name: Модификация свойств поверхности полупроводников при воздействии зондом атомно-силового микроскопа.
keyword_list: Атомно-силовая микроскопия, оксид кремния, локальное анодное окисление, полевое испарение, Кельвиновская сканирующая зондовая микроскопия.
abstract: Работа посвящена установлению физических закономерностей и механизма локального анодного окисления зондом атомно-силового микроскопа (АСМ), разработке способа создания высокопроводящих металлических нанопроволок на поверхности полупроводников и анализу возможностей изменения поверхностного потенциала зондом АСМ. Нами впервые было показано, что окисление поверхности Si(111) зондом АСМ на воздухе осуществляется бислойно, когда каждый бислой Si трансформируется в бислой оксида толщиной ~0,7 нм. При этом рост каждого последующего бислоя оксида сопровождается увеличением приложенного к зонду отрицательного потенциала на -3 В, что соответствует величине потенциального барьера на границе Si – SiO2 для туннелирования электронов через оксид и подтверждает механизм Мотта для анодного окисления. Установлено, что полевое испарение индия с зонда АСМ в атмосферных условиях на окисленную поверхность Si(111) реализуется при приложении положительного потенциала к зонду, превышающего пороговое значение +4 В. Малая величина сопротивления сформированных индиевых наноструктур (5,7•10- 3 – 4•10- 2) Ом•см, в 106 раз меньшая по сравнению с сопротивлением аналогичных структур, созданных по известной технологии, когда расплавленный индий осаждается с нагретого зонда АСМ и окисляется на воздухе, указывает на отсутствие нагрева зонда при полевом испарении. При отрицательном потенциале на зонде АСМ (в вакууме) полевое испарение индия не наблюдается. Определено, что локальное изменение поверхностного потенциала от -70 мэВ до +120 мэВ для гетероструктуры AlGaAs/GaAs с двумерным электронным газом линейно зависит от электрического потенциала, прикладываемого к зонду АСМ в интервале от -35 В до +35 В при его приближении к поверхности на расстояние, когда сила взаимодействия составляет величину около 10-7 Н. Однако временна́я стабильность зарядовых состояний, введенных зондом АСМ, не превышает нескольких суток, что указывает на их локализацию в границе раздела естественный оксид-полупроводник, которая изменяется во времени за счет окисления на воздухе.
chairman_dissertation_council.name: Александр
chairman_dissertation_council.surname: Асеев
chairman_dissertation_council.patronymic: Леонидович
chairman_dissertation_council.position: заведующий отделом
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: -
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Александр
organization_supervisor.surname: Латышев
organization_supervisor.patronymic: Васильевич
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.19.22
rubrics.name: Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 01.04.07
supervisors.fio: Щеглов Д.В.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика конденсированного состояния
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Величко А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ивонин И.В.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИФП СО РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ИМ. А.В. РЖАНОВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1025403651283
protection_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
protection_organization.supervisor_surname: ЛАТЫШЕВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВАСИЛЬЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИФП СО РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ИМ. А.В. РЖАНОВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1025403651283
author_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
author_organization.supervisor_surname: ЛАТЫШЕВ
author_organization.supervisor_patronymic: ВАСИЛЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения