości cienkich warstw. Pomiary XRR i ADXRF
wykonano na dyfraktometrze firmy Philips X'Pert MPD. W przypadku
pomiarów AD-XRF został zastosowany chłodzony ciekłym azotem
detektor Si(Li) firmy Canberra. Wykonano pomiary dla układów
wielowarstwowych [Ni80Fe20/Au]×15 i [Ni80Fe20/Au/Co/Au]×10. Stwierdzono
występowanie charakterystycznych maksimów braggowskich
na krzywej XRR i maksimów interferencji fali stojącej krzywej ADXRF
odpowiadających grubościom periodów NiFe+Au dla pierwszego
i NiFe+Au+Co+Au dla drugiego układu wielowarstwowego. Dla
obu metod otrzymano dobrą zgodność wyników pomiaru grubości
poszczególnych warstw składowych badanych układów.
Słowa kluczowe: dyfrakcja promieni X, metoda GIXA, reflektometria,
fluorescencja promieniowania X

BARBUCHA R., KOCIK M., MIZERACZYK J.: Zastosowanie matryc
DMD do bezpośredniego naświetlania obrazu ścieżek elektrycznych
o wysokiej gęstości upakowania na płytkach drukowanych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 52
W ostatnich latach coraz więcej firm polskich zaczęło produkować tzw
. płytki wielowarstwowe. Obwody drukowane na poszczególnych warstwach
w takich płytkach coraz częściej są wykonywane na świecie
w technologii HDI (High Density Interconnects), co pozwala na znaczą
optymalizację połączeń w procesie projektowania obwodu drukowanego
(a tym samym miniaturyzację całej płytki drukowanej). Aby wykonać
obwód drukowany w płytce wielowarstwowej o dużej gęstości połączeń,
konieczne jest stosowanie metody bezpośredniego naświetlania laserowego
mozaiki ścieżek na poszczególnych warstwach płytki drukowanej.
Tzw. technologia LDI (Laser Direct Imaging) jest - jak na razie - jedyną
komercyjnie dostępną technologią umożliwiającą wykonywanie połączeń
w technologii HDI. Pracując nad własną metodą i modelem urządzenia
laserowego do bezpośredniego naświetlania mozaiki ścieżek na PD,
stwierdziliśmy, że możliwe jest udoskonalenie technologii naświetlania
mozaiki ścieżek na PD, łączące zalety metody konwencjonalnej (jednorazowe
naświetlenie całkowitego obrazu mozaiki z rozdzielczością 100
ľm/100 ľm) z metodą LDI (wysoka rozdzielczość 50 ľm/50 ľm, ale "rysowanie"
mozaiki "linia po linii"). W artykule przedstawiono ideę zastosowania
modułów DMD do naświetlania mozaiki ścieżek na PD.
Słowa kluczowe: Digital Micromirror Device (DMD), naświetlanie
bezpośrednie, płytki drukowane (PCB), fotopolimery

WĄCHAŁA G., PFITZNER A.: Zastosowanie algorytmu ewolucyjnego
do znajdowania przybliżeń początkowych w symulacji
struktur półprzewodnikowych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 54
W pracy wykorzystano metodę ewolucyjną do określania rozkładu potencjału
elektrostatycznego jako przybliżenia początkowego w symulacji
struktur półprzewodnikowych. Wprowadzono operację mutacji lokalnej
oraz selekcję pośrednią dla przyspieszenia zbieżności i redukcji nakładów
obliczeniowych algorytmu ewolucyjnego. Opracowany algorytm pozwala
wyznaczyć automatycznie dla dowolnej konstrukcji przyrządu przybliżenia
bliskie poszukiwanemu rozwiązaniu w stopniu zapewniającym zbieżność
algorytmu deterministycznego (Newtona-Raphsona) użytego do
osiągnięcia docelowej dokładności symulacji. Weryfikację tej hybrydowej
metody przeprowadzono dla struktury tranzystora MOS i bipolarnego.
Słowa kluczowe: algorytm ewolucyjny, symulacja przyrządów półprzewodnikowych

GUTT T.: Charakteryzacja struktur MOS z wielowarstwowym izolatorem
o wysokiej przenikalności elektrycznej (high-k)
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 56
Typowe pomiary C-V oparte na dwuelementowym schemacie zastępczym
kondensatora MOS, który zawierają kondensator i rezystor połączone równolegle,
mogą być niewystarczająco dokładne w przypadku charakteryzacji
wielowarstwowych izolatorów o dużej przenikalności elektrycznej (high-k
stacks), ze względu na występujące w nich prądy upływu, straty dielektryczne
i duże rezystancje szeregowe. W prezentowanych badaniach wykorzystano
technikę spektroskopii impedancyjnej do analizy własności warstw
mieszanych tlenku hafnu i tlenku krzemu (naprzemienne warstwy molekularne
HfO2 i SiO2) osadzonych na podłożu krzemowym z wytworzoną
chemicznie cienką warstwą SiO2. Opracowano schematy zastępcze takich
struktur właściwe dla różnych zakresów polaryzacji. Pokazano zależność
elementów schematów zastępczych od składu mieszaniny izolatora.
Słowa kluczowe: izolatory high-k, spektroskopia admitancyjna, schemat
zastępczy

PISKORSKI K., PRZEWŁOCKI H.M.: Opracowanie fotoelektrycznej
metody LPT pomiaru napięcia wyprostowanych pasm UFB
w półprzewodniku
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 59
Przedstawiono wyniki badań nad opracowaniem fotoelektrycznej metody
określania wartości napięcia wyprostowanych pasm UFB w półprzewodniku,
zwanej metodą LPT (Light Pulse Technique). Kontynuacja
prac nad rozwojem jej podyktowana była bardzo obiecującymi wynikami
uzyskanymi w pierwszym etapie badań, gdy otrzymano lepszą
dokładność i powtarzalność metody LPT w porównaniu z metodami
elektrycznymi (z charakterystyk C = f(UG)). Omówiono wyniki pomiarów
napięcia UFB w funkcji współczynnika R, tj. stosunku obwodu do
powierzchni bramki struktury MOS. Zależność ta jest malejąca, tzn. UFB
maleje wraz ze wzrostem R. Wynik ten wskazuje, że lokalne wartości
UFB w pobliżu krawędzi struktury są mniejsze od wartości mierzonych
w środkowej części bramki. Opisano także inny wariant metody LPT
umożliwiający weryfikację mierzonego napięcia UFB. Zagadnienie określania
napięcia UFB opisano także pod kątem różnej mocy światła użytego
do pomiarów. Celem było obliczenie współczynnika efektywnego
poziomu generacji świetlnej na podstawie wyników pomiarów charakterystyk
C = f(UG) oraz sygnałów u = f(UG). Rezultaty obliczeń porównano
z wynikami otrzymanymi z opracowanego modelu analitycznego.
Słowa kluczowe: napięcie wyprostowanych pasm w półprzewodniku,
struktura MOS

JAGODA A., STAŃCZYK B., DOBRZAŃSKI L., ROJEK A.: Tranzystory
TFT z amorficznego GaN otrzymane na powierzchni krzemowej
lub kwarcowej z metalizowanym wzorem
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 64
Badano tranzystory TFT z polikrystalicznego GaN otrzymanego metodą
reaktywnego sputteringu, osadzonych na płaskich periodycznych
obszarach (nazwanych tarasami). Opracowano metodę pokrywania
podłoży warstwami izolatora, półprzewodnika i kontaktów z metalu
w jednym procesie technologicznym (bez zapowietrzenia próżniowej
komory), a następnie odkrywano dostęp do odpowiednich kontaktów
przez procesy trawienia. Porównano model dwóch tranzystorów: tranzystor
tradycyjny TFT oraz tranzystor TFT zbudowany na wydzielonych
obszarach tarasów. Stwierdzono polepszenie parametrów tranzystorów
w modelu, w którym zastosowano specjalnie preparowane
podłoża. W porównaniu z pracami S.Kobayashi uzyskano ok. 200
razy większą ruchliwość oraz wysoką wartość prądu źródło - dren
~10-6 A przy bardzo małej wartości W/L=1.
Słowa kluczowe: GaN, TFT, sputtering


ZABOROWSKI M., KUCHARSKI K., TOMASZEWSKI D., PANAS A.,
BUDZYŃSKI T., GRABIEC P.: Opracowanie submikronowego
tranzystora testowego typu FinFET
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 67
3-bramkowy tranzystor p-MOS typu Fin został opracowany przy
wykorzystaniu 3 ľm reguły projektowania (technologia CMOS) i nowej
metody wytwarzania w procesie lateralnym wąskich ścieżek krzemowych
o szerokości rzędu 270 nm (PADEOX). Zaprezentowano zdjęcia
optyczne i skaningowe tranzystorów. Przedstawiono charakterystyki
ID(VDS) i ID(VGS) w porównaniu z krzywymi typowymi dla technologii
p-MOS. Wyznaczono podstawowe parametry elektryczne przyrządu
i na ich podstawie charakterystyki I-V jego prostego modelu.
Słowa kluczowe: tranzystor wielobramkowy, nanodruty Si, FinFET,
PADEOX

PRUSZOWSKI Z., KOWALIK P.: Siła termoelektryczna cienkich
warstw rezystywnych Ni-P
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 70
W pracy przedstawiono wyniki wstępnych badań dotyczących określenia
współczynników termoelektrycznych cienkich, amorficznych
warstw rezystywnych Ni-P. W pracy skoncentrowano się na sytuacji
w której gradient temperatury zostaje przyłożony do końcówek rezystora.
Słowa kluczowe: warstwy rezystywne, Ni-P, współczynnik Seebecka


GŁUSZKO G., ŁUKASIAK L., JAKUBOWSKI A.: Charakteryzacja
struktur SOI za pomocą 3-poziomowej metody pompowania ładunku
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 72
Przedstawiono próbę wyznaczenia energetycznego rozkładu gęstości
pułapek powierzchniowych na górnej powierzchni granicznej dielektryk-
półprzewodnik struktur SOI (diod PIN z bramką oraz tranzystorów
MOS) za pomocą trójpoziomowej metody pompowania ładunku.
Otrzymane wyniki zweryfikowano poprzez porównanie z rezultatami
charakteryzacji dwupoziomową metodą pompowania ładunku.
Słowa kluczowe: metoda pompowania ładunku, pułapki powierzchniowe,
tranzystor SOI MOSFET, dioda SOI PIN
MARTAN J., JAGUŚP.: Wpływ szumu na wymiar fraktalny profilu
powierzchni ciała stałego modyfikowanego wiązką jonową
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 74
Istnieją różne metody analizy chropowatości powierzchni ciał stałych, takie
jak analiza statystyczna lub analiza fourierowska. W wypadku analizy
statystycznej potrzebne są dziesiątki parametrów do opisu powierzchni,
a analiza fourierowska sprawdza się tam, gdzie oczekuje się periodyczności
w uzyskanym profilu powierzchni. Analiza fraktalna powierzchni
ciała stałego opisuje profil powierzchni tylko jednym parametrem - wymiarem
fraktalnym. Szum wprowadzany przez urządzenia pomiarowe
ma wpływ na wartość wymiaru fraktalnego. Przedstawiono wyniki badań
metod obliczania wymiaru fraktalnego (metody Hursta i Fouriera)
pod kątem ich odporności na szum. Profil powierzchni uzyskano za
pomocą programu komputerowego wykorzystującego algorytm z losowym
przesunięciem punktu środkowego. Do otrzymanego w ten sposób
profilu dodano pięć różnych procentowych udziałów szumu białego oraz
gaussowskiego i obliczono wymiar fraktalny dla każdego z nich. Metoda
Fouriera okazała się bardziej odporna na szum niż metoda Hursta.
Słowa kluczowe: wymiar fraktalny, chropowatość, szereg Fouriera

SIGNERSKI R., GODLEWSKI J.: Organiczne ogniwa fotowoltaiczne
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 77
Badania organicznych ogniw fotowoltaicznych mają już 30-letnią historię,
a ich intensywność w ostatnich latach doprowadziła do znaczącej
poprawy wydajności konwersji mocy i wykazała możliwość
wielu praktycznych zastosowań. Materiałami wykorzystywanymi
w organicznej fotowoltaice są polimery z wiązaniami sprzężonymi
i półprzewodniki molekularne o małym ciężarze cząsteczkowym. Najczęściej
badane struktury to: heterozłącza planarne, objętościowe,
multizłącza, struktury p-i-n, ogniwa hybrydowe, a szczególnie ogniwa
barwnikowe. Wydajność konwersji mocy ogniw molekularnych
i polimerowych osiągnęła wartość 6%, a barwnikowych 11%. Ogniwa
organiczne mogą być tanie, lekkie, giętkie, przezroczyste i o dużej
powierzchni.
Słowa kluczowe: organiczne ogniwa słoneczne, fotowoltaika organiczna,
heterozłącza

WACZYŃSKI K., FILIPOWSKI W., PANEK P., DRABCZYK K., OLECHOWSKA
A.: Wykorzystanie mikroskopii sił atomowych w badaniach
nad formowaniem powierzchni krzemowych ogniw słonecznych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 83
Przedstawiono wyniki oceny wyglądu powierzchni krzemu mono
i multikrystalicznego poddanego procesowi trawienia. Proces trawienia
prowadzony był w celu wytworzenia określonego typu tekstury lub
utworzenia porów na powierzchni Si. Zabieg rozwinięcia powierzchni
podłoży krzemowych jest podstawową operacją w technologii struktur
fotowoltaicznych, umożliwiajacą podniesienie sprawności przetwarzania
energii w ogniwie. Do oceny wyglądu powierzchni wykorzystano
mikroskop sił atomowych. Stwierdzono, że do poprawnej interpretacji
uzyskanych obrazów konieczne jest wykonanie co najmniej
kilku zdjęć tej samej powierzchni. Posługiwano się obrazami AFM:
zmiennej siły inaczej błędu regulacji, obraz sił tarcia rejestrowany
w kierunku skanowania, obraz sił tarcia rejestrowany przy ruchu powrotnym
ostrza, topografii przedstawionej dwuwymiarowo, topografii
przedstawionej trójwymiarowo. Uzyskane rezultaty potwierdziły przydatność
testowanych mieszanin i procedur trawiących.
Słowa kluczowe: mikroskopia sił atomowych, krzem porowaty, teksturyzacja
krzemu, struktury fotowoltaiczne

CIEŻ M., NOWAK S., PORADA Z., PTAK J.: Wpływ grubości
warstw na optyczno-elektryczne parametry grubowarstwowych
struktur elektroluminescencyjnych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 87
Podstawową technologią wytwarzania elektroluminescencyjnych źródeł
światła, bazujących na elektroluminescencji luminoforów proszkowych
w montażu izolowanym jest technologia grubowarstwowa,
polegająca na wytworzeniu kolejnych warstw struktury elektroluminescencyjnej
techniką sitodruku. Szeroka gama materiałów obecnie
dostępnych i ciągle opracowywanych otwiera dla tej techniki możliwości
doboru rozwiązań konstrukcyjnych i doskonalenia technologii,
zapewniających wytworzenie bardziej efektywnych i trwałych
elektroluminescencyjnych źródeł światła. Autorzy przedstawili na przykładzie
standardowej konstrukcji wielowarstwowych struktur elektroluminescencyjnych
wpływ parametrów warstw: luminescencyjnej
i dielektrycznej oraz sposobu ich nanoszenia na wartość luminancji,
napięcie przebicia oraz trwałość eksploatacyjną struktur. Badania
struktury elektroluminescencyjnej oparto na luminoforze z siarczku
cynku, aktywowanym miedzią i koaktywowanym chlorem. Wykazano,
że dla określonych granulacji proszków elektroluminoforu istnieje
pewien optymalny przedział grubości warstwy elektroluminescencyjnej,
zapewniający uzyskanie najwyższej wartości luminancji początkowej.
Słowa kluczowe: elektroluminescencja, grube warstwy, luminescencja,
napięcie przebicia

PRAŻMOWSKA J., PASZKIEWICZ R., TŁACZAŁA M.: Modelowanie
wpływu temperatury na parametry ogniw słonecznych ze
studniami kwantowymi
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 91
Za pomocą symulacji komputerowych oraz wykorzystania odpowiedniego
algorytmu zoptymalizowano strukturę ogniwa p-i-n ze studniami
GaAs oraz barierami AlxGa1-xAs w obszarze "i". Jako wynik otrzymano
strukturę p-i(GaAs/Al0.1Ga0.9As)-n z dwoma studniami kwantowymi.
W dalszej części pracy badano wpływ temperatury na parametry ogniwa
zoptymalizowanego, takie jak: prąd zwarcia, napięcie rozwarcia,
maksymalny prąd i napięcie oraz sprawność konwersji. Wzrost
temperatury nie wprowadził spodziewanego polepszenia sprawności
konwersji przyrządu. Wyniki porównano ze strukturami odniesienia pi-
n, w których zastosowano obszar "i" GaAs lub Al0.1Ga0.9As. Wszystkie
symulacje wykonano za pomocą programu SimWindows program
v. 1.5.0
Słowa kluczowe: ogniwa słoneczne ze studniami kwantowymi,
sprawność konwersji, modelowanie ogniw słonecznych

ŚCIANA B.: MOVPE - stan obecny, kierunki rozwoju, zastosowanie
w technologii struktur optoelektronicznych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 94
Omówiono rolę techniki MOVPE we współczesnym rynku komponentów
optoelektronicznych. Pokazano silną pozycję tej technologii
w przemysłowej produkcji diod LED o wysokiej jaskrawości -HB-LED.
Przedstawiono nowy zakres materiałów osadzanych w technice MOŚCIANA
VPE, w tym warstw tlenkowych. Pokazano współczesne możliwości
systemów MOVPE kontroli i monitorowania in-situ procesu wzrostu.
Podkreślono przyszłe wyzwania w zakresie badań podstawowych
i produkcji przemysłowej komponentów optoelektronicznych.
Słowa kluczowe: technika MOVPE, związki półprzewodnikowe III-V,
materiały tlenkowe, komponenty optoelektroniczne, diody LED o wysokiej
jaskrawości - HB-LEDs, ogniwa słoneczne, kontrola in-situ
BIENIEK T., JANUS P., KOCIUBIŃSKI A., GRABIEC P., JANCZYK
G., SZYNKA J.: Połączone mechaniczno-elektryczno-termiczne
modelowanie i symulacje mikro i nanostruktur 3D
Elektronika (XLIX), no 1/2008, s. 99
Specjalizowane mikrosystemy, takie jak czujniki, moduły nadawczo-
-odbiorcze, układy zasilania czy też elementy MEMS są produkowane
w dedykowanych technologiach. Projektant, który chce zintegrować
takie moduły w jeden wielofunkcyjny moduł, napotyka niespotykane
dotychczas problemy, takie jak zależności termiczne, elektryczne,
mechaniczne między poszczególnymi modułami. W artykule prezentujemy
próby wyjaśnienia oraz ułatwienia rozwiązania tych problemów.
Słowa kluczowe: modelowanie i symulacje, termiczno-elektrycznomechaniczne
symulacje

SUCHOCKI K.: Optoelektroniczny czujnik do oznaczania stężenia
tlenu rozpuszczonego w roztworach wodnych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, p. 103
Zaprezentowano koncepcję optoelektronicznego czujnika do pomiaru
stężenia tlenu rozpuszczonego w roztworach wodnych, przedstawiono
zasadę jego działania, omówiono wyniki symulacji numerycznych
i wyniki przeprowadzonych weryfikacji doświadczalnych jego parametrów
metrologicznych.
Słowa kluczowe: pomiar stężenia tlenu rozpuszczonego, dokładność
pomiaru, nowe metody pomiarowe

HABDANK-WOJEWÓDZKI T., HABDANK J.: Mikronanokompozyt
grafit-cynk jako materiał do konstrukcji sensora temperatury węzła
tarcia
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 107
Przedmiotem badań są mikronanokompozyty oparte na lepiszczach
polimerowych. Mikronanokompozyty [1] są naturalnym trendem
w rozwoju materiałów dla mikronanotechnologii. Łączą w sobie
konstrukcyjne cechy oparte zarówno na nanotechnologii, jak i mikrotechnologii.
Mikronanokompozyty polimerowe przeznaczone do
monitorowania węzła tarcia, głównie w milisystemach są przedmiotem
zainteresowania elektrotribologii i mikroelektroniki. Sygnały monitorowane,
takie jak zużycie, temperatura, współczynnik tarcia są
przedmiotem prekognicji dla stanu węzła tarcia w czasie rzeczywistym.
Mikronanokompozyty oparte na układzie polimer-metal-metal,
polimer-grafit-metal oraz na ich związkach służą do wykonywania
mikronanosensorów i w dynamiczny sposób diagnozują stan węzła
tarcia przez pomiar przewodnictwa elektrycznego węzła tarcia.
Przewodnictwo mierzone jest skośnie i kalibrowane w układzie milisystem
- mikronanoczujnik parametryczny. Możliwa jest korelacja
parametrów kinetycznych układu wykorzystująca narzędzia stochastyczne
. Czujniki parametryczne, takie jak czujniki temperatury i piezorezystancyjne
z matrycą polimerową w zastosowaniu dla badań
elektrotribologicznych są przykładem tej koncepcji, prezentowanej
w publikacji.
Słowa kluczowe: mikronankompozyty, mikronanosensory

SUCHOCKI K.: Koncepcja metody pomiaru stężenia metali ciężkich
w glebie i osadach pościekowych
Elektronika (XLIX), nr 1/2008, s. 110
Zaprezentowano koncepcję metody pomiarowej pozwalającej na
oznaczanie stężenia metali ciężkich w glebie i osadach pościekowych,
przedstawiono zasadę jej działania, zaprezentowano wyniki
symulacji numerycznych oraz wyniki przeprowadzonych weryfikacji
doświadczalnych jej parametrów metrologicznych.
Słowa kluczowe: pomiar stężenia metali ciężkich, dokładność pomiaru,
nowe metody pomiarowe