Η επίδραση της τεχνικής εναπόθεσης ατομικών υμενίων σε αισθητήρες παραμόρφωσης

Γιαλαμά, Νιόβη; Gialama, Niovi

dc.contributor.author	Γιαλαμά, Νιόβη	el
dc.contributor.author	Gialama, Niovi	en
dc.date.accessioned	2017-10-31T10:57:43Z
dc.date.available	2017-10-31T10:57:43Z
dc.date.issued	2017-10-31
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/45875
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7601
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Νανοσωµατίδια πλατίνας	el
dc.subject	Αισθητήρες παραµόρφωσης νανοσωµατιδίων	el
dc.subject	Ιοντοβολή	el
dc.subject	Ατοµική εναπόθεση υµενίων	el
dc.subject	Παράγοντας ευαισθησίας	el
dc.subject	Platinum nanoparticles	en
dc.subject	Nanoparticle strain sensors	en
dc.subject	Sputtering	en
dc.subject	Gauge factor	en
dc.subject	Atomic layer deposition	en
dc.title	Η επίδραση της τεχνικής εναπόθεσης ατομικών υμενίων σε αισθητήρες παραμόρφωσης	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Φυσική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-07
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωµατικής εργασίας, είναι η µελέτη των επιστρώσεων οξειδίου του Αλουµινίου (Al2O3) µε την τεχνική της ατοµικής εναπόθεσης υµενίων (Atomic Layer Deposition, ALD) σε αισθητήρες παραµόρφωσης νανοσωµατιδίων πλατίνας (Pt) καθώς επίσης και η επίδρασή τους στην ευαισθησία και στη βραχυπρόθεσµη σταθερότητα των αισθητήρων. Κατασκευάστηκαν αισθητήρες παραµόρφωσης νανοσωµατιδίων πλατίνας (Pt) αποτελούµενοι από τέσσερα διαφορετικά διάκενα ηλεκτροδίων χρυσού (2µm/5µm/10µm & 30µm) και µετρήθηκε ο παράγοντας ευαισθησίας τους πριν και µετά την επίστρωση υµενίων Αl2O3. Τα ηλεκτρόδια χρυσού παρήχθησαν µέσω οπτικής λιθογραφίας, επιµετάλλωσης µε χρυσό και τιτάνιο, και lift off επάνω σε οξειδωµένα δισκία πυριτίου. Τα νανοσωµατίδια πλατίνας εναποτέθηκαν µέσω ενός συστήµατος ιοντοβολής (DC Magnetron Sputtering). Στη συνέχεια, κάνοντας χρήση της τεχνικής του ALD εναποτέθηκαν προστατευτικά υµένια Al2O3, µε πάχη 3nm/ 6nm/ 10nm & 15nm µε σκοπό την δηµιουργία σταθερών αισθητήρων µε την πάροδο του χρόνου και προστατευµένων από την υγρασία, την οξείδωση και άλλους εξωτερικούς παράγοντες. Οι παραµορφώσεις (ε) που ασκήθηκαν έφταναν από 0.01% έως 0.08% για τα δείγµατα µε και χωρίς την επίστρωση των υµενίων ΑLD. Οι τιµές των αντιστάσεων των δειγµάτων µετά την εναπόθεση διαφορετικών παχών υµενίων αλουµίνας βρέθηκαν υψηλότερες από αυτές που µετρήθηκαν πριν την εφαρµογή των προστατευτικών υµενίων. Οι παράγοντες ευαισθησίας επίσης ενισχύθηκαν αποκτώντας µεγαλύτερη τιµή µετά την εφαρµογή υµενίων αλουµίνας µε πάχη από ~6nm-10nm ενώ η επίστρωση υµενίων µεγαλύτερου πάχους (~15nm Al2O3) επέφερε την µείωση του gFACTOR. Παρατηρήθηκε ακόµα από µετρήσεις της αντίστασης των αισθητήρων στο κενό και σε περιβαλλοντικές συνθήκες, πως η αύξηση του πάχους των εναποτιθέµενων υµενίων ALD αποτελεί αποτελεσµατικό φραγµό υγρασίας για τους αισθητήρες παραµόρφωσης νανοσωµατιδίων καθώς ενισχύει σηµαντικά την σταθερότητα της αντίστασης των αισθητήρων και βελτιώνει τον όποιο θόρυβο που µπορεί να επηρρεάζει τις µετρήσεις. Συνεπώς τα υµένια Al2O3 - ΑLD αποµονώνουν και παθητικοποιούν από περιβαλλοντικούς παράγοντες (υγρασία, οξείδωση) την επιφάνεια των αισθητήρων παραµόρφωσης νανοσωµατιδίων. Περαιτέρω έρευνα θα πρέπει να πραγµατοποιηθεί για την κατανόηση των παραγόντων που οδηγούν στην αύξηση του παράγοντα ευαισθησίας των αισθητήρων µετά τις εναποθέσεις ALD.	el
heal.advisorName	Tsoukalas, Dimitris	el
heal.committeeMemberName	Zergioti, Ioanna	el
heal.committeeMemberName	Raptis, Ioannis	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	95 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true