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Herstellung ultradünner Galliumschichten und Charakterisierung ihrer mechanischen, optischen und elektrischen Eigenschaften

  • In dieser Arbeit wird ein einfaches Verfahren zur Herstellung ultradünner (3 nm) Galliumschichten unter Umgebungsbedingungen beschrieben. Die Schichten sind stabil bis zu einem Auflage-Druck im GPa-Bereich und replizieren die zugrundeliegende Substratrauheit sowie größere Strukturen. Weiterhin wird ihre Eignung als Permeationsbarriere gezeigt. Mithilfe von optischen und elektrischen Messungen wird schließlich anhand des Drude-Modells die Alterung (Oxidation) der Schichten unter Umgebungsbedingungen beschrieben.
  • In this work, a simple method for manufacturing ultrathin (3 nm) gallium-layers under ambient conditions is described. The layers are stable up to a mechanical stress in the GPa range and replicate the underlying substrate roughness and larger structures. Furthermore, their application as a permeation barrier is shown. Finally, using optical and electrical measurements the aging (oxidation) of the layers under ambient conditions is described using the Drude model.

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Metadaten
Author: Frank Lawrenz
URN:urn:nbn:de:gbv:9-002541-5
Title Additional (English):Fabrication of ultra-thin Gallium Layers and Characterization of the Mechanical, Optical and Electrical Properties
Advisor:Dr. Stephan Block, Prof. Dr. Christiane Helm
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2016/05/26
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2016/04/29
Release Date:2016/05/26
Tag:Galliumoxid, Permeationsbarriere, flüssig, leitfähig, ultradünn
Gallium-Oxide, conductive, liquid, permeation barrier, ultra-thin
GND Keyword:Ellipsometrie, Fluoreszenz, Gallium, Oxidation, Rasterkraftmikroskopie, Widerstand <Elektrotechnik>
Faculties:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Physik
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 530 Physik