Geri Dön

Fabrication and characterization of (Al2O3-BST) double dielectric layer full ceramic capacitor

Çift dielektrik katmanlı (Al2O3-BST) tamamı seramik kapasitörün üretimi ve karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 600115
  2. Yazar: ABDULLAH MUDHER ISMAAL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KALELİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 70

Özet

Bu çalışma, tek ve çift dielektrik katmanlara sahip MIM seramik kondansatör üretmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla Al2O3 metal oksit materyali ve yüksek k BST (Barium-Strontium-Titanate) ferroelektrik materyali kullanıldı. MoSi2 seramik ince filmler, üst ve alt iletken elektrot katmanı olarak kullanıldı. MoSi2 ince film seramik iletken, DC magnetron saçtırma yöntemi ile PVD sisteminde biriktirildi. Daha sonra, amorf ince filmin levha direncini 3.01 x 10-4 Ω / sq'e düşürmek için, 1000  C'de 10 dakika boyunca N2H2 gaz akışı altında tavlandı. Al2O3 ve BST ince filmler PVD sisteminde RF magnetron saçtırma yöntemi ile biriktirildi. Akabinde, filmlerin kristalliğini arttırmak için atmosferde bir saat boyunca 1000  C'de tavlama işlemleri gerçekleştirildi. Üretildiği haliyle tek Al2O3 tabakalı MIM seramik kapasitörün kapasitansı, 0-volt gerilim ve 1MHz frekansında 0.01 nF idi. Al2O3 katmanına ⁓121 nm BST dielektrik katman eklendikten sonra, çift katman MIM kapasitörünün kapasitansı 0.48 nF olarak ölçülmüştür. 1000 C'de termal tavlama işleminden sonra, çift dielektrik katmanlı MIM kapasitörünün kapasitansı 4.78 nF'ye yükseltildi. Bu sonuçlar, dielektrik katmana bir ferroelektrik katmanı eklendikten sonra, tamamı seramik katmanlardan oluşmuş kapasitörün kapasitesinde önemli bir gelişme olduğunu göstermiştir. Ayrıca, tavlama prosedürünün MIM kapasitör cihazının kapasitansını önemli ölçüde arttırdığı gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

This study aims to produce MIM ceramic capacitor with single and double dielectric layers. Al2O3 metal oxide material and high k BST (Barium-Strontium-Titanate) ferroelectric material were used for this purpose. MoSi2 ceramic thin films were used as a top and bottom conductive electrode. MoSi2 thin film ceramic conductor was deposited by DC magnetron sputtering methods via PVD system. Then, the amorphous film was annealed at 1000 ᵒC for 10 minutes under N2H2 gas flux to decrease the thin film resistivity down to 3.01×10-4 Ω/sq. Al2O3 and BST thin films were deposited by RF magnetron sputtering method via PVD system. After that, annealing processes carried out in atmosphere for one hour at 1000 C to improve the crystallinity of the films. The capacitance of as grown single Al2O3 layer MIM ceramic capacitor was 0.01 nF at 0-volt bias and 1MHz frequency. After adding ⁓121 nm BST dielectric layer to Al2O3 layer, the capacitance of double layer MIM capacitor was measured as 0.48 nF. After thermal annealing at 1000 C, the capacitance of double dielectric layers MIM capacitor was increased up to 4.78 nF. These results showed significant improvement in the capacitance of a full ceramic capacitor after adding a dielectric layer of ferroelectric material. Moreover, it shown that the annealing procedure improve the capacitance of the MIM capacitor device significantly.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    176788

    Fabrication and characterization of aluminum oxide and silicon/aluminum oxide films with Si nanocrystals formed by magnetron co-sputtering technique

    Aluminyum oksit ve silisyum/aluminyum oksit ince filmlerin mıknatıslı eş saçtırma tekniği ile üretilmesi ve incelenmesi

    İLKER DOĞAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

  2. Tez No

    270426

    Fabrication and characterization of Al, AlMgSi, and AlSi foams

    Al, AlMgSi ve AlSi köpüklerin üretimi ve karakterizasyonu

    NAZIM MAHMUTYAZICIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ

  3. Tez No

    695320

    Dielektrik çok katmanlı geniş bantlı kızılötesi metamalzeme soğurucunun tasarımı, üretimi ve karakterizasyonu

    Design, fabrication and characterization of a dielectric multilayer broadband infrared metamaterial absorber

    BUKET AKIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞEMSETTİN ALTINDAL

  4. Tez No

    822393

    Fabrication and characterization of compositionally-engineered glass/ceramic/nano-filler composites for LTCC and radome applications

    LTCC ve radom uygulamaları için kompozisyon olarak tasarlanmış cam/seramik/nano-dolgu kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

    OĞUZHAN BİLAÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mühendislik BilimleriAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CİHANGİR DURAN

  5. Tez No

    496392

    Fabrication and characterization of multilayer TiO2 membranes with hierarchically porous structure

    Hiyerarşik gözenekli yapılı çok katmanlı TiO2 membranların üretimi ve karakterizasyonu

    MERVE BULDU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER

Geri Dön