Artykuł metodologiczny

Pisanie i charakterystyka nanostruktur tlenkowych w niskich temperaturach

10.2K wyświetleń

DOI:

10.3791/51886

18 lipca 2014

W tym artykule

Podsumowanie

Nanostruktury tlenkowe otwierają nowe możliwości dla nauki i technologii. Przewodność międzyfazowa między LaAlO3 i SrTiO3 może być kontrolowana z precyzją niemal atomową za pomocą techniki przewodzącej mikroskopii sił atomowych. Zademonstrowano protokół tworzenia i pomiaru przewodzących nanostruktur na granicy faz LaAlO3/SrTiO3.

Streszczenie

Nanoelektronika tlenkowa to szybko rozwijająca się dziedzina, która ma na celu opracowanie nowych materiałów o wielofunkcyjnym zachowaniu w nanoskali. Interfejsy tlenkowe wykazują szeroki zakres właściwości, które można kontrolować, w tym przewodzenie, zachowanie piezoelektryczne, ferromagnetyzm, nadprzewodnictwo i nieliniowe właściwości optyczne. Niedawno odkryto i opracowano metody kontrolowania tych właściwości w ekstremalnych wymiarach w nanoskali. Poniżej opisano szczegółowe procedury tworzenia nanostruktur LaAlO3/SrTiO 3 3 / SrTiO3 3 przy użyciu techniki odwracalnej mikroskopii przewodzących sił atomowych. Najpierw opisano etapy przetwarzania styków elektrycznych do interfejsu LaAlO3/SrTiO3. Przewodzące nanostruktury są tworzone przez przyłożenie napięć do końcówki mikroskopu przewodzących sił atomowych i lokalne przełączenie interfejsu LaAlO3/SrTiO3 w stan przewodzący. Wszechstronny zestaw narzędzi do nanolitografii został opracowany specjalnie w celu kontrolowania ścieżki końcówki i napięcia mikroskopu sił atomowych (AFM). Następnie nanostruktury te umieszcza się w kriosacie i wykonuje się pomiary transportu. Opisane tu procedury powinny być przydatne dla innych osób chcących prowadzić badania w dziedzinie nanoelektroniki tlenkowej.

Wprowadzenie

Heterostruktury tlenkowe1-5 wykazują niezwykle szeroki zakres wyłaniających się zjawisk fizycznych, które są zarówno interesujące z naukowego punktu widzenia, jak i potencjalnie użyteczne dla zastosowań4. W szczególności interfejs między LaAlO3 (LAO) i SrTiO3 (STO)6 może wykazywać zachowanie izolacyjne, przewodzące, nadprzewodzące7, ferroelektryczne8 i ferromagnetyczne9. W 2006 roku Thiel i inni wykazali, że wraz ze wzrostem grubości warstwy LAO następuje gwałtowne przejście izolatora do metalu, z krytyczną grubością 4 komórek elementarnych (4uc). Następnie wykazano, że struktury 3uc-LAO/STO wykazują przejście histeretyczne, które można kontrolować lokalnie za pomocą sondy11 z przewodzącego mikroskopu sił atomowych (c-AFM).

Właściwości interfejsów tlenkowych, takich jak LaAlO3/SrTiO3, zależą od braku lub obecności elektronów przewodzących na interfejsie. Elektrony te mogą być kontrolowane za pomocą elektrod górnych 12,13, tylnych 10, adsorbatów powierzchniowych 14, warstw ferroelektrycznych15,16 i litografii c-AFM11. Unikalną cechą litografii c-AFM jest to, że można tworzyć bardzo małe cechy w nanoskali.

Elektryczne bramkowanie górne, w połączeniu z dwuwymiarowym zamknięciem, jest często używane do tworzenia kropek kwantowych w półprzewodnikach III-V 17. Alternatywnie, quasi-jednowymiarowe nanoprzewodniki półprzewodnikowe mogą być elektrycznie bramkowane przez bliskość. Metody wytwarzania tych struktur są czasochłonne i na ogół nieodwracalne. Natomiast technika litografii c-AFM jest odwracalna w tym sensie, że nanostrukturę można stworzyć na potrzeby jednego eksperymentu, a następnie "wymazać" (podobnie jak tablicę). Ogólnie rzecz biorąc, zapis c-AFM odbywa się przy dodatnich napięciach przyłożonych do końcówki AFM, podczas gdy wymazywanie odbywa się przy użyciu napięć ujemnych. Czas potrzebny na stworzenie konkretnej konstrukcji zależy od stopnia skomplikowania urządzenia, ale zwykle wynosi mniej niż 30 minut; Większość tego czasu spędza się na wymazywaniu płótna. Typowa rozdzielczość przestrzenna wynosi około 10 nanometrów, ale przy odpowiednich funkcjach strojenia można uzyskać zaledwie 2 nanometry18.

Poniżej znajduje się szczegółowy opis procedury wytwarzania w nanoskali. Podane tutaj szczegóły powinny być wystarczające, aby umożliwić przeprowadzenie podobnych eksperymentów przez zainteresowanych badaczy. Opisana tutaj metoda ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi podejściami litograficznymi stosowanymi do tworzenia nanostruktur elektronowych w półprzewodnikach.  

Opisana tutaj metoda litografii c-AFM jest częścią znacznie szerszej klasy wysiłków litografii opartej na sondzie skanującej, w tym skanowania utleniania anodowego19, nanolitografii zanurzeniowej20, wzorowania piezoelektrycznego21 i tak dalej. Opisana tutaj technika c-AFM, w połączeniu z użyciem nowatorskich interfejsów tlenkowych, może wytworzyć jedne z najbardziej precyzyjnych struktur elektronicznych o niespotykanej różnorodności właściwości fizycznych.

Protokół

1. Uzyskanie heterostruktur LAO/STO

  1. Otrzymaj heterostrukturę tlenkową składającą się z 3,4 komórek elementarnych LAO wyhodowanych przez pulsacyjne osadzanie laserowe na podłożach STO zakończonych TiO2. Szczegóły dotyczące wzrostu próbki opisano w ref. 22.

2. Obróbka fotolitograficzna próbek

Utwórz styki elektryczne do interfejsu LAO/STO, z podkładkami łączącymi do podłączenia płócien do nośnika chipów. Poszczególne etapy przetwarzania zostały szczegółowo opisane poniżej.

  1. Fotorezystor wirowy
    1. Wiruj fotorezystor na próbkach z prędkością 600 obr./min przez 5 sekund, a następnie z prędkością 4 000 obr./min przez 30 sekund. Warstwa fotorezystu będzie miała grubość około 2 μm. Piec próbki w temperaturze 95 °C przez 1 minutę.
  2. Naświetlić fotorezystor za pomocą nakładki maski ze światłem 320 nm przez 100 sekund z dawką 5 mW/cm2.
  3. Rozwiń fotorezyst w wywoływaczu fotorezystu przez 1 minutę.
  4. Mielenie jonowe
    1. Użyj młyna jonowego Ar+, aby usunąć 15 nm materiału (LAO i STO) w obszarach niepokrytych fotorezystem. Umieść próbki pod kątem 22,5° w kierunku prostopadłym do napływającej wiązki jonów Ar+. Jeśli szybkość trawienia Ar+ nie jest skalibrowana, wykonaj kalibrację, aby upewnić się, że usunięto odpowiednią ilość materiału. Określ głębokość wytrawiania za pomocą AFM lub równoważnej profilmetrii.
  5. Rozpylanie prądem stałym Ti i Au
    1. Osadzać 4 nm Ti, a następnie 25 nm Au na próbkach, tak aby Au nawiązało kontakt elektryczny z odsłoniętą warstwą STO. Ciśnienie rozpylania mieści się w zakresie 2-6 x 10-7 Torr, a rozpylanie odbywa się z próbką przy RT. Napylanie wstępne Ti przez 10 minut przy zamkniętej przesłonie o mocy 100 W, następnie otwarcie migawki i rozpylanie przez 20 sekund przy mocy 100 W. Po zakończeniu należy natychmiast wstępnie napylać Au przez 1 minutę przy 50 W, a następnie napylać Au przez 30 sekund do próbek z mocą 50 W. Skalibruj czas, aby uzyskać pożądane grubości Ti i Au.
  6. Wzniesienie się
    1. Użyj mycia ultradźwiękowego Aceton/IPA, aby usunąć fotorezyst z powierzchni próbek.
  7. Druga warstwa
    1. Drugi proces litograficzny, z wyłączeniem kroku 4 (tj. z wyłączeniem mielenia jonowego), służy do tworzenia połączeń złotym drutem z poszczególnymi podkładkami łączącymi. Te dwa wzory muszą być dobrze wyrównane, aby zapewnić, że nie powodują zwarć elektrycznych.
  8. Czyszczenie plazmowe.
    1. Wytrawiacz beczkowy IPC służy do usuwania pozostałości fotorezystu w wykopie wzorcowym. Przyrząd używany przy 100 W i 1 Torr argon przez 1 min

3. Podłącz próbkę drutem, aby przygotować się do pisania

  1. Zamontuj próbkę LAO/STO w nośniku chipowym (Rysunek 2A) z 28 dostępnymi pinami.
  2. Struktura połączenia drutowego

UWAGA: Użyj łącznika drutowego, aby wykonać połączenia elektryczne między podkładkami łączącymi na próbce a nośnikiem wiórów. Podłącz złote przewody o grubości 1 mil (25 mikrometrów) między stykami elektrycznymi a nośnikiem chipów. Pisanie nanostruktur

4. Zapis nanostruktur

  1. Stwórz nieformalny szkic przewodzącej nanostruktury (rysunek 3A).
  2. Otwórz edytor skalowalnej grafiki wektorowej (SVG) (Rysunek 3B).
    1. Użyj szablonu lub zdefiniuj rozmiar okna, aby dopasować go do rozmiaru obrazu AFM.
    2. Załaduj obraz AFM próbki do edytora SVG.
    3. Tworzenie elementów nanostrukturalnych nałożonych na obraz AFM.
  3. Załaduj plik SVG do programu do nanolitografii.
  4. Uruchom oprogramowanie do litografii, aby stworzyć przewodzącą nanostrukturę.
    1. Użyj Vtip=+10 V, aby stworzyć nanostruktury, i Vtip=-10 V, aby usunąć nanostruktury.
    2. Przesuwaj końcówkę c-AFM z prędkością od 200 nm/s do 2 μm/s.

5. Fajne urządzenie i pomiary

  1. Wyłącz wszystkie białe światła i użyj czerwonych filtrów/źródeł światła.
  2. Pobrać próbkę z systemu AFM.
  3. Załadować próbkę do lodówki do rozcieńczania (A).
  4. Zmierz rezystancję w funkcji temperatury (B) podczas schładzania próbki.
  5. Pomiar właściwości transportowych w niskich temperaturach (C).

Wyniki

Przedstawione tutaj wyniki są reprezentatywne dla zachowania transportowego, jakie mogą wykazywać nanostruktury tej klasy, a które zostało szczegółowo opisane w innych publikacjach23-26. W tym przykładzie wnęka nanodrutowa została skonstruowana (Rysunek 4) z heterostruktury LAO/STO o grubości 3,3 komórek elementarnych. Ścieżki przewodzące (zaznaczone na zielono) mają zazwyczaj szerokość 10 nm, co określono na podstawie eksperymentów z „cięciem” nanodrutów11. Prędkość i napięcie końcówki dla każdego segmentu można konfigurować niezależnie z panelu przedniego litografii (Rysunek 4B), podobnie jak prędkość zapisu końcówki. „Wirtualne elektrody”, które łączą się z kontaktami międzyfazowymi, zapewniają wysokoprzewodnościowe połączenie elektryczne z nanostrukturami.

Po wytworzeniu nanostruktury zostaje ona przeniesiona do lodówki rozcieńczalnikowej. Naświetlanie światłem o długości fali 550 nm lub krótszej wywoła niepożądaną fotoprzewodność, dlatego ważne jest, aby przenosić urządzenie w ciemności lub przy użyciu czerwonego światła „ciemniowego” (Rysunek 5A). Połączenia elektryczne należy wykonać w RT, a jak w przypadku większości nanostruktur półprzewodnikowych, należy zachować szczególną ostrożność podczas zmiany połączeń elektrycznych w temperaturach kriogenicznych. Jeśli urządzenie zostanie poddane wyładowaniu elektrostatycznemu, najprawdopodobniej stanie się izolatorem. Co niezwykłe, funkcjonalność urządzenia można przywrócić poprzez „cyklowanie” temperatury do 300 K i ponowne schłodzenie.

Podczas chłodzenia rutynowo monitoruje się rezystancję dwupunktową, a nawet czteropunktową, w funkcji temperatury. Do tych pomiarów do jednej z elektrod przykłada się napięcie prądu przemiennego (zazwyczaj ~1 mV) o niskiej częstotliwości (<10 Hz), podczas gdy prąd przemienny jest mierzony za pomocą wzmacniacza transimpedancyjnego. Demodulacja i filtrowanie sygnału są wykonywane przy użyciu autorskiego wzmacniacza lock-in. Prąd przemienny jest monitorowany w funkcji temperatury (Ryc. 5B).

Po schłodzeniu urządzenia do temperatury bazowej lodówki rozcieńczalnika (50 mK) wykonuje się pomiary transportu czteropunktowego (Rycyna 5C). Podczas tych pomiarów prąd jest przepływany przez główny kanał urządzenia, a jednocześnie mierzone jest napięcie na urządzeniu. Zamiast pomiaru za pomocą wzmacniacza lock-in, rejestrowana jest pełna charakterystyka prądowo-napięciowa (I-V). Metoda ta dostarcza więcej informacji, a przewodność różniczkową można obliczyć poprzez różniczkowanie numeryczne. Dla konkretnego urządzenia przewodność różniczkowa jest mierzona jako funkcja napięcia bramki bocznej Vsg. Bramka ta pozwala na zmianę potencjału chemicznego urządzenia. Transport przez urządzenie wykazuje silną zależność nieliniową, wskazując obszary, w których dla mniejszych wartości występuje blokada Coulombowska, a dla większych wartości Vsg silna nadprzewodność. Szczegóły dotyczące interpretacji fizycznej dla tej klasy urządzeń zostaną opisane w innym opracowaniu.

Schemat procesu fotolitografii; podłoże SrTiO3, warstwy LaAlO3, fotorezystu, stopniowe wzorowanie.
Rysunek 1. Etapy przetwarzania fotolitograficznego. Krok 1: nanoszenie fotorezystu metodą wirowania. Krok 2: naświetlanie fotorezystu za pomocą urządzenia do wyrównywania masek. Krok 3: wywoływanie fotorezystu. Krok 4: trawienie jonowe. Krok 5: napylanie DC w celu osadzenia Ti i Au. Krok 6: lift-off. Krok 7: osadzanie drugiej warstwy. Krok 8: czyszczenie plazmowe.

Schemat chipa LAO/STO; połączenia drutowe, nośnik chipa, kontakty interfejsu; układ mikroelektroniczny.
Rycina 2. Obrazy litograficznie wzorowanych heterostruktur LAO/STO. (A) Obraz przedstawiający próbkę o wymiarach 5mm x 5mm połączoną drutowo z nośnikiem chipa. (B) Obraz optyczny przedstawiający pady przyłączeniowe i jeden z obszarów roboczych (canvases). (C) Zbliżenie na pojedynczy obszar roboczy. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Proces projektowania interaktywnego wyświetlacza; na ekranie pokazano schemat edycji mikrostruktury.
Rycina 3. (A) Wstępny projekt nanostruktury LAO/STO. (B) Precyzyjny układ nanostruktury wykonany przy użyciu otwartoźródłowego edytora grafiki wektorowej (SVG).

Układ i interfejs mikroskopii sił atomowych; wizualizacja topografii i sondy typu cantilever.
Rycina 4. (A) Panel przedni litografii do wzorowania c-AFM. (B) Zrzut ekranu z symulatora 3D pokazujący pozycję i napięcie końcówki c-AFM. Aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny, kliknij tutaj.

Układ eksperymentu optycznego z analizą widmową; wykres prądu w funkcji temperatury; wynik spektroskopii.
Rycina 5. (A) Nanostruktura LAO/STO w trakcie umieszczania w lodówce rozcieńczalnikowej. (B) Monitorowanie rezystancji próbki podczas chłodzenia od 300 K do 50 mK. (C) Monitorowanie czterozakresowej przewodności różniczkowej urządzenia w funkcji napięcia bramki bocznej Vsg oraz napięcia przyłożonego do urządzenia (V4t). Wykres intensywności przedstawiony w jednostkach siemensa (S), a napięcia w jednostkach wolta (V).

Dyskusja

Pomyślne stworzenie nanostruktur zależy od kilku kluczowych etapów. Ważne jest, aby próbki LAO/STO były hodowane z grubością, o której wiadomo, że znajduje się na granicy między fazą izolacyjną a przewodzącą. (Szczegóły dotyczące wzrostu próbki wykraczają poza zakres tego artykułu, ale mają kluczowe znaczenie dla ogólnego sukcesu). Po drugie, ważne jest, aby wilgotność względna mieściła się w zakresie 25-45%, aby pomyślnie pisać c-AFM. Jest mało prawdopodobne, aby wartości poniżej 25% wytworzyły przewodzące nanostruktury, podczas gdy zbyt wysoka wilgotność na ogół powoduje powstanie niekontrolowanie dużych elementów. Kontrola temperatury AFM jest również ważna, jeśli końcówka c-AFM musi osiągnąć precyzyjną rejestrację przez długi czas. Po utworzeniu nanostruktur należy je umieścić w środowisku próżniowym, jeśli mają być przeprowadzone eksperymenty trwające dłużej niż kilka godzin. W opisanych tutaj eksperymentach struktura jest tworzona i w ciągu kilku minut przenoszona do środowiska próżniowego.

Zaleca się, aby przed napisaniem tego tekstu wykonać "test pisma" na wszystkich istotnych elektrodach. W takim teście najpierw tworzone są dwie wirtualne elektrody, a następnie zapisywany jest pojedynczy nanodrut, jednocześnie monitorując przewodność. Podobny test wymazywania można przeprowadzić, "przecinając" nanodrut wkrótce potem. Jeśli nanostruktura szybko się rozpada, problem najprawdopodobniej wynika albo z kontaktów międzyfazowych, albo z samego płótna. Aby rozróżnić te dwa efekty, należy wykonać czterokońcowy pomiar przewodności, a przewodność dwukońcową porównać z przewodnością czterokońcową w funkcji czasu. Jeśli przewodność dwuzaciskowa zanika szybciej niż przewodność czterokońcowa, problem jest związany ze stykami elektrycznymi interfejsu. Jeśli przewodność czterokońcowa zanika w porównywalnym tempie, najprawdopodobniej płótno nie jest odpowiednie i należy je wymienić.

Istnieją naturalne ograniczenia obecnej metody tworzenia nanostruktur. W szczególności prędkość zapisu dla najmniejszych urządzeń jest ograniczona do kilkuset nanometrów na sekundę. Prędkości znacznie przekraczające tę wartość prowadzą do nieprzewidywalnych wyników. Stosowanie technik pisania równoległego jest możliwe27,28, ale nie są one wysoko rozwinięte i mają swoje wady. Wielkość nanostruktur, które można stworzyć, jest oczywiście ograniczona zakresem skanowania używanego AFM. Zdecydowanie zaleca się stosowanie wysokiej jakości AFM ze sprzężeniem zwrotnym w pętli zamkniętej w dwóch kierunkach skanowania. Należy śledzić obiekty przypominające punkty na powierzchni próbki w celu monitorowania dryfu czasowego próbki.

Po opanowaniu tworzenia przewodzących nanostruktur na granicy faz tlenków, istnieje szeroki zakres kierunków eksperymentalnych, które można zbadać. Korzystając z tej techniki, zademonstrowano już szeroką gamę nanostruktur i urządzeń, w tym nanoprzewody18, bariery tunelowe29, złącza prostownicze30, tranzystory polowe18, tranzystory jednoelektronowe31, nanoprzewodzące nanodruty32, nanoskalowe detektory optyczne33 oraz nanoskalowe emitery i detektory THz34.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Z wdzięcznością dziękujemy za długotrwałą współpracę z Chang-Beom Eom z University of Wisconsin-Madison, który dostarczył próbki LAO/STO. Pomoc w edycji wideo ze strony Christophera Solisa jest bardzo mile widziana. Ta praca jest obsługiwana przez NSF (DMR-1104191, DMR-1124131), ARO (W911NF-08-1-0317) i AFOSR (FA9550-10-1-0524, FA9550-12-1-0268, FA9550-12-1-0057).

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Sprzęt
Wyrównywacz kontaktowyKarl-SussMA6
SpinnerSolitec5110C
Młyn jonowyCommonwealth Scientific8C
System rozpylaniaLeybold-HeraeusZ-650
Wytrawiacz lufowyDrut Branson / IPC3000C
BonderWestbond7700E
AFMAzyl ResearchMFP-3D
Lodówka rozcieńczającaQuantum DesignP850
Pralka ultradźwiękowaFisher Scientific15-335-6
Wzmacniacz prąduFemtoDLPCA-200
Materiały
LaAlO3/SrTiO3Prof. Chang-Beom Eom5 mm x 1 mm z ~3,4 komórkami elementarnymi LAO (patrz odniesienie 18)
FotorezystorAZ Electronic MaterialsP4210
DeweloperAZ Electronic Materials400K
AcetonFisher ScientificA929SK-4
Alkohol izopropylowyFisher ScientificA459-1
Woda dejonizowanaFisher Scientific23-290-065
Złoty drutDuPont5771o średnicy 1 mm
NTK TechnologiesIRK28F1-5451D
Nośnik wiórów

Bibliografia

  1. Sulpizio, J. A., Ilani, S., Irvin, P., Levy, J. i Annual Review of Materials Research, in press. , (2014).
  2. Mannhart, J., Blank, D. H. A., Hwang, H. Y., Millis, A. J., Triscone, J. M. Two-Dimensional Electron Gases at Oxide Interfaces. Mrs Bulletin. 33, 1027-1034 (2008).
  3. Langer, J. S. Annual Review of Condensed Matter Physics. Interface Physics in Complex Oxide Heterostructures. , 141-165 (2011).
  4. Bogorin, D. F., Irvin, P., Cen, C., Levy, J. i Multifunctional Oxide Heterostructures. Tsymbal, E. Y., Dagotto, E. R. A., Chang-Beom, E., Ramesh, R. 13, University Press. Oxford. (2012).
  5. Granozio, F. M., Koster, G., Rijnders, G. Functional Oxide Interfaces. MRS Bulletin. 38, 1017-1023 (2013).
  6. Ohtomo, A., Hwang, H. Y. A high-mobility electron gas at the LaAlO3/SrTiO3 heterointerface. Nature. 427, 423-426 (2004).
  7. Reyren, N., et al. Superconducting interfaces between insulating oxides. Science. 317, 1196-1199 (2007).
  8. Bark, C. W., et al. Switchable Induced Polarization in LaAlO3/SrTiO3 Heterostructures. Nano Letters. 12, 1765-1771 (2012).
  9. Brinkman, A., et al. Magnetic effects at the interface between non-magnetic oxides. Nature Materials. 6, 493-496 (2007).
  10. Thiel, S., Hammerl, G., Schmehl, A., Schneider, C. W., Mannhart, J. Tunable quasi-two-dimensional electron gases in oxide heterostructures. Science. 313, 1942-1945 (2006).
  11. Cen, C., et al. Nanoscale control of an interfacial metal-insulator transition at room temperature. Nature Materials. 7, 298-302 (2008).
  12. Singh-Bhalla, G., et al. Built-in and induced polarization across LaAlO3/SrTiO3 heterojunctions. Nature Physics. 7, 80-86 (2011).
  13. Li, L., et al. Very Large Capacitance Enhancement in a Two-Dimensional Electron System. Science. 332, 825-828 (2011).
  14. Xie, Y., Hikita, Y., Bell, C., Hwang, H. Y. Control of electronic conduction at an oxide heterointerface using surface polar adsorbates. Nature Communications. 2, 494(2011).
  15. Bark, C. W., et al. Tailoring a two-dimensional electron gas at the LaAlO3/SrTiO3 (001) interface by epitaxial strain. PNAS. 108, 4720-4724 (2011).
  16. Tra, V. T., et al. Adv Mater. 25, 3357-3364 (2013).
  17. Cronenwett, S. M., Oosterkamp, T. H., Kouwenhoven, L. P. A Tunable Kondo Effect in Quantum Dots. Science. 281, 540-544 (1998).
  18. Cen, C., Thiel, S., Mannhart, J., Levy, J. Oxide Nanoelectronics on Demand. Science. 323, 1026-1030 (2009).
  19. Kalinin, S. V., Gruverman, A. Scanning probe microscopy: electrical and electromechanical phenomena at the nanoscale. 1, Springer. (2007).
  20. Piner, R. D., Zhu, J., Xu, F., Hong, S. H., Mirkin, C. A. 'Dip-pen' nanolithography. Science. 283, 661-663 (1999).
  21. Ahn, C. H., et al. Nonvolatile Electronic Writing of Epitaxial Pb(Zr0.52Ti0.48)O3/SrRuO3 Heterostructures. Science. 276, 1100-1103 (1997).
  22. Bi, F., et al. 'Water-cycle' mechanism for writing and erasing nanostructures at the LaAlO3/SrTiO3 interface. Applied Physics Letters. 97, 173110(2010).
  23. Cheng, G., et al. Anomalous Transport in Sketched Nanostructures at the LaAlO3/SrTiO3 Interface. Phys Rev X. 3, 011021(2013).
  24. Veazey, J. P., et al. Nonlocal current-voltage characteristics of gated superconducting sketched oxide nanostructures. Europhys Lett. 103, 57001(2013).
  25. Veazey, J. P., et al. Oxide-based platform for reconfigurable superconducting nanoelectronics. Nanotechnology. 24, 375201(2013).
  26. Irvin, P., et al. Anomalous High Mobility in LaAlO3/SrTiO3 Nanowires. Nano Letters. 13, 364-368 (2013).
  27. Salaita, K., et al. Massively Parallel Dip–Pen Nanolithography with 55 Two-Dimensional Arrays. Angewandte Chemie. 118, 7378-7381 (2006).
  28. Li, S., et al. Parallel Conductive-AFM Lithography on LaAlO3/SrTiO3 Interfaces. Ieee T Nanotechnol. 12, 518-520 (2013).
  29. Cen, C., Bogorin, D. F., Levy, J. Thermal activation and quantum field emission in a sketch-based oxide nanotransistor. Nanotechnology. 21, 475201(2010).
  30. Bogorin, D. F., et al. Nanoscale rectification at the LaAlO3/SrTiO3 interface. Applied Physics Letters. 97, 013102(2010).
  31. Cheng, G., et al. Sketched Oxide Single-Electron Transistor. Nature Nanotech. 6, 343-347 (2011).
  32. Joshua, A., Ruhman, J., Pecker, S., Altman, E., Ilani, S. Gate-tunable polarized phase of two-dimensional electrons at the LaAlO3/SrTiO3 interface. PNAS. 110, 9633(2013).
  33. Irvin, P., et al. Rewritable Nanoscale Oxide Photodetector. Nature Photon. 4, 849-852 (2010).
  34. Ma, Y., et al. Broadband Terahertz Generation and Detection at 10 nm Scale. Nano Letters. 13, 2884-2888 (2013).

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Przewodz cy AFMLaAlO3 SrTiO3zestaw do nanolitografiipomiary transportowech odzenie w kriostacieprzewodno r niczkowablokada Kondotunelowanie par Cooperaprzej cie w stan nadprzewodnictwa