Зондовое анодное окисление
Download
1 / 22

Зондовое анодное окисление - PowerPoint PPT Presentation


  • 322 Views
  • Uploaded on

Зондовое анодное окисление. Королёв Сергей. Содержание. Введение. Сканирующая зондовая микроскопия. Сканирующая зондовая литография. Зондовое анодное окисление. Импульсная методика. Первые успехи. Окисление металла. Модель Кабрера и Мотта. Зондовое анодное окисление кремния.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Зондовое анодное окисление' - hall


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Содержание

  • Введение.

    • Сканирующая зондовая микроскопия.

    • Сканирующая зондовая литография.

  • Зондовое анодное окисление.

    • Импульсная методика.

    • Первые успехи.

    • Окисление металла. Модель Кабрера и Мотта.

    • Зондовое анодное окисление кремния.

    • Встроенный пространственный заряд.

    • Модуляционная методика.

  • Заключение.


Сканирующий зондовый микроскоп

Исполнительный элемент

В. Л. Миронов, Основы сканирующей зондовой микроскопии (2004).


Сканирующий зондовый микроскоп

Сканирующий туннельный микроскоп

Атомно-силовой микроскоп

В. Л. Миронов, Основы сканирующей зондовой микроскопии (2004).



Импульсная методика зондового анодного окисления

J. A. Dagata, Science 270 (1995) 1625.


Зондовое анодное окисление. Что лучше: сканирующий туннельный микроскоп или атомно-силовой микроскоп?

Сканирующий туннельный микроскоп:

Один свободный параметр

Атомно-силовой микроскоп:

Два свободных параметра

Основные успехи зондового анодного окисления связаны с использованием атомно-силового микроскопа.


Металлизация иглы атомно-силового микроскопа

Ti

Si3N4

V


Первые успехи использования проводящего зонда атомно-силового микроскопа для окисления поверхности

Si

Полоски SiO2

Полоски SiO2служат маской при травлении Si в растворе KOH

Незащищённый Si протравился примерно 10 нм

E. S. Snowand P. M. Campbell, Appl. Phys. Lett. 64, 1932 (1994).


«Заострение иглы» проводящего зонда атомно-силового микроскопа для окисления поверхности

Ширина полосок ~ 20 нм

Диаметр иглы ~ 80 нм

E. S. Snowand P. M. Campbell, Appl. Phys. Lett. 64, 1932 (1994).


Сухое травление в плазме проводящего зонда атомно-силового микроскопа для окисления поверхности

SiO2

Si

Глубина травления ~ 30 нм.

E. S. Snow, W. H. Juan, S. W. Pang and P. M. Campbell, Appl. Phys. Lett. 66, 1729 (1995).


Окисление металла проводящего зонда атомно-силового микроскопа для окисления поверхности

Окисление – это соединение тел с кислородом.

O2

Скорость окисления определяется скоростью химической реакции.

Al

O2

Скорость окисления определяется скоростью прохождения реагентовчерез окисел.

Al2O3

Al


Модель Кабрера и Мотта проводящего зонда атомно-силового микроскопа для окисления поверхности

O-

O

Al2O3

Al

N. Cabrera and N. F. Mott, Rep. Prog. Phys. 12, 163 (1949).


Источник кислорода при зондовом анодном окислении

V

SiO2

Si


Реакция окисления кремния анодном окислении

SiO2

Si


Скорость окисления анодном окислении

Скорость дрейфа ионов

N. Cabrera and N. F. Mott, Rep. Prog. Phys. 12, 163 (1949).


Скорость окисления кремния: эксперимент

n-Si(100)

Модель Кабрера и Мотта

P. Avouris, T. Hertel and R. Martel, Appl. Phys. Lett. 71, 285 (1997).


Сканирующая микроскопия напряжений Максвелла

Поверхностный потенциал

Ёмкость

J. A. Dagata, Nanotechnology 8, A3 (1997).


Наблюдение встроенного пространственного заряда

p,n-Si(100)

Создавались точечные окислы

Снимались карты топологии, потенциала,

ёмкости

J. A. Dagata, T. Inoue, J. Itoh and H. Yokoyama, Appl. Phys. Lett. 73, 271 (1998).


Механизм образования встроенного пространственного заряда


Модуляционная методика зондового анодного окисления

F. Perez-Murano, K. Birkelund, K. Morimoto and J. A. Dagata, Appl. Phys. Lett. 75, 199 (1999).


Заключение зондового анодного окисления


ad