Name: Óhmico Contacto Fabricación Usando una técnica enfocada-ion Beam y Eléctrica Caracterización de Nanoestructuras capa semiconductora (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-12-05T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 12 s
Description: Aprende a fabricar contactos óhmicos en nanocristales de MoSe₂ usando deposición con haz de iones enfocados. Este método simple y reproducible permite caracterizar eléctricamente semiconductores de capas para avanzar en nanotecnología.

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RSC agradece el apoyo del Consejo Nacional de Ciencia (NSC) de Taiwán en el marco del Proyecto NSC 102-2112-M-011-001-MY3. YSH agradece el apoyo del NSC de Taiwán en el marco del Proyecto NSC 100-2112-M-011-001-MY3.

1. Caracterización estructural de Mose 2 Cristales Layer (Consulte el paso 1 en la Figura 1) <ol><li> DRX Procedimiento de medición <ol><li> Montar un cristal capa Mose 2 (con el intervalo de tamaño de 5 x 5 x 0,1 hasta 10 x 10 x 0,5 mm 3) o polvo de cristal (que se mezcló con polvo de cuarzo y aglutinante y se unta en el portaobjetos de vidrio) en el soporte. </li><li> Presione el soporte por un portaobjetos de vidrio para asegurarse de cristal capa superficial paralela a la superficie soporte. </li><li> Cargue el soporte de la muestra en el difractómetro. </li><li> Cierre las puertas del difractómetro. </li><li> Calibrar línea del haz de acuerdo con las instrucciones del fabricante. </li><li> Parámetros de medición de entrada, como el 2 rango de exploración (10-80 °), el incremento (0.004 °), y el tiempo de permanencia (0,1 segundos). </li><li> Inicie el programa DIFFRAC.Measurement Center en el ordenador conectado a la difractómetro y guarde el archivo de datos y los datos de nombre de acuerdo a proto del fabricantecolumna. </li><li> Analizar el patrón de difracción de rayos X mediante la identificación de las posiciones de los picos de difracción utilizando el software y luego comparar con los datos estándar de base de datos de la tarjeta de JCPDS para confirmar la sola calidad fuera del plano de orientación y única cristalina de los Mose 2 cristales capa 32,33 . </li></ol></li><li> Micro-Raman Procedimiento de medición <ol><li> Realice la calibración del equipo Raman utilizando una oblea de silicio como la muestra patrón. La medición de la oblea de silicio es el mismo que el procedimiento descrito a continuación para el interesado cristal Mose 2 capa. </li><li> Montar un cristal capa Mose 2 en el cristal de diapositivas. </li><li> Cargar el portaobjetos de vidrio en el soporte de microscopio óptico y enfocar la superficie de la muestra con una fuente de luz blanca. </li><li> Cambie la fuente de luz de una luz blanca a un rayo láser (longitud de onda a 514 nm). </li><li> Parámetros de medición de entrada, como el rango de exploración número de onda (150 a 500 cm-1), la INTEGRtiempo de ación (10 seg), y el número de tiempos de exploración (10-30 veces). </li><li> Inicie el programa de adjunto al espectrómetro Raman computadora y luego guardar los datos y el archivo de datos de nombre de acuerdo con el protocolo del fabricante. </li><li> Analizar el espectro Raman mediante la identificación de sus anchuras de los picos y las posiciones utilizando el software y luego comparar con los datos estándar de referencia para confirmar el tipo de estructura cristalina y la calidad de los Mose 2 cristales capa 34,35. </li></ol></li></ol> 2. La fabricación de Mose 2 Layer Nanocrystal Dispositivos <ol><li> La exfoliación mecánica de los cristales de la capa <ol><li> Pinzas limpias con acetona y alcohol. </li><li> Elija los Mose 2 cristales de la capa (de 4 a 8 piezas) con una superficie brillante (es decir, como un espejo la cara de cristal) y un tamaño de área mayor que 0,5 x 0,5 mm 2 con las pinzas y los puso en la cinta de corte en cuadritos con un tamaño del área de 20 x 60 mm 2.</li><li> Doble la cinta por la mitad para exfoliar la capa de cristal y repita la acción aproximadamente veinte veces. Por lo general, los cristales de capa pueden ser despojados en muchos cristales de tamaño micrométrico de ancho (ver paso 2 en la Figura 1). </li><li> Cargue la cinta de corte en dados con el polvo de nanocristales capa interior de la cámara SEM para observar los tamaños y morfologías de estos despojado Mose 2 capa de microcristales. Si las distribuciones de anchura de la capa de nanocristales están a 1.20 m, el polvo de nanocristales puede cumplir los criterios para la fabricación del dispositivo. </li></ol></li><li> La dispersión de los nanocristales de capa en la plantilla de dispositivo <ol><li> Coloque la cinta de corte en dados con el polvo de nanocristales capa al revés en la plantilla de dispositivo. La plantilla es de SiO2 (300 nm) sustrato de silicio recubierta con dieciséis años Ti pre-modelado (30 nm) / Au (90 nm) electrodos en la superficie de SiO2 (ver Paso 4 en la Figura 1). El tamaño del área de la plantilla es de 5 x 5 mm <sup&gt; 2. </li><li> Toque en la cinta de corte en cuadritos ligeramente para hacer algunos nanocristales (aproximadamente 10 a 100 piezas) caer en la plantilla. </li><li> Compruebe la densidad del número y el estado de dispersión del nanocristales en la plantilla por el microscopio óptico o, a veces por SEM si los nanocristales dispersos no pueden ser observados por microscopio óptico. Por lo general 2 a 5 piezas de nanocristales (tamaño de superficie mayor de 2 x 2 m 2) dispersos en la plaza central (con una superficie de 80 x 80 m 2) de la plantilla sin superponerse entre sí son las mejores condiciones para el siguiente procesamiento FIB . </li></ol></li><li> Fabricación de electrodos de FIB <ol><li> Monte plantillas en el titular FIB mediante la realización de la cinta de lámina de cobre. Por lo general, se requiere que el área de la cinta de 3 x 2,4 cm 2 conducir para el montaje 6-8 plantillas. </li><li> Cargue el soporte en la cámara de la FIB. </li><li> Evacuar la cámara con el grado de vacío hasta 10 -5 mbar haciendo clic en el botón&quot;Bomba&quot;. </li><li> Ajuste la corriente de haz de electrones (41 pA) y la tensión de aceleración (10 kV) para el modo SEM. </li><li> Ajuste la corriente de haz de iones (0,1 nA) y la tensión de aceleración (30 kV) para el modo de FIB. </li><li> Calentar el sistema de haz de iones y sistema de inyección de gas (GIS) haciendo clic en el &quot;haz el&quot; botón y el botón de &quot;frío&quot; en el bloque de &quot;Inyección de Gas&quot;, respectivamente. </li><li> Encienda el haz electrónico haciendo clic en el botón &quot;Beam On&quot; y enfocar la imagen a un bajo magnificación de 100X. </li><li> Ajuste la distancia de trabajo z-axial (WD) a 10 mm para el modo SEM. </li><li> Ajuste la ampliación a 5.000x y el enfoque. </li><li> Ajuste el ángulo de inclinación del soporte a 52 grados haciendo clic en el botón &quot;Navigation&quot; e introduzca el ángulo de inclinación &quot;52&quot;. </li><li> Seleccionar un nanocristal Mose 2 capa con un cierto espesor (que va de 5 a 3000 nm) y una forma cuadrada y rectangular para la fabrica electrodoción. </li><li> Tome las imágenes de SEM en diferentes aumentos (de 1.000X a 10.000X) del material virgen apuntado antes de la fabricación de electrodos haciendo clic en el botón &quot;Fotograma&quot;. </li><li> Cambiar al modo de FIB y tomar una imagen FIB por el modo de instantánea para reducir el tiempo de exposición del material dirigido bajo el bombardeo de haz de iones. </li><li> Definir el área de deposición de electrodo, seleccione el modo &quot;Pt deposición&quot;, e introduzca el espesor (0,2 a 1,0 micras) Valor del electrodo Pt depositado. </li><li> Introducir el capilar de los SIG en la cámara haciendo clic en el cuadro &quot;dep Pt&quot; en el bloque de &quot;Inyección de Gas&quot;. </li><li> Tome una imagen mediante el modo de fotografiado de nuevo y modificar la posición de los electrodos si el patrón definido originalmente se desplaza ligeramente. </li><li> Encienda la deposición FIB haciendo clic en el botón &quot;Inicio Patrones&quot;. </li><li> Después de la deposición, dibujar el capilar de los SIG vuelta por unclicking la casilla &quot;Pt dep &quot;en el&quot; bloque de Inyección de Gas &quot;. </li><li> Cambie al modo SEM y comprobar el resultado de los electrodos de Pt depositado sobre la capa de nanocristales. </li><li> Tome las imágenes de SEM en diferentes aumentos de los dispositivos validados con dos o cuatro electrodos (consulte el paso 3 en la Figura 1). </li><li> Ajuste el ángulo de inclinación del soporte de retorno a 0 grados haciendo clic en el botón de &quot;Navegación&quot; y la entrada de ángulo de la inclinación &quot;0&quot;. </li><li> Tome las imágenes de SEM-Lo más visto en diferentes aumentos para las estimaciones de la anchura de material y el electrodo entre la distancia haciendo clic en el botón &quot;Fotograma&quot;. </li><li> Apague los sistemas de haz de electrones y de iones de haz y enfriamiento sistema GIS haciendo clic en el botón &quot;Beam Off&quot; y el botón &quot;Warm&quot; en el bloque de &quot;Inyección de Gas&quot;, respectivamente. </li><li> Ventilar la cámara de gas nitrógeno introducción haciendo clic en los botones &quot;Vent&quot; y luego tomar el titularfuera de la cámara. Normalmente se tarda de 5 a 10 minutos para finalizar el proceso de ventilación. </li><li> Cierre la puerta de la cámara y evacuar la cámara. </li></ol></li></ol> 3. Caracterizaciones del Mose 2 Capa Dispositivos Nanocrystal <ol><li> Medición de espesores de los nanocristales de capa por AFM <ol><li> Instale el voladizo AFM al titular de la sonda. </li><li> Encienda el programa de AFM y seleccionar el modo &quot;ScanAsyst&quot;. </li><li> Cargue el soporte de la sonda y conectarlo con la cabeza diodo láser de la estación de AFM. </li><li> Realice la calibración para alinear la posición del haz láser incidente y el voladizo de acuerdo con el protocolo del fabricante. </li><li> Montar la muestra (el chip plantilla con dispositivos de nanocristales capa FIB-fabricado) en el soporte de la muestra mediante cinta de papel de Cu. </li><li> Cargar el soporte de la muestra a la estación de AFM. </li><li> Mueva el soporte de la muestra a la posición aproximadamente por debajo del rayo láser o AFM cantilever. </li><li> Más abajo AFM voladizo a la posición de enfoque enfocando la imagen del microscopio óptico de la capa de nanocristales. </li><li> Parámetros de exploración de entrada como el área de escaneado (6 x 6.30 x 30 m 2), la frecuencia (0,5 a 1,5 Hz), y la resolución (256-512 líneas). </li><li> Inicie el programa y guardar datos de acuerdo con el protocolo del fabricante. </li><li> Levante el voladizo AFM y tomar el soporte de la muestra fuera. </li><li> Cargue la segunda muestra y repita el procedimiento de medición descrito anteriormente si necesidad. </li><li> Estimar el grosor de la capa de nanocristales mediante el análisis del perfil de imagen y la altura AFM utilizando el software &quot;Análisis NanoScope&quot;. Seleccionar un perfil de altura lateral de la imagen AFM y determinar el valor promedio de espesor por el área de aplanar el perfil. (Ver Figura 2d y 2e) </li></ol></li><li> Corriente en función del voltaje (IV) la medición de los nanocristales de capa <ol><li> Montarla muestra (el chip plantilla con dispositivos de nanocristales capa FIB-fabricado) en el sustrato de mica por cinta de papel de Cu. </li><li> Unir el alambre de esmalte o alambres de Cu en los electrodos del chip por la pasta de Ag. (Vea el Paso 4 en la Figura 1). </li><li> Cargue la muestra completa en la cámara de la estación de sonda y fijarlo en el soporte de la muestra mediante cinta de papel de Cu. La estación de la sonda criogénica se encuentra en el ambiente oscuro. (Consulte el paso 5 en la figura 1). </li><li> Soldar los cables eléctricos de la muestra y los electrodos metálicos de las sondas de uno por uno. </li><li> Tape la parte superior de cámara y evacuar la cámara hasta 10 -4 mbar. Enfriar la muestra hasta el 77 K mediante la introducción de nitrógeno líquido en la estación de la sonda. Ajuste el rango de temperatura (por lo general 80 a 320 K), intervalo, y tiempo de permanencia para el control de la temperatura. (Necesario solamente para la medición dependiente de la temperatura). </li><li> Ajuste el rango de barrido tensión aplicada (por lo general de -1 a 1 V), inte tensiónrval (0,01 V), y la corriente máxima limitada (10 o 100 mu) en un electrómetro multifuncional ultra alta impedancia para la medición de dos terminales IV. Para la medición de cuatro terminales, ajuste el rango de barrido corriente aplicada (típicamente de -100 a 100 mu) y el intervalo actual (1 mu). </li><li> Inicie el programa y guardar los datos IV a temperatura ambiente o a diferentes temperaturas. </li><li> Abra la tapa de la cámara si es necesario y tomar la muestra fuera de la cámara. </li><li> Cargar la segunda muestra, si necesidad y repetir el procedimiento descrito anteriormente. </li><li> Analizar la curva IV por el trazado de la corriente medida en comparación con los datos de tensión aplicadas utilizando el software. Montar la curva IV mediante la selección de la función de montaje lineal. Compruebe la linealidad de la curva IV y obtener el valor de la pendiente (es decir, el valor de la conductancia). (Vea el paso 6 en la figura 1). </li><li> Repita el paso 3.2.10 de las curvas IV measured a diferentes temperaturas si es necesario. </li><li> Calcular el valor de la conductividad (σ) de acuerdo con la ecuación σ = G (t / tw) mediante la adopción de los parámetros obtenidos por IV, SEM, y las mediciones de AFM incluyendo conductancia (G), el espesor (t), anchura (w) y la longitud ( l) de la capa de nanocristal. </li><li> Trazar las curvas de los valores de conductancia y conductividad frente a espesor de la capa de nanocristales. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Wilson, J. A., Yoffe, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+transition+metal+dichalcogenides+discussion+and+interpretation+of+the+observed+optical%2C+electrical+and+structural+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Phys%22%5BJournal%5D)">The transition metal dichalcogenides discussion and interpretation of the observed optical, electrical and structural properties.</a> Adv. Phys. 18 (73), 193-335 (1969).</li>
<li>Ataca, C., Sahin, H., Ciraci, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-layer+MX2+transition-metal+oxides+and+dichalcogenides+in+a+honeycomb-like+structure%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Single-layer MX2 transition-metal oxides and dichalcogenides in a honeycomb-like structure.</a> J. Phys. Chem. C. 116 (16), 8983-8999 (2012).</li>
<li>Wang, Q. H., Kalantar-Zadeh, K., Kis, A., Coleman, J. N., Strano, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electronics+and+optoelectronics+of+two-dimensional+transition+metal+dichalcogenides%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotech%22%5BJournal%5D)">Electronics and optoelectronics of two-dimensional transition metal dichalcogenides.</a> Nature Nanotech. 7 (11), 699-712 (2012).</li>
<li>Mak, K. F., Lee, C., Hone, J., Shan, J., Heinz, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atomically+thin+MoS2%3A+A+new+direct-gap+semiconductor%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Atomically thin MoS2: A new direct-gap semiconductor.</a> Phys. Rev. Lett. 105 (13), 136805(2010).</li>
<li>Splendiani, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emerging+photoluminescence+in+monolayer+MoS2%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Emerging photoluminescence in monolayer MoS2.</a> Nano Lett. 10 (4), 1271-1275 (2010).</li>
<li>Lebègue, S., Eriksson, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electronic+structure+of+two-dimensional+crystals+from+ab+initio+theory%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Electronic structure of two-dimensional crystals from ab initio theory.</a> Phys. Rev. B. 79 (11), 115409(2009).</li>
<li>Kuc, A., Zibouche, N., Heine, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+quantum+confinement+on+the+electronic+structure+of+the+transition+metal+sulfide+TS2%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Influence of quantum confinement on the electronic structure of the transition metal sulfide TS2.</a> Phys. Rev. B. 83 (24), 245213(2011).</li>
<li>Yoffe, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Layer+compounds%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Mater.+Sci%22%5BJournal%5D)">Layer compounds.</a> Annu. Rev. Mater. Sci. 3, 147-170 (1993).</li>
<li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tunable+band+gap+photoluminescence+from+atomically+thin+transition-metal+dichalcogenide+alloys%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Tunable band gap photoluminescence from atomically thin transition-metal dichalcogenide alloys.</a> ACS Nano. 7 (5), 4610-4616 (2013).</li>
<li>Radisavljevic, B., Kis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mobility+engineering+and+a+metal-insulator+transition+in+monolayer+MoS2%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Mater%22%5BJournal%5D)">Mobility engineering and a metal-insulator transition in monolayer MoS2.</a> Nature Mater. 12 (9), 815-820 (2013).</li>
<li>Zhang, Y., Ye, J., Matsuhashi, Y., Iwasa, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ambipolar+MoS2+thin+flake+transistors%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Ambipolar MoS2 thin flake transistors.</a> Nano Lett. 12 (3), 1136-1140 (2012).</li>
<li>Liu, H., Neal, A. T., Ye, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Channel+length+scaling+of+MoS2+MOSFETs%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Channel length scaling of MoS2 MOSFETs.</a> ACS Nano. 6 (10), 8563-8569 (2012).</li>
<li>Ghatak, S., Pal, A. N., Ghosh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nature+of+electronic+states+in+atomically+thin+MoS2+field-effect+transistors%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Nature of electronic states in atomically thin MoS2 field-effect transistors.</a> ACS Nano. 5 (10), 7707-7712 (2011).</li>
<li>Ong, Z. Y., Fischetti, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mobility+enhancement+and+temperature+dependence+in+top-gated+single-layer+MoS2%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Mobility enhancement and temperature dependence in top-gated single-layer MoS2.</a> Phys. Rev. B. 88 (16), (2013).</li>
<li>Hwang, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+of+chemically+synthesized+and+exfoliated+multilayer+MoS2+field-effect+transistors%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Comparative study of chemically synthesized and exfoliated multilayer MoS2 field-effect transistors.</a> Appl. Phys. Lett. 102 (4), 165316(2013).</li>
<li>Park, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxygen+environmental+and+passivation+effects+on+molybdenum+disulfide+field+effect+transistors%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Oxygen environmental and passivation effects on molybdenum disulfide field effect transistors.</a> Nanotechnology. 24 (9), 095202(2013).</li>
<li>Wu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+mobility+and+high+on%2Foff+ratio+field-effect+transistors+based+on+chemical+vapor+deposited+single-crystal+MoS2+grains%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">High mobility and high on/off ratio field-effect transistors based on chemical vapor deposited single-crystal MoS2 grains.</a> Appl. Phys. Lett. 102 (14), 142106(2013).</li>
<li>Larentis, S., Fallahazad, B., Tutuc, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Field-effect+transistors+and+intrinsic+mobility+in+ultra-thin+MoSe2+layers%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Field-effect transistors and intrinsic mobility in ultra-thin MoSe2 layers.</a> Appl. Phys. Lett. 101 (22), 223104(2012).</li>
<li>Bolotin, K. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrahigh+electron+mobility+in+suspended+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Solid+State+Commun%22%5BJournal%5D)">Ultrahigh electron mobility in suspended graphene.</a> Solid State Commun. 146 (9), 351-355 (2008).</li>
<li>Novoselov, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+gas+of+massless+Dirac+fermions+in+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional gas of massless Dirac fermions in graphene.</a> Nature. 438 (7065), 197-200 (2005).</li>
<li>Zhang, Y., Tan, Y. W., Stormer, H. L., Kim, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+observation+of+the+quantum+Hall+effect+and+Berry%27s+phase+in+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Experimental observation of the quantum Hall effect and Berry's phase in graphene.</a> Nature. 438 (7065), 201-204 (2005).</li>
<li>Radisavljevic, B., Radenovic, A., Brivio, J., Giacometti, V., Kis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-layer+MoS2+transistors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotech%22%5BJournal%5D)">Single-layer MoS2 transistors.</a> Nature Nanotech. 6 (3), 147-150 (2011).</li>
<li>Chang, C. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+transport+properties+of+single+GaN+and+InN+nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Electro.+Mater%22%5BJournal%5D)">Electrical transport properties of single GaN and InN nanowires.</a> J. Electro. Mater. 35 (4), 738-743 (2006).</li>
<li>Calarco, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Size-dependent+photoconductivity+in+MBE-grown+GaN-nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nano.+Lett%22%5BJournal%5D)">Size-dependent photoconductivity in MBE-grown GaN-nanowires.</a> Nano. Lett. 5 (5), 981-984 (2005).</li>
<li>Soci, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ZnO+nanowire+UV+photodectors+with+high+internal+gain%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">ZnO nanowire UV photodectors with high internal gain.</a> Nano Lett. 7 (4), 1003-1009 (2007).</li>
<li>Nam, D. T., Fischer, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disorder+effects+in+focused-ion-beam-deposited+Pt+contacts+on+GaN+nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Disorder effects in focused-ion-beam-deposited Pt contacts on GaN nanowires.</a> Nano Lett. 5 (10), 2029-2033 (2005).</li>
<li>Chen, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+quantum+efficiency+for+photoconduction+and+its+power+dependence+in+metal+oxide+semiconductor+nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Anomalous quantum efficiency for photoconduction and its power dependence in metal oxide semiconductor nanowires.</a> Nanoscale. 5 (15), 6867-6873 (2013).</li>
<li>Chen, R. S., Tang, C. C., Shen, W. C., Huang, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thickness-dependent+electrical+conductivities+and+ohmic+contacts+in+transition+metal+dichalcogenides+multilayers%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Thickness-dependent electrical conductivities and ohmic contacts in transition metal dichalcogenides multilayers.</a> Nanotechnology. 25 (41), (2014).</li>
<li>Huang, Y. H., Peng, C. C., Chen, R. S., Huang, Y. S., Ho, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transport+properties+in+semiconducting+NbS2+nanoflakes%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Transport properties in semiconducting NbS2 nanoflakes.</a> Appl. Phys. Lett. 105 (9), (2014).</li>
<li>Hu, S. Y., Liang, C. H., Tiong, K. K., Lee, Y. C., Huang, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+characterization+of+large+niobium-doped+MoSe2+single+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Crystal+Growth%22%5BJournal%5D)">Preparation and characterization of large niobium-doped MoSe2 single crystals.</a> J. Crystal Growth. 285 (3), 408-414 (2005).</li>
<li>Das, S., Appenzeller, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Where+does+the+current+flow+in+two-dimensional+layered+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Where does the current flow in two-dimensional layered systems.</a> Nano Lett. 13 (7), 3396-3402 (2013).</li>
<li>Cullity, B. D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCullity%2C+BD+%22Elements+of+X-ray+Diffraction%22">Elements of X-ray Diffraction</a>. , 2nd ed, Addison-Wesley Publishing Company, Inc. Boston, Massachusetts. (1978).</li>
<li>Jadczak, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Composition+dependent+lattice+dynamics+in+MoSxSe%282-x%29+alloys%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Composition dependent lattice dynamics in MoSxSe(2-x) alloys.</a> J. Appl. Phys. 116 (19), 193505(2014).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Raman+Scattering+in+Materials+Science%22">Raman Scattering in Materials Science</a>. Weber, W. H., Merlin, R. , Springer Science. Verlag, Berlin. (2000).</li>
<li>Tonndorf, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoluminescence+emission+and+Raman+response+of+monolayer+MoS2%2C+MoSe2%2C+and+WSe2%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Photoluminescence emission and Raman response of monolayer MoS2, MoSe2, and WSe2.</a> Opt. Express. 21 (4), 4908-4916 (2013).</li>
<li>Hu, S. Y., Liang, C. H., Tiong, K. K., Lee, Y. C., Huang, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+characterization+of+large+niobium-doped+MoSe2+single+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Crystal+Growth%22%5BJournal%5D)">Preparation and characterization of large niobium-doped MoSe2 single crystals.</a> J. Crystal Growth. 285 (3), 408-414 (2005).</li>
<li>Hu, S. Y., Liang, C. H., Tiong, K. K., Huang, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+Re+dopant+on+the+electrical+and+optical+properties+of+MoSe2+single+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Alloys+Compounds%22%5BJournal%5D)">Effect of Re dopant on the electrical and optical properties of MoSe2 single crystals.</a> J. Alloys Compounds. 442 (1-2), 1-2 (2007).</li>
<li>Bougouma, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+and+characterization+of+large%2C+high+quality+MoSe2+single+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Crystal+Growth%22%5BJournal%5D)">Growth and characterization of large, high quality MoSe2 single crystals.</a> J. Crystal Growth. 363, 122-127 (2013).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

La determinación precisa del valor σ y su dependencia dimensión en los nanocristales capa es altamente dependiente de la calidad de los contactos eléctricos. El método de depósito FIB utilizado para la deposición electrodo metálico jugó un papel crucial durante todo el estudio. Según eléctrica, estructural y análisis de la composición, la fabricación de contactos óhmicos estables y altamente reproducibles, utilizando el método de deposición FIB, en los Mose 2 o MoS2 dispositivos se vio facilitada por...

Dicalcogenuros metal de transición (TMDS), como MoS2, Mose 2, WS 2 y WSE 2, tienen una interesante bidimensional (2D) estructura de capas y propiedades semiconductoras 1-3. Los científicos han descubierto recientemente que la estructura monocapa de MoS2 muestra una eficiencia de emisión de luz mejorado sustancialmente debido al efecto de confinamiento cuántico. El hallazgo del nuevo material semiconductor de banda prohibida directa ha atraído considerable atención 4-7. Además, la estructura de capas fácilmente despojado de TMDS es una plataforma excelente para el estudio de las propiedades fundamentales de los materiales 2D. A diferencia de grafeno metálico sin la banda prohibida, TMDS tener características semiconductoras inherentes y tienen un intervalo de banda en el rango de 1.2 eV 1,3,8. Las estructuras 2D de los compuestos ternarios de TMDS 9 y la posibilidad de la integración de estos compuestos con grafeno proporcionan una OPP sin precedentesortunity para desarrollar dispositivos ultrafinos y flexibles. A diferencia de grafeno, los valores de movilidad temperatura ambiente electrónicas de TTM 2D están en un nivel moderado (1 a 200 cm 2 V - 1 seg - 1 de AdM 02 10 al 17, aproximadamente 50 cm 2 V - 1 seg - 1 para Mose 2 18 ). Los valores óptimos de movilidad de grafeno se han notificado a ser mayor que 10.000 cm 2 V - 1 seg -. 19 hasta 21 enero Sin embargo, las monocapas TMD semiconductores exhiben excelente rendimiento del dispositivo. Por ejemplo, las autopistas del mar 2 y Mose 2 monocapas o capas múltiples transistores de efecto de campo de exposiciones muy altas en los ratios / apagado, hasta 10 6 -10 9 10,12,17,18,22. Por lo tanto, es crucial para entender las propiedades eléctricas fundamentales del TTM y 2D elmateriales a granel IR. Sin embargo, los estudios de las propiedades eléctricas de los materiales de las capas han sido parcialmente obstaculizada debido a la dificultad en la formación de un buen contacto óhmico sobre los cristales de la capa. Tres enfoques, la deposición de máscara de sombra (SMD) 23, la litografía por haz de electrones (EBL) 24,25, y de iones de centrado del haz (FIB) deposición, 26,27 se han utilizado para formar contactos eléctricos de los nanomateriales. Debido SMD típicamente implica el uso de una rejilla de cobre como la máscara, la separación entre dos electrodos de contacto es en su mayoría mayores de 10 micras. A diferencia de EBL y FIB deposición, deposición de metal de matrices de electrodos sobre un sustrato se realiza sin la orientación o la selección de los nanomateriales de interés en el método SMD. Este enfoque no puede garantizar que los patrones de metal se depositan correctamente en nanomateriales individuales como los electrodos. El resultado del método SMD tiene un elemento de azar. Los métodos de deposición EBL y FIB se utilizan en elmicroscopio electrónico de barrido del sistema (SEM); los nanomateriales pueden ser observadas y seleccionados para la deposición de electrodos directamente. Además, EBL puede ser utilizado para fabricar fácilmente los electrodos de metal con un ancho de línea y un electrodo de contacto espaciado menor que 100 nm. Sin embargo, el residual resistir en la superficie nanomaterial izquierda durante la litografía inevitablemente resulta en la formación de una capa aislante entre el electrodo metálico y el nanomaterial. Por lo tanto, EBL conduce a la resistencia de alto contacto. La principal ventaja de la fabricación de electrodo a través de FIB deposición es que conduce a la baja resistencia de contacto. Debido a la deposición del metal se lleva a cabo por la descomposición de un precursor organometálico mediante el uso de un haz de iones en el área definida, la deposición de metal y el bombardeo de iones se producen simultáneamente. Esto podría destruir la interfase metal-semiconductor y prevenir la formación de contactos Schottky. Bombardeo de iones también puede eliminar contaminantes de la superficie tales como Hydrocarbons y óxidos nativos, lo que disminuye la resistencia de contacto. Fabricación contacto óhmico a través FIB deposición se ha demostrado para diferentes nanomateriales 27-29. Además, todo el procedimiento de fabricación en el enfoque de deposición FIB es más simple que la de EBL. Como semiconductores de capa típicamente muestran la conducción eléctrica altamente anisotrópico, la conductividad en la dirección de capa a capa es varios órdenes de magnitud menor que en la dirección en el plano 30,31. Esta característica aumenta la dificultad de fabricación de contactos óhmicos y la determinación de la conductividad eléctrica. Por lo tanto, en este estudio, FIB deposición se utilizó para el estudio de las propiedades eléctricas de nanoestructuras de semiconductores capa.

<table><tbody><tr><td>HRTEM& SEAD</td><td>FEI (http://www.fei.com/products/tem/tecnai-g2/?ind=MS)</td><td>Tecnai&comercio; G2 F-20</td><td></td></tr><tr><td>SEM& EDS</td><td>HITACHI (http://www.hitachi-hitec.com/global/em/sem/sem_index.html)</td><td>S-3000H</td><td></td></tr><tr><td>FIB</td><td>FEI (http://www.fei.com/products/dualbeam/versa-3d/)</td><td>Quanta 3D FEG</td><td></td></tr><tr><td>AFM</td><td>BRUKER (http://www.bruker.com/products/surface-analysis/atomic-force-microscopy/dimension-icon/overview.html)</td><td>Dimension Icon</td><td></td></tr><tr><td>XRD</td><td>Bruker (https://www.bruker.com/products/x-ray-diffraction-and-elemental-analysis/x-ray-diffraction/d2-phaser/learn-more.html)</td><td>D2 PHASER Difractómetro</td><td></td>de rayos X</tr><tr><td>Raman</td><td>Renishaw (http://www.renishaw.com/en/renishaw-enhancing-efficiency-in-manufacturing-and-healthcare--1030)</td>inVia Sistema <td></td>de <td>microscopio Raman</td></tr><tr><td>Keithley-4200</td><td>keithley ( http://www.keithley.com.tw/products/dcac/currentvoltage/4200scs)</td><td>4200scs estación de</td> sonda criogénica de fuga de <td></td></tr><tr><td>corriente ultrabaja</td><td>Lakeshore Cryotronics (http://www.lakeshore.com/)</td><td>TTP4</td><td></td></tr><tr><td>cinta de lámina de cobre</td><td>3M (http://solutions.3m.com/wps/portal/3M/en_US/Electronics_NA/Electronics/Products/Product_Catalog/~/3M-Copper-Foil-Shielding-Tape-1182?N=4294300025+5153906&&Nr=AND%28hrcy_id%3A8CQ27CX0WMgs_F2LMWMM6M6_N2RL3FHWVK_GPD0K8BC31gv%29&rt=d)</td><td>1182</td><td></td></tr><tr><td>Pasta Ag</td><td>Bienestar (http://www.gredmann.com/about.htm)</td><td>MS-5000</td><td></td></tr><tr><td>Alambre de Cu</td><td>Guv Team (http://www.guvteam.com)</td><td>ICUD0D01N</td><td></td></tr><tr><td>cinta para cortar en cubitos</td><td>Nexteck (http://www.nexteck-corp.com/tw/product-tape.html)</td><td>contactar vender</td><td></td></tr><tr><td>mica</td><td>Centenary Electronic (http://100y.diytrade.com/sdp/307600/4/pl-1175840/0.html)</td>Alambre de esmalte <td>T0-200</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Light-Tech Electronics (http://www.ltc.com.tw/product_info.php/products_id/57631)</td><td>S.W.G #38</td><td></td></tr></tbody></table>

Óhmico contacto fabricación usando una técnica enfocada-ion beam y eléctrica caracterización de nanoestructuras capa semiconductora

Ohmic Contact Fabrication Using a Focused-ion Beam Technique and Electrical Characterization for Layer Semiconductor Nanostructures

Semiconductores de capa con estructuras bidimensionales (2D) fácilmente procesados ​​presentan transiciones de banda prohibida indirecta a directa y rendimiento del transistor superiores, lo que sugiere una nueva dirección para el desarrollo de ultrafina de última generación y dispositivos fotónicos y electrónicos flexibles. Aumento de la eficiencia cuántica luminiscencia ha sido ampliamente observada en estos cristales 2D atómicamente delgadas. Sin embargo, no se esperan efectos de dimensión más allá de espesores de confinamiento cuántico o incluso a escala micrométrica y rara vez se han observado. En este estudio, diseleniuro de molibdeno (Mose 2) Capa de cristales con un rango de espesor de 6-2,700 nm se fabrica como dos o cuatro dispositivos terminales. Formación de contacto óhmico se logró con éxito por el método de deposición haz enfocado de iones (FIB) con platino (Pt) como un metal de contacto. Cristales de capa con diferentes espesores se prepararon por simple exfoliación mecánica mediante el uso de cinta de cortar en cubitos. Curva MEDICIÓN actual tensiónts se realizaron para determinar el valor de conductividad de los nanocristales de capa. Además, microscopía electrónica de transmisión de alta resolución, difractometrıa electrones área seleccionada, y la espectroscopia de rayos X de dispersión de energía se utiliza para caracterizar la interfaz del contacto de metal-semiconductor de los Mose 2 dispositivos FIB-fabricados. Después de la aplicación de los enfoques, se observó la conductividad eléctrica dependiente de espesor sustancial en una amplia gama de espesores de capa para el semiconductor Mose 2. La conductividad aumentó en más de dos órdenes de magnitud de 4,6 a 1.500 Ω - 1 cm - 1, con una disminución en el espesor de 2,700 a 6 nm. Además, la conductividad dependiente de la temperatura indicó que las delgadas Mose 2 multicapas exhibieron considerablemente débil comportamiento semiconductor con energías de activación de 3/5 a 8/5 meV, que son considerablemente más pequeños que los (meV, 36-38) de la masa. ProbaSe proponen bles propiedades de transporte de superficie dominante y la presencia de una concentración de electrones de alta superficie de Mose 2. Resultados similares pueden obtenerse para otros materiales semiconductores, tales como capa de MoS2 y WS 2.

Los valores determinados de la conductancia eléctrica (G) y la conductividad (σ) de los nanomateriales con diferentes espesores de capa son altamente dependientes de la calidad de los contactos eléctricos. Los contactos óhmicos de la Mose de dos terminales FIB-deposición-2 fabricado dispositivos se caracterizan por la medición de la corriente-voltaje (I - V) curva. La temperatura ambiente I - curvas V para la de dos terminales Mose 2 dispositivos nanofla...

Describimos los enfoques para la fabricación de dispositivos y la caracterización eléctrica de nanoestructuras semiconductoras de capa de diseleniuro de molibdeno (MoSe2) con diferentes espesores. Además, se describe la fabricación de contactos óhmicos para nanocristales de2 capas de MoSe mediante el método de deposición de haz de iones focalizados utilizando platino (Pt) como metal de contacto.

Óhmico Contacto Fabricación Usando una técnica enfocada-ion Beam y Eléctrica Caracterización de Nanoestructuras capa semiconductora

Layer semiconductors with easily processed two-dimensional (2D) structures exhibit indirect-to-direct bandgap transitions and superior transistor ...

El objetivo general de este procedimiento es utilizar la técnica de haces de iones enfocados para observar la fabricación de contactos ómicos en las nanoestructuras individuales de capas de materiales semiconductores. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la nanotecnología, como cómo establecer buenos contactos ómicos en materiales nanoestructurados individuales sin tratamiento alne. La principal ventaja de esta técnica es que el enfoque de metalización por haz de iones de hierro proporciona contactos eléctricos altamente reproducibles en nanoestructuras semiconductores de capa individual.Todo el proceso también es relativamente sencillo en comparación con otras técnicas, como la discografía con trobin. Después de la caracterización estructural de los cristales de capa de diseleniuro de molibdeno descrita en el protocolo de texto adjunto, comience la fabricación de los dispositivos de nanocristales de capa de diseleniuro de molibdeno. Primero, limpie un par de pinzas con acetona y luego con alcohol.Utilice la pinza para seleccionar cuatro a ocho piezas de cristales de capas de diseleniuro de molibdeno con una superficie brillante y un área mayor de 0,5 milímetros por 0,5 milímetros. Coloque cada cristal sobre un trozo de cinta para corte con un área de 20 milímetros por 60 milímetros. Doble la cinta por la mitad para exfoliar la capa.Cristal, repita esta acción aproximadamente 20 veces. Por lo general, las capas de cristales pueden separarse en numerosos cristales del tamaño de micrómetros. Obtenga tres sustratos de silicio recubiertos con dióxido de silicio que tengan 16 electrodos de titanio y oro pre-PA en la superficie.El área de cada plantilla debe ser aproximadamente de cinco milímetros por cinco milímetros cuadrados. Coloque la cinta de corte con la capa de polvo de nano Krystal boca abajo sobre cada plantilla del dispositivo. Toque ligeramente la cinta de corte para que caigan aproximadamente entre 10 y 100 piezas de cristales de capa de diseleniuro de maum sobre cada plantilla.Monte las plantillas preparadas en un soporte de haz de iones enfocado utilizando cinta adhesiva conductora de cobre. Luego, cargue el soporte en la cámara de haz de iones enfocado. Evacúe la cámara hasta un nivel de 1 × 10⁻⁵ mbar haciendo clic en bombear.Para el modo SEM, ajuste la corriente del haz de electrones a 41 picoamperios y el voltaje de aceleración a 10 kilovoltios. A continuación, para el modo FIB, ajuste la corriente del haz de iones a 0,1 nanoamperios y el voltaje de aceleración a 30 kilovoltios. Luego, caliente el sistema de haz de iones y el sistema de inyección de gas.Encienda el haz de electrones haciendo clic en el botón de encendido del haz y enfoque la imagen a un bajo aumento de 100 x. A continuación, ajuste la distancia de trabajo axial Z a 10 milímetros para el modo SEM. Ahora aumente el aumento a 5.000 x y enfoque la muestra.Una vez enfocado, introduzca un ángulo de inclinación de 52 grados en el menú de navegación para inclinar el ángulo del soporte. A continuación, seleccione di-seleniuro de molibdeno con forma rectangular y cuadrada. Apile nanocristales con un espesor que varíe entre cinco y 3000 nanómetros.Para la fabricación de electrodos, tome imágenes de microscopía electrónica de barrido (MEB) del material vírgen seleccionado a diferentes aumentos que varían desde 1.000 x hasta 10.000 x antes de la fabricación del electrodo. A continuación, cambie al modo de haz de iones enfocado y tome una imagen utilizando el modo de instantánea para reducir el tiempo de exposición del material seleccionado al bombardeo con haz de iones. Defina el área de deposición del electrodo seleccionando primero el modo de deposición de platino y luego introduzca un espesor entre 0,2 y 1,0 micrómetro.A continuación, introduzca la capilaridad del sistema de inyección de gas en la cámara haciendo clic en el cuadro de deposición de platino en el bloque de inyección de gas. Tome otra imagen utilizando el modo de instantánea y modifique la posición de los electrodos. Si el patrón definido originalmente se desplaza ligeramente, active la deposición por haz de iones enfocados. Tras la deposición, retire la capilaridad del sistema de inyección de gas desactivando el cuadro de deposición de platino.A continuación, cambie al modo de microscopio electrónico de barrido y obtenga imágenes a diferentes aumentos de los dispositivos terminados con dos o cuatro electrodos. Después de tomar las imágenes, ajuste el ángulo de inclinación del portamuestras, regrese a cero grados y obtenga imágenes adicionales en vista superior a distintos aumentos para estimar el ancho del material y la distancia interelectródica. Al finalizar, apague los sistemas de haz de electrones y haz de iones y enfríe el sistema de inyección de gas.Además, ventile la cámara con gas nitrógeno y luego saque el portador de la cámara. Finalmente, cierre la puerta de la cámara y evacúe la cámara. Una última vez.Se muestran aquí imágenes representativas obtenidas mediante microscopio electrónico de barrido de barrido de los dispositivos IDE de molibdeno con dos y cuatro terminales. Después de utilizar un microscopio de fuerza atómica (FM) para estimar la altura de varias nanoescamas, los contactos óhmicos de los dispositivos pueden caracterizarse midiendo la relación entre corriente y voltaje. Las curvas de corriente-voltaje de este dispositivo siguen una relación lineal, lo que confirma la condición de contacto óhmico en los dispositivos de diseleniuro de molibdeno.Una imagen de microscopía electrónica de transmisión de sección transversal de la interfaz de diseleniuro de molibdeno y platino muestra que se formó una capa de aleación de aproximadamente 25 a 30 nanómetros entre el platino y el diseleniuro de molibdeno debido al bombardeo con haz de iones. Una imagen de TEM de alta resolución de la interfaz muestra que se forma una aleación amorfa en la superficie del diseleniuro de molibdeno monocristalino. Esta aleación consiste en una mezcla de molibdeno, selenio y platino en una proporción de dos a cuatro a uno Una vez dominado.Esta técnica puede realizarse en horas si se lleva a cabo correctamente después de su desarrollo. Este método allana el camino para los investigadores en el campo de la nanotecnología y la ciencia de materiales, permitiéndoles explorar las propiedades eléctricas de sus sistemas de materiales semiconductores.

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