Wytwarzanie mikro- i nanostruktur metodami mikroskopii bliskich oddziaływań

• Autorzy: Kolanek K. , Gotszalk T. , Zielony M. , Grabiec P.

Warianty tytułu

EN

Fabrication of micro- and nanostructures by scanning probe microscopy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Postęp w dziedzinie wytwarzania urządzeń półprzewodnikowych i układów scalonych wynika głównie z procesu miniaturyzacji. W wyniku miniaturyzacji wzrasta wydajność oraz zmniejsza się pobór mocy zaawansowanych przyrządów elektronicznych. W chwili obecnej technologia fotolitografii jest podstawowym narzędziem pozwalającym wytwarzać zawansowane przyrządy półprzewodnikowe. Tworzenie przyrządów o rozmiarach poniżej 100 nm powoduje znaczne problemy technologiczne. Nanolitografia, technika mikroskopii bliskich oddziaływań, wykorzystująca proces lokalnej anodyzacji powierzchni, jest zaawansowaną techniką pozwalającą wytworzac wzory na powierzchni półprzewodnika. Ze względu na precyzyjną kontrolę procesu lokalna anodyzacja jest wszechstronną techniką pozwalającą wytwarzać wzory nanostruktur. Łącząc technikę nanolitografii z procesem mokrego trawienia można wytworzyć nanostruktury o szerokości linii poniżej 100 nm. Przedstawiona technologia może w niedalekiej przyszłości posłużyć do wytwarzania przyrządów elektroniki kwantowej.

EN

Rapid progress in fabrication of the semiconductor devices and integrated circuits is mainly due to miniaturization. As a result of the miniaturization process improved performance and reduced power consumption is introduced to high- end electronic devices. At the present state mainly photolithography tools are used for developing electronic devices. Fabrication of nanostructures below 100 nm regime by conventional photolithographic techniques leads to technological limitations. Nanolithography based on local anodic oxidation by atomic force microscopy is a promising technique for patterning nanostructures on silicon substrates. Due to its versatility and precise control, local anodic oxidation is suited for preparing well defined nanostructures. By the combination of nanolithography and wet etching, nanostructures with a line width below 100 nm may be fabricated. Presented technology could be used to fabricate quantum devices in the near future.

Słowa kluczowe

PL

lokalna anodyzacja powierzchni; nanolitografia; nanotechnologia; mikroskopia bliskich oddziaływań; mikroskopia sił atomowych; mokre trawienie

EN

local anodic oxidation; nanolitography; nanotechnology; scanning probe microscopy; atomic force microscopy (AFM); wet etching

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 5
• Strony: 9--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kolanek K.

autor

Gotszalk T.

autor

Zielony M.

autor

Grabiec P.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki, Wrocław

Bibliografia

• [1] Kolanek K., i in.: Sterowanie procesem nanolitografii w modularnej mikroskopii bliskich oddziaływań. Krajowa Konferencja Elektroniki; Darłówko Wschodnie, 2005, ss. 525-529.
• [2] Wang D., Tsau L., Wang K.: Nanofabrication of thin chromium film de'posited on Si(100) surfaces by tip induced anodization in atomie force microscopy. Appl. Phys. Lett. 67, 1995.
• [3] Avouris R., i in.: AFM-tip-induced and current-induced local oxidation of Silicon and metals. Appl. Phys. A 66, 1998, pp. 659-667.
• [4] Yasuda T., Yamasaki S., Gwo S.: Nanoscale selective-area epitaxial growth of Si using an ultrathin SiO2/Si3Ni4 mask patterned by an atomie force microscope. Appl. Phys. Lett. 77, 2000.
• [5] Dagata J., i in.: Current, charge, and capacitance during scanning probe oxidation of silicon. I. Maximum charge density and lateral diffusion. J. Appl. Phys. 96, 2004, pp. 2386-2392.
• [6] Conroy J., Janata J.: Surface tension effects in tunneling microscopy. Appl. Phys. Lett. 68, 1996, pp. 569-572.
• [7] Jungblut H., Wille D. J., Lewerenz H.: Nano-oxidation of H-termi-nated p-Si(100): Influence of the humidity on growth and surface properties of oxide islands. Appl. Phys. Lett. 78, 2001, pp. 168- 170.
• [8] Kolanek K., Gotszalk T., Zielony M.: Wytwarzanie mikro- i nanostruktur metodami mikroskopii bliskich oddziaływań. I Krajowa Konferencja Nanotechnologii, Wrocław, 2007, ss. 45-50.
• [9] Gordon A., i in.: Mechanisms of surface anodization produced by scanning probe microscopes. J. Vac. Sci. Technol. B 13, 1995, pp. 6-11.
• [10] Kolanek K., i in.: Kinetyka wzrostu tlenków na powierzchni krzemu podczas procesu lokalnej anodyzacji. VI Krajowa Konferencja Elektroniki, Darłówko Wschodnie, 2007, ss. 35-41.
• [11] Sugimura H., Nakagiri N.: Fabrication of silicon nanostructures through scanning probe anodization followed by chemical etching. Nanotechnology, 6, 1995, pp. 29-33.
• [12] Kolanek K., i in.: Wytwarzanie przyrządów elektroniki kwantowej metodami mikroskopii bliskich oddziaływań. Elektronika vol. 47, 2006, ss. 27-29.