La escritura y la caracterización de baja temperatura de óxido de Nanoestructuras

En este vídeo, demostraremos los pasos necesarios para crear y medir nanoestructuras conductoras en las interfaces Lengthen, illuminate, estroncio, titanato o L-A-O-S-T-O. El primer paso es obtener las muestras. Cada muestra consta de titanato de estroncio de cinco milímetros por un milímetro de espesor con celdas unitarias de 3,4 unidades de iluminado de Lomé o LAO.

El siguiente paso es el procesamiento fotolitográfico de las muestras, comenzando girando la fotorresistencia sobre las muestras a 600 RPM durante cinco segundos, y a 4, 000 RPM durante 30 segundos, aplique la máscara para exponer las áreas deseadas de la foto. Resiste la irradiación de las muestras con luz de 320 nanómetros durante 100 segundos. Revele la fotorresistencia y el revelador AZ 400 K durante un minuto moler la muestra con un molino de iones de argón a 500 voltios, 10 miliamperios durante 25 minutos.

Para producir una profundidad de molienda de 15 nanómetros, comience el proceso de pulverización catódica de CC. Deposite cuatro nanómetros de titanio y 25 nanómetros de oro en las muestras para que el oro haga contacto eléctrico con la capa STO expuesta. Para conocer los procedimientos específicos de salpicaduras utilizados aquí, consulte el manuscrito.

El siguiente paso es el despegue. Utilice el lavado ultrasónico para eliminar la fotorresistencia de la superficie de las muestras. La primera capa ahora está completa después del procesamiento.

Lo ideal es que la muestra tenga este aspecto para crear la segunda capa. Repita los pasos del uno al seis, con la excepción del paso cuatro, el fresado iónico. Termine de procesar las muestras a través de la limpieza con plasma.

El siguiente paso es unir con alambre un lienzo para prepararse para la nano escritura. Para experimentos de transporte. La lona debe estar unida con alambre a un portador de virutas.

Las conexiones eléctricas se realizan entre las almohadillas de unión de la muestra y el portador de virutas. Se utiliza un soldador de bolas para conectar un cable de oro de un molino entre los contactos eléctricos y el portador de virutas. Después de que la muestra se haya montado en el portador de virutas y se haya unido el alambre.

Debería verse así. El siguiente paso es escribir nanoestructuras para usar las muestras en un experimento. Un diseño para la nano estructura se esboza informalmente.

Entonces, ¿qué tipo de dispositivo deberíamos escribir hoy? Bien, programemos nuestro dispositivo en la pizarra. ¿Qué tal si empezamos con unos electrodos virtuales para hacer un buen contacto con la interfaz?

Bien, aquí hay seis electrodos virtuales. Solo dibujo, ¿Qué pasa con el canal principal? Podemos dibujar un canal principal verticalmente a través de todo el lienzo, así como un par de pistas de detección.

Sí, también podemos poner una cavidad con los dos cortes y tal vez una compuerta lateral para acoplar capacitivamente al canal principal. Sí, es una buena idea. El diseño preciso se crea utilizando Inkscape, un editor de gráficos vectoriales escalable de código abierto.

La trayectoria y los voltajes de la punta conductora A FM están codificados en las curvas Bézier SVG y en las formas sólidas. A continuación, se especifica el archivo Inkscape de la imagen de la superficie de muestra en la vista de laboratorio. Un software de litografía FM.

Se ejecuta el programa y se envían los comandos de litografía al microscopio del bosque atómico. El progreso se rastrea mediante una herramienta de visualización 3D que emula el procedimiento de litografía. Las curvas verdes representan trayectorias conductoras escritas con voltaje positivo.

Las líneas rojas representan caminos en los que la fase aislante se restaura localmente. En este caso, se crea una cavidad de una micra a lo largo de un nanocable. El siguiente paso es enfriar el dispositivo y tomar medidas.

Una vez escritas las nanoestructuras, la muestra se extrae del sistema A FM. Se deben usar filtros rojos y/o iluminación durante el paso para evitar la fotoexcitación de los portadores, la muestra se monta en la unidad de dilución. La unidad de dilución se inserta cuidadosamente en el criostato para garantizar que no se dañe el criostato.

Durante el enfriamiento, se monitorea la resistencia para garantizar que la muestra siga conduciendo. Una vez que la muestra ha alcanzado la temperatura base de 50 milikelvin, se puede medir su resistencia y transporte. En este dispositivo, hay un cruce entre el comportamiento del bloqueo Kula y el túnel del par de Cooper a la superconductividad completa.

La conductancia diferencial aquí se obtiene a partir de la traza de voltaje de corriente completa después de la diferenciación numérica. Después de ver este video, debería tener una comprensión completa de los pasos esenciales necesarios para producir nanoestructuras conductoras en interfaces L-A-O-S-T-O.