Barrier height variations and interface properties of PtSi/Si structures

To study some of the interfacial properties of PtSi/Si diodes, Schottky structures were fabricated on (100) crystalline silicon substrates by conventional thermal evaporation of Pt on Si followed by annealing at different temperatures (from 400 degrees C to 700 degrees C) to form PtSi. The PtSi/n-Si diodes, all yielded Schottky barrier (SB) heights that are remarkably temperature dependent. The temperature range (20-290 K) over which the I-V characteristics were measured in the present study is broader with a much lower limit (20 K), than what is usually reported in literature. These variations in the barrier height are adequately interpreted by introducing spatial inhomogeneity into the barrier potential with a Gaussian distribution having a mean barrier of 0.76 eV and a standard deviation of 30 meV. Multi-frequency capacitance-voltage measurements suggest that the barrier is primarily controlled by the properties of the silicide-silicon interface. The forward C-V characteristics, in particular, show small peaks at low frequencies that can be ascribed to interface states rather than to a series resistance effect.

Characterization of optical properties of PtSi at 3.392 mu m from 300 K to 85 K and relation of morphological effects

PtSi/Si Schottky junctions, fabricated using a conventional technique of Pt deposition with a subsequent thermal anneal, are examined using X-ray diffraction, atomic force microscopy and a novel prism/gap/sample optical coupling system. With the aid of X-ray diffraction and atomic farce microscopy it is shown that a post-anneal etch in aqua regia is essential for the removal of an unreacted, rough surface layer of Pt, to leave a much smoother PtSi film. The prism/gap/sample or Otto coupling rig is mounted in a small UHV chamber and has facilities for remote variation of the gap (by virtue of a piezoactuator system) and variation of the temperature in the range of similar to 300 K - 85 K. The system is used to excite surface plasmon polaritons on the outer surface of the PtSi and thus produce sensitive optical characterisation as a function of temperature. This is performed in order to yield an understanding of the temperature dependence of phonon and interface scattering of carriers in the PtSi.

Monte Carlo calculations of quantum yield in inhomogeneous PtSi/p-Si Schottky barriers

Monte Carlo calculations of quantum yield in PtSi/p-Si infrared detectors are carried out taking into account the presence of a spatially distributed barrier potential. In the 1-4 mu m wavelength range it is found that the spatial inhomogeneity of the barrier has no significant effect on the overall device photoresponse. However, above lambda = 4.0 mu m and particularly as the cut-off wavelength (lambda approximate to 5.5 mu m) is approached, these calculations reveal a difference between the homogeneous and inhomogeneous barrier photoresponse which becomes increasingly significant and exceeds 50% at lambda = 5.3 mu m. It is, in fact, the inhomogeneous barrier which displays an increased photoyield, a feature that is confirmed by approximate analytical calculations assuming a symmetric Gaussian spatial distribution of the barrier. Furthermore, the importance of the silicide layer thickness in optimizing device efficiency is underlined as a trade-off between maximizing light absorption in the silicide layer and optimizing the internal yield. The results presented here address important features which determine the photoyield of PtSi/Si Schottky diodes at energies below the Si absorption edge and just above the Schottky barrier height in particular.

Barrier characteristics of PtSi/p-Si schottky diodes as determined from I-V-T measurements

The current-voltage-temperature characteristics of PtSi/p-Si Schottky barrier diodes were measured in the temperature range 60-115 K. Deviation of the ideality factor from unity below 80 K may be modelled using the so-called T-0 parameter with T-0 = 18 K. It is also shown that the curvature in the Richardson plots may be remedied by using the flatband rather than the zero-bias saturation current density. Physically, the departure from ideality is interpreted in terms of an inhomogeneous Schottky contact. Here we determine a mean barrier height at T = 0 K, phi(b)(-0) = 223 mV, with an (assumed) Gaussian distribution of standard deviation sigma(phi) = 12.5 mV. These data are correlated with the zero-bias barrier height, phi(j)(0) = 192 mV (at T = 90 K), the photoresponse barrier height, phi(ph) = 205 mV, and the flatband barrier height, phi(fb) = 214 mV. Finally, the temperature coefficient of the flatband barrier was found to be -0.121 mV K-1, which is approximately equal to 1/2(dE(g)(i)/dT), thus suggesting that the Fermi level at the interface is pinned to the middle of the band gap.

SURFACE-MODE ENHANCED PHOTOCURRENT FROM PTSI/N-SI SCHOTTKY-BARRIER DETECTORS

Using the Otto geometry of attenuated total reflection (prism-air gap-sample), front illuminated PtSi/Si Schottky barrier detectors are shown to exhibit enhanced photocurrent at surface plasmon resonance in the near infrared region. Correlation of the measured photocurrent with the calculated transmittance of light into the Si substate is demonstrated. The transmittance, which is due to surface plasmon re-radiation, is the optical parameter of principal importance in photosignal generation since the photon energies used here are greater than the silicon intrinsic bandgap. The results presented here indicate clearly the important features in optimizing surface plasmon enhancement in photodetection both above and below the silicon absorption edge.

Tér és teljesség - Fenntarthatóság a területhasználatban és az építési tevékenységben

A cikk a fenntarthatóság témakörét a területhasználatra és az építési tevékenységre fókuszálva járja körül. Noha kész receptekkel nem szolgál, természet, társadalom és gazdaság egészlátó (integrált) szemlélete alapján néhány radikális, normalitást célzó – főként ökológiai gazdaságtani – szempontot fogalmaz meg, amelyekkel egy fenntarthatóbb rendszert alakíthatunk ki. Mivel az írást a fenntarthatóság kérdésköre ihlette, a természeti környezettel kapcsolatos megfontolások a kidolgozottabbak, s csak esetlegesen (ám elválaszthatatlanul) kapcsolódnak hozzájuk a társadalmi vonatkozások. A tanulmányból mindenesetre – implicit módon – így is kitűnik, hogy a fenntarthatóság eszméje (amely elsősorban a természeti korlátokból fakad) nem mond ellent a társadalmi-emberi kiteljesedésnek, azaz a közjónak, ha az embert és a társadalmat a maga teljességében szemléljük, s nem valamilyen torz és leegyszerűsítő (például a homo oeconomicus) ideológia alapján. A cikkben a radikális javaslatokat kevésbé radikális – környezetgazdasági – nézetek ellenpontozzák, mintegy érzékeltetve a problémakör és a megközelítésmódok rendkívüli összetettségét.

MCT1-, MCT4- ja CD147-proteiinit kehittyvässä kilin pötsissä

Nuoren märehtijän alkaessa syödä kiinteää ravintoa, etumahojen suhteellinen osuus mahoista kasvaa ja niiden seinämän epiteeli alkaa kehittyä mahdollistaakseen ravintoaineiden tehokkaan imeytymisen. Märehtijöillä rehun hiilihydraatit hajoavat pötsissä haihtuviksi rasvahapoiksi, ja monokarboksylaattikuljettajien uskotaan avustavan haihtuvien rasvahappojen imeytymisessä pötsin seinämän läpi. Pötsin seinämässä on todettu olevan ainakin MCT1- ja MCT4 –isoformeja. Nämä tarvitsevat toimiakseen CD147 -proteiinin (myös OX-47, EMMPRIN, HT7 ja basigin), joka on on glykosyloitu integraalinen membraaniproteiini. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää MCT1-, MCT4- ja CD147 –proteiinien muutoksia pötsin toiminnan kehittymisen aikana. Toisena tavoitteena oli selvittää, voidaanko näytteenä käyttää solukalvojen sijasta pötsin seinämästä tehtyä homogenaattia. Tutkimuksessa käytettiin eri ikäisinä lopetetuista kileistä kerättyjä näytteitä. Kilejä oli yhteensä 31, joista 7 oli 3-21 tunnin ikäisiä, 7 viikon ikäisiä, 7 kahden viikon ikäisiä, 1 kolmen viikon ikäinen, 2 neljän viikon ikäistä, sekä 7 kahdeksan viikon ikäistä. Pötsin seinämästä otettiin näyte, josta valmistettiin homogenaatti ja eristettiin solukalvot eli membraanit. Pötsinäytteistä löydettiin MCT1- ja CD147 –proteiineja, mutta MCT4- isoformia ei ollut havaittavissa. Membraaninäytteissä havaittiin MCT1 -isoformin pitoisuuksien kasvavan iän mukana, paitsi kahdeksan viikon ikäisillä kileillä, joilla MCT1 –isoformin määrät vähenivät merkitsevästi. CD147 –proteiinia oli havaittavissa jo vastasyntyneiden kilien pötsinäytteissä. Membraaninäytteissä CD147 -proteiinin määrä kasvoi lineaarisesti iän mukana ja CD147- proteiinin ja MCT1 –isoformin välillä havaittiin tilastollisesti merkitsevä korrelaatio. Homogenaattinäytteissä MCT1 -isoformin määrissä ei havaittu korrelaatiota iän kanssa. MCT1- ja MCT4 -isoformien solukalvolle siirtymisessä avustavan CD147 –proteiinin ei myöskään havaittu korreloivan koe-eläinten iän tai MCT1 -isoformin kanssa. Membraani- ja homogenaattinäytteistä mitattujen MCT1- ja CD147 -määrien välillä ei ollut korrelaatiota. Haihtuvien rasvahappojen muodostus alkaa, kun eläin aloittaa kiinteän ravinnon syömisen. Tästä seuraa, että haihtuvia rasvahappoja kuljettavia proteiineja tarvitaan epiteelisolujen pinnalle. Tutkimuksessa havaittiin haihtuvia rasvahappoja kuljettavan MCT1 –proteiinin ja sen apuproteiinien määrän lisääntyminen iän myötä. N. 8-11 viikon iässä, jolloin pötsin toiminta on kehittynyt aikuisen eläimen tasolle, MCT1 –proteiinin määrä oli merkitsevästi vähäisempi kuin 4 viikon iässä. Tulosten perusteella homogenaatti ei ole hyvä tapa mitata membraaniproteiinien määrää.

EFFECTS OF DEEP CENTERS AT PT SI INTERFACES AND HYDROGENATION

Electrical measurements were combined with surface techniques to study the Pt/Si interfaces at various silicide formation temperatures. Effects of deep centers on the Schottky barrier heights were studied. Hydrogen plasma treatment was used to passivate the impurity/defect centers at the interfaces, and the effects of hydrogenation on the Schottky barrier heights were also examined. Combining our previous study on the Pt/Si interfacial reaction, factors influencing the PtSi/Si Schottky barrier diode are discussed.

硅化物形成条件对Pt硅化物/硅势垒的影响

对PtSi/N-Si和PtSi/P-Si两种肖特基势垒的形成条件与势垒高度之间的关系进行了详细研究。从理论上分析了在退火过程中引入的影响肖特基势垒特性的各种因素，同时指出了获得理想肖特基势垒的退火条件。

INFRARED SURFACE-PLASMONS ON PLATINUM SILICIDE

It is shown that surface plasmons (SPs) are supported on thin PtSi films. Using a prism-air gap-sample configuration, p-polarised infra-red light (3.39-mu-m) has been coupled with approximately 95% efficiency to SPs on the silicide electrode of PtSi-Si Schottky barrier structures. Stimulating SPs offers both a means of optically characterising silicide films and of enhancing optical absorption with a view to significantly increasing the Schottky barrier photoresponse.

Sélection de mutations affectant la formation de biofilm chez Actinobacillus pleuropneumoniae

Actinobacillus pleuropneumoniae (App) est l’agent étiologique de la pleuropneumonie porcine, une infection pulmonaire contagieuse chez les porcs. Parmi les nombreux mécanismes de virulence retrouvés chez les bactéries, la formation de biofilms joue souvent un rôle important dans la pathogenèse. Il a été récemment démontré qu’App avait la capacité de former des biofilms in vitro. Dans notre laboratoire, la formation de biofilms par App a été évaluée en microplaques dans différents milieux de culture. Nous avons démontré que la souche de référence de sérotype 1 est capable de former des biofilms. Le but de ce travail est d’identifier des gènes impliqués dans la biosynthèse et dans la régulation de l’expression des biofilms chez App. L’objectif de cette étude était de générer une banque de mutants d’App 4074NalR à l’aide du transposon mini-Tn10. Cette banque de 1200 mutants a été criblée à l’aide du modèle in vitro de formation de biofilms en microplaques et en tubes : 24 mutants démontrant une formation de biofilms modifiée par rapport à la souche mère App 4074NalR ont été sélectionnés et identifiés, nous permettant ainsi de localiser le site d’insertion du transposon. Une analyse a permis d’identifier de nouveaux gènes impliqués dans la biosynthèse et dans la régulation de l’expression des biofilms chez App. Notre criblage a permis d’identifier 16 gènes connus impliqués dans la formation de biofilms chez App (hns) ou chez d’autres pathogènes (potD2, ptsI, tig and rpmF) mais également de nouveaux gènes impliqués dans la formation de biofilm (APL_0049, APL_0637 and APL_1572). Une caractérisation plus poussée de ces gènes nous permettra d’améliorer la compréhension des mécanismes impliqués dans la formation de biofilm chez App.

Energiatermelési technológiák költségvonzatainak összehasonlítása

Az egyes villamosenergia-termelési technológiák rendkívül eltérő finanszírozási struktúrát követelnek. Míg a megújuló energia- és az atomerőművi projekteknél a teljes élettartamra vetített költségek döntő hányadát (60-80%) a beruházási költségek teszik ki, addig ugyanez az arány a szenes erőműveknél csak 25-30%, a gázbázisú erőműveknél 10-20% közötti. A nukleáris beruházásokról való döntés legfontosabb erőművi szintű tényezői a tőkeköltség alakulása, a tervezett beruházási költségvetés és a tervezési, előkészítési és építési időkeretek betartása. Paksnak nincs komparatív előnye, Magyarország országkockázata minden olyan térségi országnál magasabb, amely működtet atomerőművet, így a hazaihoz hasonló technológiai háttértudással rendelkezik egy esetleges új atomerőmű létesítésére.Az egyre inkább kiszorító hatású megújuló termelés miatt egész Európában csökken a nehezen szabályozható alaperőművek iránti igény, így a várható magyar áramkereslet melletti 35-40%-os tervezett nukleáris részarány mindenképpen túlzónak mondható. Egy új nukleáris alaperőmű csak regionális összefogás esetén lenne közgazdasági értelemben racionális, ám ekkor is kérdőjeles, vajon Magyarország rendelkezik-e a térségben a legjobb feltételekkel ahhoz, hogy egy ilyen beruházás telephelyéül szolgáljon.