Elektrické vlastnosti nanostrukturovaných povrchů TaxOy pro kapacitní aplikace

Abstract

Cílem diplomové práce bylo nastudovat a popsat mechanismy transportu náboje v tantalovém kondenzátoru. Práce obsahuje stručný teoretický úvod do problematiky kondenzátoru jako součástky a dále se zabývá jednotlivými mechanismy přenosu náboje jako je ohmická, Poole-Frenkel proudová, Schottkyho, tunelovací a emisní složka a také proudem prostorového náboje. V experimentální části byly měřeny ampér-voltové I/V, ampér-časové I/t a impedanční charakteristiky, jejichž data byla následně zpracována pomocí např. Mott-Schottkyho analýzy a byly vyhodnoceny elektrické parametry jako je aktivační energie, koncentrace dopantů, akumulační kapacita nebo potenciálová bariéra. Výsledky, vypočtené veličiny a naměřené hodnoty jsou diskutovány.The aim of thesis was to study and describe various charge transport mechanisms present in a tantalum capacitor. The study comprises a theoretical introduction with a short description of a capacitor as an element and follows with conduction mechanisms such as ohmic, Schottky, Poole-Frenkel, tunneling, thermionic emission and space charge current components. Current-voltage (I/V) dependency, impedance characteristics as well as current-time (I/t) dependencies were measured. Obtained data was then analyzed utilizing e.g. the Mott-Schottky analysis and utilized in computations aiming to obtain electrical properties of the structure, such as the activation energy, dopant concentration, accumulation capacitance or potential barrier. The results, computed parameters and measured parameters are then discussed.