{"id":8718,"date":"2010-09-29T09:43:24","date_gmt":"2010-09-29T06:43:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=8718"},"modified":"2010-09-29T17:12:41","modified_gmt":"2010-09-29T14:12:41","slug":"uued-lahteained-nanoelektroonikas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=8718","title":{"rendered":"Uued l\u00e4hteained nanoelektroonikas"},"content":{"rendered":"

Doktorant Aile Tamm kaitseb 26.novembril oma v\u00e4itekirja teemal \u201cK\u00f5rge dielektrilise l\u00e4bitavusega isolaatorkilede aatomkihtsadestamine ts\u00fcklopentadien\u00fc\u00fcll\u00e4hteainetest.”<\/strong><\/p>\n

T\u00e4nap\u00e4eva elektroonikaseadmeid ehitatakse j\u00e4rjest v\u00e4iksematena. Pidevalt on vaja v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tada ja kasutusele v\u00f5tta seda v\u00f5imaldavaid uusi tehnikaid. V\u00e4ga v\u00e4ikeste m\u00f5\u00f5tmetega elektroonikaseadmete, n\u00e4iteks nii protsessoritransistori kui ka m\u00e4lukondensaatori valmistamise m\u00f5nedes etappides kasutatakse j\u00e4rjest enam aatomkihtsadestamist (ALD). Nimetatud meetod tagab materjali \u00fchtlase kasvu pinnale olenemata aluspinna (substraadi) kujust. <\/p>\n

ALD-d hakati kasutama r\u00e4nip\u00f5hises elektroonikas, kuna r\u00e4ni peal olev r\u00e4nioksiidkiht ei rahuldanud enam uutele elektroonikaseadmetele esitatavaid n\u00f5udeid. See muutus liiga \u00f5hukeseks, et laenguid kinni hoida. Sobivaks materjaliks r\u00e4ni peale osutus hafniumoksiid (HfO2). Seega kasutatakse aatomkihtsadestatud HfO2 tahkiskilesid uuemates protsessorites juba alates 2007. aastast ja kui Te olete uue arvuti soetatud viimase kolme aasta jooksul, siis suure t\u00f5en\u00e4osusega on selles kasutusel juba aatomkihtsadestatud HfO2. <\/p>\n

Soovitav materjal ei teki substraadile iseenesest, vaid kahe reaktiivi hafniumkloriidi ja vee vahelisel t\u00e4pselt kontrollitud keemilisel reaktsioonil:
\n

\"\"<\/a>

Joonis 1. Skemaatiline joonis tornkondensaatorist ja elektronmikroskoobi pilt ZrO2 kilest, mis on kasvatatud sarnase topoloogiaga 3D struktuurile. <\/p><\/div>
\nHfCl4 (gaas) + 2H2O (gaas) \u2192 HfO2 (tahke keha) + 4HCl (gaas).<\/p>\n

Keemilised reaktiivid sadestatakse pinnale \u00fcksikute molekulaarsete kihtide haaval, reguleerides seega moodustuva tahke kile paksust nanomeetri t\u00e4psusega. HfO2 saamine HfCl4 ja veest on juba h\u00e4sti l\u00e4biuuritud protsess. Kuid enne uute materjalide kasutuselev\u00f5ttu peab tema f\u00fc\u00fcsikaline karakteristika rahuldama ka k\u00f5ige n\u00f5udlikumaid tarbijaid. Seep\u00e4rast on materjali f\u00fc\u00fcsikalised omadused m\u00e4\u00e4rava t\u00e4htsusega. Meie poolt uuritud uued \u00f5huked (5-20nm paksuseid) ja k\u00f5rgkvaliteedilised ZrO2 ja HfO2 kiled olid aatomkihtsadestatud tavalistes laboratooriumitingimustes, kasutades selleks suhteliselt uudseid ts\u00fcklipentadien\u00fc\u00fclidep\u00f5hiseid metallide l\u00e4hteaineid. <\/p>\n

Tsirkooniumi ja hafniumi ts\u00fcklopentadien\u00fc\u00fclid, ehk sellised \u00fchendid nagu (CpMe)2ZrMe2, (CpMe)2Zr(OMe)Me, (CpMe)Zr(NMe2)3, (CpEt)Zr(NMe2)3, (CpMe)2Hf(OMe)Me ja CpHf(NMe2)3 (Cp = C5H5, Me = CH3, ja Et = C2H5) osutusid koos hapniku l\u00e4hteaine osooniga aatomkihtsadestusprotsessi jaoks sobivateks l\u00e4hteaineteks. Antud l\u00e4hteainekeemial p\u00f5hineva sadestusprotsessi tulemusena on v\u00f5imalik saada tiheda struktuuriga dielektrilisi ja isoleerivaid metalloksiidkilesid pooljuhtivatel ja metallilistel substraatidel. V\u00f5imalik oli saavutada \u00fchtlane, s.t. konformaalne kasv ka kolmedimensionaalsetel (3D) ehk ruumilised substraatidel (joonis 1.). <\/p>\n

Kolmedimensionaalsed substraadid on \u00fcks tuleviku-elektroonika alustehnoloogiatest, olgu nendeks siis uurded r\u00e4nis, nanovardad v\u00f5i s\u00fcsiniknanotorud.
\nSelles v\u00e4itekirjas uuritud materjalidega l\u00e4bi viidud sadestusprotsessid ja sadestatud kilede kvaliteet n\u00e4itavad endas piisavat potentsiaali, et kasutada neid paremate m\u00e4lukondensaatorite v\u00e4ljat\u00f6\u00f6tamisel.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Doktorant Aile Tamm kaitseb 26.novembril oma v\u00e4itekirja teemal \u201cK\u00f5rge dielektrilise l\u00e4bitavusega isolaatorkilede aatomkihtsadestamine ts\u00fcklopentadien\u00fc\u00fcll\u00e4hteainetest.” T\u00e4nap\u00e4eva elektroonikaseadmeid ehitatakse j\u00e4rjest v\u00e4iksematena. Pidevalt on vaja v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tada ja kasutusele v\u00f5tta seda v\u00f5imaldavaid uusi tehnikaid. V\u00e4ga v\u00e4ikeste m\u00f5\u00f5tmetega elektroonikaseadmete, n\u00e4iteks nii protsessoritransistori kui ka m\u00e4lukondensaatori valmistamise m\u00f5nedes etappides kasutatakse j\u00e4rjest enam aatomkihtsadestamist (ALD). Nimetatud meetod tagab materjali \u00fchtlase kasvu […]<\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[37],"tags":[],"class_list":{"0":"post-8718","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-eestist-endast","7":"entry","8":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/8718","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=8718"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/8718\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=8718"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=8718"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=8718"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}