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방법 논문

성장 및 정전기/화학 속성의 금속/LaAlO3/SrTiO3 Heterostructures

9.9K 조회수

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DOI:

10.3791/56951

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2018년 2월 8일

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1Unité Mixte de Physique CNRS/Thales, Université Paris-Saclay, 2Max Planck Institut für Mikrostrukturphysik, 3Department of Applied Physics, Tohoku University, 4Instituto de Magnetismo Aplicado, Universidad Complutense de Madrid

이 논문에서

요약

우리는 금속/LaAlO3/SrTiO3 heterostructures 펄스 레이저 증 착 및 현장에서 마 그 네트 론 스퍼터 링의 조합을 사용 하 여 조작. Magnetotransport와 제자리에서 엑스레이 광전자 분광학 실험을 통해 우리는이 시스템에 준 2 차원 전자 가스의 정전기와 화학 현상 사이 상호 작용 조사.

초록

즉 2D 전자 시스템 (q2DES) LaAlO3 (라오스)와 SrTiO3 (STO) 사이의 인터페이스에서 형성 하는 산화물 전자 커뮤니티에서 많은 관심을 끌고있다. 그것의 전형적인 특징 중 하나 등장 하 계면 전도도 대 한 4 단위-세포 (uc)의 중요 한 라오스 두께의 실존 이다. 이 중요 한 두께의 존재를 설명 하기 위해 과거에 정전기 메커니즘 제안 되었습니다, 비록 화학 결함의 중요성 최근 두 드러 것. 여기, 우리는 초고 진공 (UHV) 클러스터 시스템에 펄스 레이저 증 착 (하는 라오스 성장), 마 그 네트 론 (성장 금속)를 스퍼터 링 및 엑스레이 광전자 분광학 (XPS) 결합 금속/라오스/스토 heterostructures의 성장을 설명 합니다. 우리는 q2DES와 화학 사이의 상호 작용에 발생 하는 금속 및 라오스/STO의 진화와 형성 단계적으로 공부. 또한, magnetotransport 실험 전송에는 q2DES의 전자 속성을 명료 하 게. 이 체계적인 작업 뿐만 아니라 정전기와 화학는 q2DES와 그것의 환경 사이 상호 작용을 공부 하는 방법을 보여 줍니다 하지만 또한 2 차원에서 풍부한 물리학 몇 다기능 상한 레이어에 가능성을 잠금 해제 전자 시스템, 새로운 유형의 장치 제조를 허용.

서론

즉 2D 전자 시스템 (q2DES) 광범위 하 게 사용 되었습니다 놀이터로 다양 한 저 차원 연구 및 양자 현상. (라오스/STO)1, 새로운 계면 전자 단계를 호스트 하는 다른 시스템의 LaAlO3/SrTiO3 시스템에 정액 종이에서 출발 생성 되었습니다. 다른 재료를 결합 하 여 전기 분야 가변 스핀 분극2, 매우 높은 전자 mobilities3 또는 ferroelectricity 결합 현상4같은 추가 속성을 가진 q2DESs의 발견에 지도 했다. 작품의 엄청난 몸 푸는 생성 및 이러한 시스템의 조작에 전념 하고있다, 비록 여러 실험 및 기술 나타났습니다 모순 된 결과, 오히려 비슷한 조건에서 조차. 또한, 정전기와 화학 상호 작용 사이의 균형에서 물리학 게임5,,67제대로 알아야이 필수적인 것으로 발견 되었다.

이 문서에서는, 우리가 철저 하 게 설명 다른 금속/라오스/스토 heterostructures의 성장을 펄스 레이저 증 착 (PLD)의 조합을 사용 하 여 현장에서 마 그 네트 론 스퍼터 링 및. 그런 다음, 라오스/스토 인터페이스에 묻혀 q2DES에 다른 표면 상태의 영향을 이해 하는 전자 및 화학 연구 수행 됩니다, 전송 및 전자 분광학 실험을 사용 하 여.

여러 방법을 사용 되어 왔습니다 이전 STO에 결정 라오어 성장, 적절 한 증 착 기법에 대 한 선택 이므로 고품질 산화물 heterostructures의 제조에 중요 한 단계 (가능한 비용 및 시간 제한). PLD에서 강렬 하 고 짧은 레이저 펄스는 다음 연기나는 얇은 필름으로 기판에 입금 되 면 원하는 자료의 대상을 수 있습니다. 이 방법의 주요 장점 중 하나 영화, 원하는 단계 형성을 달성 하기 위해 핵심 요소를 대상의 산출할을 안정적으로 전송 하는 기능입니다. 또한, 챔버 내부에 동일한 시간 (에서 여러 대상의 가능성 복잡 한 산화물의 광대 한 수의 층에 의해 층 성장 (반영 고 에너지 전자 회절-RHEED를 사용 하 여 실시간으로에서 모니터링)를 수행 하는 능력 진공을 깨지 않고 다른 물질의 성장을 허용) 설정의 단순 확인이 기술을 가장 효과적이 고 다양 한 중 하나.

그러나, 분자 빔 피 (MBE) 같은 다른 기술을 더 높은 품질 코피 성장의 성장을 수 있습니다. 특정 자료의 목표는 대신, MBE에 각 특정 요소는 sublimed 기판, 어디 그들은 서로를 잘 정의 된 원자 층 형성 반응으로. 또한, 높게 정력적 인 종과 더 균일 한 에너지 분포의 부재는 매우 날카로운 인터페이스8의 제조 수 있습니다. 그러나이 기술은 PLD 때 보다 훨씬 더 복잡 한 산화물의 성장에 초고에서 수행 되어야 합니다 이후 진공 조건 (되도록 긴 무료 경로 파괴 되지 의미) 이며 큰 투자, 비용-일반적 요구와 가깝기. 첫 번째 라오스/스토 발행물에 사용 하는 성장 과정은 PLD, 유사한 특성을 가진 샘플 MBE9성장 되어 있다. 그것은 또한 라오스/스토 heterostructures 스퍼터 링10을 사용 하 여 재배 되어 있다 지적 가치가 있어요입니다. 원자적 날카로운 인터페이스는 높은 온도 (920 ° C) 및 높은 산소 압력 (0.8 mbar)에 달성 했다, 비록 계면 전도도 하지 달성 했다.

금속 레이어 상한의 성장에 대 한 사용 마 그 네트 론 스퍼터 링, 품질과 유연성 간의 좋은 균형을 제공 합니다. 그러나 다른 화학 증기 증 착 기반 기술을 수도 유사한 결과 달성 하는 데 사용.

마지막으로,이 문서에서 전송 및 분광학 기술 조합 crosschecking 완전히 이해에 다른 접근의 중요성을 강조, 전자 및 화학 상호 작용의 체계적인 방법을 보여준다합니다 이러한 종류의 시스템의 많은 기능이 있습니다.

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프로토콜

참고: 이 프로토콜에서 설명 하는 모든 5 단계 일시 중지 하 고 샘플 단계 3.4-5에서에서 높은 진공 아래 유지 됩니다 단일 조건으로 언제 든 지 다시 시작할 수 있습니다.

1. STO(001) 기판 종료:

  1. 물 (와 함께 40 kHz 변환기) 초음파 세탁 기술자를 60 ° c가 열 아세톤과 붕 규 산 유리 비 커를 채우십시오. 비이 커 크기에 관계 없이 그것을 채우기 위해 적어도 20%는 기판에 잠긴 잘 되도록 그것의 최대 볼륨의 해야 합니다.
    1. 붕 규 산 유리 비 커 안에 상자 믹스 종료 단일 사이드 광택된 (001) 지향 STO 단일 크리스탈 기판 (55 m m2 측면 크기, 두께, 0.01 0.02 ° 사이의 각도 miscut에 0.5 m m)의 밖으로 장소.
    2. 3 분 건조에 아세톤에 기판 약 5 바의 운영 압력을 가진 질소 타격 총을 사용 하 여 기판 sonicate.
  2. 소 프로 파 놀을 사용 하 여 단계 1.1의 절차를 반복 하 고 다음 저온.
  3. 장소에 polyvinylidene 불, PVDF,그림 1(a) "디퍼" 모양으로 만든 샘플 홀더 깨끗 한 기판. 두 번째 붕 규 산 유리 비 커 (그림 1b) 이온된 수를 실행을 채우십시오.
    참고: 비 커 샘플 홀더 그것에 맞는 수 있도록 충분히 큰 해야 합니다.
  4. 장소에 샘플 홀더 기판입니다.
  5. 일반적으로 소계, PTFE, 버퍼링된 hydrofluoric (HF) 솔루션의 최대 볼륨의 약 20%로 만든 비 커 (그림 1b)를 입력 적절 한 보호 장치 (HF:NH4F = 1:7). 1.3 단계에서 사용 되는 것과 대략 같은 크기 비 커를 사용 합니다.
  6. 정확히 30 HF에 샘플 홀더 잠수함 s 즉시 어떤 후속 화학 반응을 중지 이온된 실행 물에 이동. 가볍게 그것에 교 반 하십시오.
  7. 2 분 후 이온된 수에서 샘플 홀더를 제거 합니다. 기판에 밖으로 고 질소 타격 총으로 건조.
    참고: 자세한 내용은 가와사키의 제조 법11에서 찾을 수 있습니다.
    주의: HF 솔루션 사용은 매우 부식성 그리고 유독한입니다. 항상 조작 및 적절 한 작업 환경에서 사용 된 HF 솔루션의 처리를 실시 합니다. 신체 일부와 접촉 후 중독의 증상 노출 후에 1 일을 볼 수를 시작할 수 있습니다 하 고 처음 몇 시간에서 어떤 고통을 발생 하지 않을 수 있습니다. 그것은 또한 HCl HNO3 산 성 솔루션12 또는 산이 없는 종료 레시피13에 따라 대체 종료 프로세스를 사용 하 여.
  8. 20 ° c.에 튜브로그림 1(c)에 있는 기판 삽입 약 1로 부분 압력 설정 산소의 atm. 램프 온도 20 ° C/분의 속도로 1000 ° C를 1000 ° c.에 3 시간 동안은 기판 Anneal 3 시간 후 식힙니다 샘플 20 ° c.까지 기판을 제거 합니다. 산소 소스를 닫습니다.
  9. 1.1 어 닐 링 하는 동안 승진 이후 표면 오염 제거를 단계를 반복 합니다.

2. 단일 크리스탈 라오스 대상의 준비:

  1. 기계적으로 부드럽게 윤활제로 사 포와 소 프로 파 놀 솔루션을 사용 하 여 단일 크리스탈 라오스 대상 (1 인치 직경) 폴란드어. 건조 질소 타격 총을 사용 하 여.
  2. 회전 목마에서 대상을 탑재 합니다.
    참고: 회전 목마 대상 회전을 허용 해야 합니다.
  3. 초과 챔버 (그림 2)에 회전 목마를 삽입 합니다. 대상 (10-8 mbar 범위에서 압력 때까지) 지속적으로 챔버를 펌핑 하는 동안 진공에 드을 하자. (그림 3a 와 3b) PLD 챔버에 회전 목마를 전송. 기본 압력은 10-9 mbar 범위 때까지 기다립니다.
    참고: 초과의 부재에 챔버에 vacuo 전송 시스템, 전형적인 대기 시간 및 기본 압력 수 있습니다 심각 하 게 영향을 받을.
  4. 엑 시 머 레이저 에너지 미터를 사용 하 여 레이저 에너지를 검사 합니다. 이렇게 하려면 사용 하 여 사각형 슬릿 (6 m m x 16 m m)와 외부 감쇄 기 직후에 레이저 소스 형태와 빔 (그림 4는 4b)의 에너지를 조절 하. 두 번째 수렴 렌즈와 석 창 사이 레이저 광선의 경로 있는 에너지 미터를 배치 합니다. 그리고 임의의 주파수에서 레이저를 쏴 에너지 에너지 미터를 사용 하 여 읽기.
  5. 동일 하 게 에너지를 설정 (또는 소폭 높은) 성장 (단계 3.12) 동안 사용 되는 것과.
    참고: 레이저 에너지의 절대 값 설정의 형상에 따라 달라질 수 있습니다. 그러나, 라오어 절제를 대상에 대 한 사용 약 1 J/c m2 의 레이저 fluence (fluence = 에너지/자리 지역). 또한, 파장 λ의 펄스 KrF 엑 시 머 레이저를 사용 하 여 = 248 nm, 25의 독특한 펄스 기간 ns 21의 최소 운영 (대 한 향상 된 펄스 대 펄스 재현성) kV.
  6. (사용 하 여 회전 목마, 회전 플랫폼 대상 탑재) 약 10 rpm에서 라오스 대상 회전.
    1. 점 크기를 대상 회전 속도 적응 하 고 반복을 피하기 위해 두 연속 겹치는 장면, 잠재적으로 일부 로컬 과열 선도 또는 대상의 후속을 산출할 녹는 속도 레이저. 시각적 설명 그림 4c에서 제공 됩니다.
  7. 2 x 10-4 mbar의 산소 부분 압력이 달성 될 때까지 산소 챔버에 삽입 합니다. 에너지 미터를 제거 합니다. 미리 ablate 20000 펄스에 대 한 3 또는 4 Hz에서 라오스 대상.
    참고: 레이저 빔과 대상 사이의 각도 45 ° (그림 4d) 설정 되어야 합니다. 라오스 단일 대상의이 비교적 긴 절제는 라오스/스토 샘플 샘플 재현성에 결정 역할을 발견 됐다.

3. PLD 성장:

  1. 확인 종료, 형태학 및 청결 (그림 5) 이전 종료 STO 기판 표면의 원자 힘 현미경 (AFM) 검사를 수행 합니다.
  2. 실버 페이스트를 사용 하 여 샘플 홀더를 위쪽으로 가리키는 종료 표면 기판, 접착제. 기판의 방향 관련 이지만, 홀더 (그림 6는)의 중앙에 배치 해야 합니다.
  3. 용 매 증발 하 고 붙여넣기 (최적의 열 유도)에 대 한 굳은 10 분 동안 약 100 ° C까지 열. 샘플 홀더 하자 진정.
  4. 내부는 초과 샘플 홀더를 삽입 합니다. 클러스터 내에서 팔을 사용 하 여, 산소, 탄소, 티타늄 봉우리 (대 한 자세한 내용은 5 단계 참조)를 분석 하는 XPS 챔버 샘플 홀더 전송.
  5. 라오스 대상 (그림 6b) 향하도록 기판으로 PLD 챔버에 샘플 홀더를 전송.
  6. 챔버 내부에 2 x 10-4 mbar의 산소 부분 압력에 도달 하는 산소를 삽입 합니다. 샘플 홀더 (25 ° C/min)에서 730 ° c의 온도를 높인다.
  7. Using 반사 고 에너지 전자 회절 (RHEED), 전자 빔을 회절 반점 인광 체 스크린에 관찰 되는 각도 (1 ° 3 ° 사이) 기판 표면 방목에 맞춥니다. CCD 카메라 및 이미지 분석 소프트웨어를 사용 하 여 각 자리의 강도 실시간으로 모니터링 합니다. 30의 소스 전압을 사용 하 여 kV 및 40 µ A의 전류.
  8. 샘플 홀더를 대상에서 63mm를 놓습니다.
    참고: 대상-기판 거리 사용 PLD 설치의 형상에 따라 최적화의 어느 정도 필요할 수 있습니다.
  9. 그것은 일치 하는 (단계 2.4 에서처럼 같은 패션)에 약 1 J/c m2 는 에너지를 보정 하기 위해 레이저를 쏴. 다시 사용 하 여 사각형 슬릿 (6 m m x 16 m m)와 외부 감쇠기 레이저 출구 직후 모양과 에너지 빔 (그림 4는 4b)의 변조.
  10. 1 Hz. 중지는 레이저를 쏘는 레이저 주파수를 설정 하 고 에너지 미터를 제거 합니다.
  11. 라오스 대상 (단계 2.6에서와 같은 방법)의 회전을 시작 합니다. RHEED 진동 읽기 시작 합니다. 안정화 될 때까지 기다립니다.
  12. 레이저를 촬영 시작 합니다. 깃털그림 6(c)와 (그림 6d) RHEED 진동 관찰 합니다. 원하는 두께 따라 진동 중의 첨단 레이저를 중지 합니다.
    참고: 각 진동 한 단위 셀 (uc) 성장 나타내는 기억 하십시오. 이 실험을 위해 전송 및 분 광 실험에 대 한 1 및 2 uc를 각각 성장.
  13. 성장 후 완료 되 면, 종료 RHEED 총 고 포스트 어 닐 링 단계를 진행 합니다.
    참고: 후 어 닐 링 단계는 성장 완료 후에 바로 이루어집니다.
    1. 후 열 처리를 시작 하려면 1 x 10-1 mbar에서 2 x 10-4 mbar (성장 압력) 상공에서 산소 부분 압력을 증가 하 고 샘플 홀더 730 ° C (성장 온도)에서 500 ° c의 온도 감소
    2. 온도 압력 안정화 후 500 ° c.에 샘플 홀더 온도 유지 하면서 약 300 mbar의 정적 산소 부분 압력을 소개 60 분에 대 한 이러한 조건에서 샘플을 둡니다.
  14. 그것은 실내 온도 도달할 때까지 같은 산소 부분 압력에 그것을 유지 하면서 25 ° C/min에서 샘플을 식혀.
  15. 티타늄 피크 또는 상대 라/Al 농도에서 가능한 원자가 변화를 조사 하기 위해 XPS 약 실에 샘플을 전송 (자세한 내용은 5 단계 참조).
  16. 라오스 표면 깨끗 한 유지 되도록 하는 샘플 vacuo에서 스퍼터 링 챔버 (그림 7는), 모두에 유지 되는 전송 10-8 mbar의 범위에서 압력에 시간.
    참고: 탄소 축적 하면 이러한 실험 현장 전 수행 그리고 궁극적으로에 지도 하는 표면에 물 변경 결과.

4. 금속 Overlayers의 마 그 네트 론 스퍼터 링:

참고: 원하는 금속, Ar 압력 등에 따라 증 착 전류와 대상 기판 거리 약간 달라질 수 있습니다. 사용 하는 스퍼터 링 설치의 형상에 따라 각 증 착 프로세스를 최적화 하는 것이 좋습니다. 다음 절차에 설명 합니다 3의 증 착 유한의 nm

  1. 목표를 향해 아래로 향하게 표면 샘플을 놓습니다.
  2. 4.5x10-4 mbar (약 100 sccm)에 대 한의 분위기를 달성 하기 위해 스퍼터 링 챔버 내부 순수 Ar을 삽입 합니다.
  3. 기판 (라오스/스토) 공동 대상에서 약 7 cm 위치.
  4. 닫힌 셔터, 램프 전류 약 100 mA (36 W)는 플라즈마 발 화 되는.
  5. (그림 7b)의 안정적인 플라즈마와 낮은 80 전류 5.2 sccm에의 유입으로 mA (현재 증 착). 플라스마 안정 유지 확인 합니다.
  6. 미리 스퍼터 산화 레이어 그것의 표면에 형성 수 있습니다 제거를 약 5 분에 대 한 공동 대상.
  7. 실 온에서 샘플 셔터 열고 25 s. 가까운 증 착 결론 셔터에 대 한 입금.
    1. 전송 실험에 대 한 보증금 약 3의 후속 상한 레이어 nm 알 (누구의 표면 passivates, 공기에 노출 시 AlOx 보호 레이어를 형성)의 기본 금속 층의 산화를 방지 하기 위해.
      참고: 성장 속도 챔버 내부에 직접 측정 되지. 이렇게 하려면 같은 매개 변수를 사용 하는 동안 다른 증 착 시간 다양 한 샘플을 성장. 그런 다음, x 선 셋을 사용 하 여 각 샘플의 두께 측정 합니다. 사용 각 금속 대상에 한 번씩이 절차를 할.
  8. 0으로 전류를 램프 아칸소 소스 닫고 챔버를 펌프.
  9. 한 번 더 금속/라오스 인터페이스에서 가능한 산화 Ti 2p 수준에서 XPS 챔버 (그림 8는) 검사 가능한 원자가 변화에 샘플 홀더를 전송 (자세한 내용은 5 단계 참조).

5.에서 원래의 엑스레이 광전자 분광학:

  1. 전자 분석기 축 (그림 8b) 표면 정상 정렬 된 병렬 샘플을 놓습니다.
  2. 샘플에 x 선 총 최대한 가까이 접근 (총의 끝과 손상을 방지 하기 위해 샘플 홀더 사이의 기계적 접촉 방지) 그것을 켭니다.
    1. 이 실험에서 1253.6 eV의 구동 에너지로는 Mg Kα 소스를 사용 합니다. 20의 방출 전류를 달성 하기 위해 필 라 멘 트 설정에서 15의 양극 전압 kV. 분석기 전자 광학에 관한 2 mm 직경의 5 x 11 m m의 직사각형 모양으로 슬릿 출구의 입구 슬릿을 선택 합니다.
      참고: XPS 설치 최대 방출 전류와 양극 전압에 대 한 내용은 사용 설명서를 참조 하십시오. 또한, 입구와 출구 미 끄 러 짐의 크기는 다른 특정 설정에 대 한 다를 수 있습니다. 분석기는 다른 사양을, 전자 계산 단위에서 너무 높은 강도 방지 하는 방법에는 가늘고 길게 찢어진 곳을 선택 합니다.
  3. X 선 총을 켠 후 챔버는 매우 높은 진공 상태 (10-10 mbar 범위)에서 확인 합니다. 수집 조사 스펙트럼 (0 사이 1200 eV 바인딩 에너지) 0.05 eV의 선택한 단계와 0.5의 드웰 타임 s, 작은 점 크기를 최대한 30 그리고 60 eV는 적절 한 렌즈 모드 사이의 패스 에너지. 의도 하는 해상도 따라 값을 조정 합니다.
    1. 그림 8(c) 관련 첨단의 위치를 찾습니다. 향상 된 통계에 대 한 여러 번 각 피크를 측정 하 고 평균 스펙트럼 수집 합니다.
  4. 적절 한 XPS 처리 소프트웨어를 사용 하 여 스펙트럼을 분석 합니다.
    1. 주어진된 전환에서 전자 식별, 분석 하는 피크를 구성 하는 에너지 범위를 정의 합니다.
    2. 적절 한 배경 곡선 (일반적으로 셜리 배경14) 만들고 원본 데이터에서 뺍니다.
    3. 도 서 목록 참고15를 사용 하 여 가능한 봉우리를 측정 된 피크를 구성 하는 찾습니다. 방향 벡터 거리와 다른 봉우리에 대 한 상대 강도에 특별 한 관심을 지불 합니다.
      참고: XPS 데이터 수집에서 깊이 외관에 더 참고7뿐만 아니라 "대표 결과" 섹션에서 제공 됩니다.

6. Magnetotransport 실험:

  1. 초음파 쐐기-본딩 기계, 와이어-본드 묻혀 인터페이스 ( 그림 9는)에 게 연락 하 알 또는 Au 와이어와 금속/라오스/스토 샘플을 사용 하 여.
    참고: 적절 한 쐐기 샘플 거리, 힘 및 사용 설치와 교통 측정 소유자의 종류에 따라 시간을 선택 합니다.
  2. 8-와이어 형상 사용 (밴 der Pauw-채널 1-4-홀 형상-채널 2-4). 이렇게 하려면, 밴 der Pauw 형상에서 샘플의 네 모퉁이에 전송 측정 소유자의 채널 중 하나에 연락 하 여 시작 합니다. 그런 다음 이전 샘플 (그림 9b)에서 수행 하는 연락처를 두 번째 채널에 문의.
  3. 멀티 미터와 저항을 측정 하 여 연락처는 좋은 경우 확인 하십시오. 샘플 유니폼은 되도록 다른 방향에서 측정 하는 저항 인지 확인 대략 동일 하, 밴 der Pauw R100≈R010 조건이 충족 되도록 합니다.
    참고: R100 과 R010 크게 다른 경우, 밴 der Pauw 측정 (다음 참고16) 두 방향에서 수행 되어야 합니다. 이전 연구 라오스/스토17강한 이방성 전기 전송 속성을 보고합니다.
  4. 전송 설정에 홀더를 탑재 합니다.
    1. 2 공화국에 저항 (채널 1) 측정
    2. 낮은 온도에서 측정 순차적으로 magnetoresistance (채널 1) 및 (에서 9-9 T), 외부 및 수직 자기장을 스윕하여 홀 효과 (채널 2) 금속/라오스/스토 샘플에 대 한 일반적으로 10 ~ 100 µ A의 전류 소싱.
    3. 6.4.2 단계를 반복 합니다. 5k, 10k, 50 K, 100 K, 200 K와 300 K, 온도 magnetoresistance 진화를 관찰 하기 위해.

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결과

전체 실험 시스템 성장 및 특성에 사용 되는 그림 2에 표시 됩니다. UHV에서 배포 챔버를 통해 연결 된 다른 설정 하는 데 좋습니다 되도록 샘플의 표면 후 각 성장 과정 깨끗 한 유지 됩니다. PLD 챔버 (그림 3), 마 그 네트 론 스퍼터 링 (그림 7) 및 XPS 챔버 (그림 8)도 자세히 설명 합니다. PLD 설치에 광학 경로 대 한 자세한 내용은 그림 4는 4b (참고.18에서 적응)에 표시 됩니다. 우리 주의 각 기술에 대 한 프로토콜에서 설명 하는 조건 각 챔버, 사용 대상의 형식이 나 장...

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토론

기판 종료 동안 하나 HF 솔루션에서 submerging 시간으로 매우 조심 해야 한다. 우리는 다양 한 그냥 5 아래 그리고에 etched 표면 관찰 원래의 제조 법에 관한 s. 또한, 기판 스텝 크기와 잠수 시간 사이 의존을 관찰 합니다. 작은 단계 크기에 대 한 (100 미만 nm) 30 잠수 후 어 닐 링 절차 제대로 표면 재구성 하기에 충분 한 수 있습니다 비록 s-에칭 이어질 수도 있습니다. 기반으로 HF 산을 사용 하 여 위험 때문에 우리는 또한 HCl HNO3 산 성 솔루션 종료12 또는 비슷한 결과를 지도 해야 하는 산이 없는 종료 기법13 의 최적화 조언.

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

이 작품 ERC 통합 부여 #615759 "민트"에서 지원, 지역 일 드 프랑스 "Oxymore" ("NEIMO" 프로젝트) DIM ANR 프로젝트 "NOMILOPS"를 받았다. H.N.는 EPSRC JSP 코어 대 코어 프로그램 JSP 특정에 대 한 과학적 연구 (B) (#15 H 03548)에 의해 부분적으로 지원 되었다. A.S.는 도이치 가운데 (호 53461-1; A.S. 박사 친목)에 의해 지원 되었다. D.C.V.는 그의 박사 논문의 융자에 대 한 CNRS 고 등 교육 및 연구의 프랑스 정부를 감사 합니다. 제 대학 파리-샤 클레 (달랑 베 르 프로그램) 및 CNRS CNRS/탈 레 스에서 그의 체재를 융자에 대 한 감사.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
펄스 레이저 증착SURFACEPLD 워크스테이션 + UHV 클러스터 시스템
KrF 엑시머 레이저코히런트Compex Pro 201F
반사 고에너지 전자 회절(전자총)R-Dec Co., Ltd.RDA-003GSURFACE를 통해 유럽에 배포됩니다.
반사 고에너지 전자 회절(CCD 카메라)k-Space Associates, Inc.kSA 400
가변 레이저 빔 감쇠기MetroluxML 2100
엑시머 레이저 센서CoherentJ-50MUV-248
LaAlO3 타겟CrysTec단결정 타겟
SrTiO3 서브CrysTec은 다양한 크기를 사용합니다. TiO2 주문 가능 여부가 종료되었습니다.
완충된 HF AcidTechnicBOE 7:1완충된 불화 수소산 = BOE 7:1 (HF : NH4F = 12.5 : 87.5%) in  VLSI 품질.
은 페이스트DuPont4929N전도성 은 복합재.
초음파 세척기Bransonic12초음파 세척 욕조
튜브 가열로AET Technologies열처리 가열로
보로실리케이트 유리 비커VWR213-1128Iow 형태
PTFE 비커DynalonPTFE 비커
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참고문헌

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