Optikai modellek fejlesztése sokösszetevős anyagrendszerek ellipszometriai vizsgálatához = Optical model development for ellipsometric study of many-compound materials

Fried, Miklós and Lohner, Tivadar and Nguyen, Quoc Khanh (2008) Optikai modellek fejlesztése sokösszetevős anyagrendszerek ellipszometriai vizsgálatához = Optical model development for ellipsometric study of many-compound materials. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 47011_ZJ1.pdf Download (4MB)

Abstract

A kutatás célja volt a korábban alkalmazott optikai modelljeink továbbfejlesztése oly módon, hogy a mikroelektronika új anyagai (pl. magas dielektromos állandójú anyagok, napelem készítéséhez alkalmas félvezetők) és struktúrái is jól vizsgálhatók legyenek az ellipszometria módszerével. Vizsgáltunk magas dielektromos állandójú anyagokat (BaxSr1-xTiO3 vagy SrBi2Ta2O9) az Adachi modellel, amely a Cauchy modellnél kevesebb paramétert tartalmaz és a direkt átmenet hatását is figyelembe veszi, így szélesebb spektrális tartományban bizonyult használhatóbbnak. Ezenkívül bizonyos paraméterei összekapcsolhatóak a szemcsemérettel. A továbbfejlesztett modellek alkalmazásával újtípusú napelemekhez alkalmazható anyagokat is vizsgáltunk pl. CIS (CuInSe2) ill. CIGS (CuInxGa1-xSe2) és ZnO. Folytattuk a félvezetőkben ionimplantációval létrehozott nanokristályok vizsgálatát, elsősorban Si, CdTe, SiC és Ge anyagokra. Si-ban az Adachi-féle ?Model Dielectric Function?-t, CdTe-ban az Aspnes féle magasabb derivált módszert, SiC és Ge anyagokban pedig kezdeti lépésként egyszerűbb (pl. Tauc-Lorentz oszcillátor) modelleket használtunk. Az eredményeket 24 publikációban (konferenciákon és folyóiratcikkekben) jelentettük meg. A cikkek kumulált impakt faktora 24 felett van. | The aim of this research was to enhance the earlier applied optical models for the investigation of new materials and structures of microelectronics (for example high-k materials, semiconductors for solar cells) by ellipsometry. We established correlation between the parameters of the dispersion relation and the microscopical structural properties of the materials studied making possible in-situ, real-time qualification. We studied the complex refractive index of coumpound materials such as BaxSr1-xTiO3 and SrBi2Ta2O9. We determined parameters which can be coupled with microscopical structural properties (such as band gap or grain size or different phases) using the Adachi model which contains less parameters than the Cauchy model and usable in a wider spectral range. We used the enhanced optical models to study new type of solar-cell materials such as CIS (CuInSe2) or CIGS (CuInxGa1-xSe2) and ZnO. We continued the investigation of semiconducting nanocrystals created by ion implantation, mainly Si, CdTe, SiC and Ge. We used the ?Model Dielectric Function? of Adachi for Si, the higher derivative method of Aspnes for CdTe and the Tauc-Lorentz oscillator model for SiC and Ge. We published the results in 24 (conference and per reviewed) publications with higher than 24 cumulative impact factor.

Actions (login required)

Edit Item