Мы показываем все электронного метода с сканирующий туннельный микроскоп наблюдать динамику решена НС заряда примеси атомов кремния.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
ВС электронные решена НС сканирующий туннельный микроскопии: Содействие исследования динамики одного легирующего заряда
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Миниатюризация полупроводниковых приборов шкалы, где небольшое количество активаторов можно управлять свойствами устройства требует разработки новых методов, способных характеризующие их динамику. Расследование одного активаторов требует суб нанометра пространственным разрешением, которая стимулирует использование сканирующей микроскопии туннелирования (СТМ). Однако обычные STM ограничивается миллисекунды временного разрешения. Были разработаны несколько методов для преодоления этого недостатка, включая все электронные время решена STM, который используется в данном исследовании для изучения динамики примеси в кремнии с резолюцией НС. Представленные здесь методы широко доступны и позволяют местные измерения широкий спектр динамики атомного масштаба. Роман времени решена сканирование технология туннелирования спектроскопии представлена и используется для эффективного поиска динамики.
Введение
Сканирование, туннелирование микроскопии (СТМ) стал премьер инструментом в нанотехнологий для его способности решать атомного масштаба топографии и электронной структуры. Одно ограничение обычных STM, однако, является его временное разрешение ограничивается миллисекунды сроки из-за ограниченной пропускной способности текущего предусилитель1. Он уже давно цель расширить STM в временное разрешение на весы, на которых часто происходят атомные процессы. Пионерские работы в раз решается сканирующей микроскопии туннелирования (TR-STM) Фримен et. al. 1 использовать светопроводящих переключатели и микрополосковые лини....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
1. Начальная настройка микроскоп и экспериментов
- Начните с ультравысокой вакуумные криогенных поддержкой STM и связанного с ней программного обеспечения управления. Прохладный STM для криогенных температур.
Примечание: В настоящем докладе, сверхвысокого вакуума относится к системам, которые достигают < 10 x 10-10 Торр. STM должно охлаждаться до криогенных температур; Это особенно важно при расследовании заряд динамика активаторов, которые термически активированный при скромных температурах. Другие камеры может быть при комнатной температуре. - Убедитесь, что кончик STM оснащен высокой частоты проводки (~ 500 МГц).
Примечание: С помощ....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Результаты, представленные в этом разделе текста были ранее опубликованных15,16. Рисунок 3 иллюстрирует поведение примера выбран дБ с обычными STM. Обычные измерения I(V) (рис. 3A) явно изображает резкого изменения проводимости дБ на VЧет = -2,0 V. Такое поведение также наблюдается в СТМ изображений, снятых на -2,1 V (рисунок 3B
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Вариант TR-STS, в которых не применяется насос пульс сопоставимо с обычными STS, за исключением того, что система является производится выборка на высоких частотах, а не непрерывно. Если длительность зондирующих импульсов подходят (>ΓLH), TR-STS сигнал, приобретенных без импульса насос можно умножить константа пропорциональна эксперимент Скважность совпадает точно с обычными STS измерение. Это возможно только потому, что измерения производятся без использования блокировки в усилителя, который иначе бы.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы заявляют, что они не имеют никаких финансовых интересов.
Благодарности
Мы хотели бы поблагодарить Мартина Клутье и Марк Саломонс за их технического опыта. Мы также благодарим СРН, Сенти и AITF за финансовую поддержку.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Низкотемпературный сканирующий туннельный микроскоп | Scientaomicron | Изготовлен на заказ с полосой пропускания 500 МГц | |
| Генератор арбитарных функций | Tektronix | AFG3252C | |
| Микросхемы Микросхемы Разветвитель / Объединитель Микросхемы | ZFRSC-42-S + | ||
| Радиочастотный переключатель | Мини-схемы | X80-DR230-S + | |
| Бесконтактные инфракрасные пирометры | Инфракрасный микрон | MI 140 |
Ссылки
- Nunes, G., Freeman, M. R. Picosecond resolution in scanning tunneling microscopy. 262 (5136), Science. New York, N.Y. 1029-1032 (1993).
- Khusnatdinov, N. N., Nagle, T. J., Nunes, G. Ultrafast scanning tunneling microscopy with 1 nm resolution. Appl. Phys. Lett. 77 (26), 4434-4436 (2000).
- Takeuchi, O., Morita, R., Yamashita, M., Shigekawa, H.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
