СВЧ высоколокальный сканирующий разогрев в технологии микро- и наноэлектроники
Abstract
В статье представлены результаты численного исследования высоколокального СВЧ разогрева тонких пленок полупроводников и диэлектриков на высокоомной подложке кремния. Сравнение с ранее опубликованными нами результатами исследования разогрева кремниевых подложек показывает, что в связи с высокой теплопроводностью кремния влияние подложки на величину температуры разогреваемой пленки будет существенным при уменьшении толщины пленки. Влияние диэлектрической проницаемости пленки также имеет место и связано с изменением СВЧ тепловыделения в ней. С учетом зависимости локализации СВЧ поля от радиуса сферического острия процесс тепловыделения можно локализовать только в пленке, а величиной локального разогрева подложки управлять выбранной толщиной пленки. Это позволит раздельно формировать локальный разогрев пленки и подложки.
Downloads
Download data is not yet available.
References
1. Неволин В. К. Зондовые нанотехнологии в электронике // Техносфера. — 2006. — 160 с.
2. Корнилов, В. М., Лачинов А. Н. К вопросу о модификации поверхности кремния при ее исследовании методом сканирующей туннельной микроскопии // Физика и техника полупроводников. — 2003. — Т. 37, вып. 3. — С. 323–327.
3. Обухов, И. А. О возможности применения СТМАСМ литографии для создания новых типов квантовых приборов // Микросистемная техника. — 2003. — № 6. — С. 34–37.
4. Dagata, J. A. Modification of hydrogen-passivated silicon by a scanning tunneling microscope operating in air // J. Appl. Phys. Lett. — 1990. — Vol. 56. — P. 2001–2003.
5. Garcia, R. Nanochemistry and scanning probe nanolithographies // Chem. Soc. Rev. — 2006. — No. 35. — Р. 29–38.
6. Thompson K., Booske J. H., Ives R. L., Gorelov Y., Kajiwara K. Millisecond microwave an nealing: Driving microelectronics nano // J. Vac. Sci. Technol. — May/Jun 2005. — Р. 970–977.
7. Meir Y., Jerby E. The localized microwaveheating (LMH) paradigm ‒ theory, experiments, and applications // Conference: 2nd Global Congress on Microwave Energy Applications, At Long Beach, CA, USA. — P. 131–145.
8. Livshits P., Dikhtyar V., Inberg A., Shahadi A., Jerby E. Local doping of silicon by a point-contact microwave applicator // Microelectronic engineering. — 2011. — Vol. 88. — P. 2831– 2836.
9. Anlage S. M. Principles of nearfield microwave microscopy / S. M. Anlage, V. V. Talanov, A. R. Schwartz, eds. S. V. Kalinin, A. Gruverman // Scanning probe microscopy: electrical and electromechanical phenomena at the nanoscale. — N. Y.: SpringerVerlag. — 2007. — P. 207–245.
10. Гордиенко Ю. Е. Ближнеполевая сканирующая сверхвысокочастотная микродиагностика объектов в технологии электроники // Нові технології : наук. вісник ІЕНТ. — 2002. — № 1. — С. 3–6.
11. Гордієнко Ю. О. Скануюча мікрохвильова мікроскопія як інтелектуальна вимірювальна система / Інтелектуальні вимірювальні системи на основі мікроелектронних датчиків нового покоління: монографія // за ред. Я. І. Лепіха, В. О. Романова, Одеса: Астропринт, 2011. — С. 176–246.
12. Гордиенко Ю. Е., Полетаев Д. А., Проказа А. М., Слипченко Н. И. Высоколокальный СВЧ нагрев полупроводников и диэлектриков // Прикладная радиоэлектроника. — 2013. — Т. 12, № 3. — С. 452–458.
13. Гордиенко Ю. Е., Пятайкина М. И., Ларкин С. Ю., Полищук А. В., Проказа А. М., Слипченко Н. И. Численное моделирование высоколокального СВЧ теплового воздействия в технологии модификации полупроводниковых тонкопленочных структур // Радиоэлектроника и информатика. — 2013. — № 4(63). — С. 8‒13.
14. Yehuda Meir and Eli Jerby Transistor-Based Miniature MicrowaveDrill Applicator // IEEE Transactions on Mmicrowave theory and techniques. — 2012. — Vol. 60(8). — P. 2665–2672.
15. Atif Imtaiz, Steven M. Anlage, Effect of tip geometry on contrast and spatial resolution of the nearfield microwave microscope // Journal of applied physics. — 2006. — Vol. 100. — P. 1–8.
16. Гордиенко Ю. Е., Ларкин С. Ю., Шиян О. П. Количественный анализ разрешающей способности зондовой сканирующей микроволновой микроскопии // Прикладная радио электроника: Электронная техника и приборы. — Т. 11, № 3. — 2012. — С. 426‒430.
17. Gordienko Yu. Ye., Taran Ye. P. The model of numerical investigation of highly localized thermal effect of the microwave electromagnetic field upon semiconductive substances // Telecommunications and radio engineering. — 2013. — Vol. 72, No. 20. — P. 1899–1913.
18. Гордиенко Ю. Е., Ларкин С. Ю., Слипченко Н. И., Щербака Е. Л. Кинетика локального СВЧ разогрева полупроводников и диэлектриков // Радиотехника: Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. — 2014. — Вып. 177. — С. 98‒104.
19. Jerby E., Herskowits R, Livshits P. Silicon heating by a microwavedrill applicator with optical thermometry // Semiconductor and Technology. — 2007. — Vol. 22. — P. 863– 869.
2. Корнилов, В. М., Лачинов А. Н. К вопросу о модификации поверхности кремния при ее исследовании методом сканирующей туннельной микроскопии // Физика и техника полупроводников. — 2003. — Т. 37, вып. 3. — С. 323–327.
3. Обухов, И. А. О возможности применения СТМАСМ литографии для создания новых типов квантовых приборов // Микросистемная техника. — 2003. — № 6. — С. 34–37.
4. Dagata, J. A. Modification of hydrogen-passivated silicon by a scanning tunneling microscope operating in air // J. Appl. Phys. Lett. — 1990. — Vol. 56. — P. 2001–2003.
5. Garcia, R. Nanochemistry and scanning probe nanolithographies // Chem. Soc. Rev. — 2006. — No. 35. — Р. 29–38.
6. Thompson K., Booske J. H., Ives R. L., Gorelov Y., Kajiwara K. Millisecond microwave an nealing: Driving microelectronics nano // J. Vac. Sci. Technol. — May/Jun 2005. — Р. 970–977.
7. Meir Y., Jerby E. The localized microwaveheating (LMH) paradigm ‒ theory, experiments, and applications // Conference: 2nd Global Congress on Microwave Energy Applications, At Long Beach, CA, USA. — P. 131–145.
8. Livshits P., Dikhtyar V., Inberg A., Shahadi A., Jerby E. Local doping of silicon by a point-contact microwave applicator // Microelectronic engineering. — 2011. — Vol. 88. — P. 2831– 2836.
9. Anlage S. M. Principles of nearfield microwave microscopy / S. M. Anlage, V. V. Talanov, A. R. Schwartz, eds. S. V. Kalinin, A. Gruverman // Scanning probe microscopy: electrical and electromechanical phenomena at the nanoscale. — N. Y.: SpringerVerlag. — 2007. — P. 207–245.
10. Гордиенко Ю. Е. Ближнеполевая сканирующая сверхвысокочастотная микродиагностика объектов в технологии электроники // Нові технології : наук. вісник ІЕНТ. — 2002. — № 1. — С. 3–6.
11. Гордієнко Ю. О. Скануюча мікрохвильова мікроскопія як інтелектуальна вимірювальна система / Інтелектуальні вимірювальні системи на основі мікроелектронних датчиків нового покоління: монографія // за ред. Я. І. Лепіха, В. О. Романова, Одеса: Астропринт, 2011. — С. 176–246.
12. Гордиенко Ю. Е., Полетаев Д. А., Проказа А. М., Слипченко Н. И. Высоколокальный СВЧ нагрев полупроводников и диэлектриков // Прикладная радиоэлектроника. — 2013. — Т. 12, № 3. — С. 452–458.
13. Гордиенко Ю. Е., Пятайкина М. И., Ларкин С. Ю., Полищук А. В., Проказа А. М., Слипченко Н. И. Численное моделирование высоколокального СВЧ теплового воздействия в технологии модификации полупроводниковых тонкопленочных структур // Радиоэлектроника и информатика. — 2013. — № 4(63). — С. 8‒13.
14. Yehuda Meir and Eli Jerby Transistor-Based Miniature MicrowaveDrill Applicator // IEEE Transactions on Mmicrowave theory and techniques. — 2012. — Vol. 60(8). — P. 2665–2672.
15. Atif Imtaiz, Steven M. Anlage, Effect of tip geometry on contrast and spatial resolution of the nearfield microwave microscope // Journal of applied physics. — 2006. — Vol. 100. — P. 1–8.
16. Гордиенко Ю. Е., Ларкин С. Ю., Шиян О. П. Количественный анализ разрешающей способности зондовой сканирующей микроволновой микроскопии // Прикладная радио электроника: Электронная техника и приборы. — Т. 11, № 3. — 2012. — С. 426‒430.
17. Gordienko Yu. Ye., Taran Ye. P. The model of numerical investigation of highly localized thermal effect of the microwave electromagnetic field upon semiconductive substances // Telecommunications and radio engineering. — 2013. — Vol. 72, No. 20. — P. 1899–1913.
18. Гордиенко Ю. Е., Ларкин С. Ю., Слипченко Н. И., Щербака Е. Л. Кинетика локального СВЧ разогрева полупроводников и диэлектриков // Радиотехника: Всеукр. межвед. научн.-техн. сб. — 2014. — Вып. 177. — С. 98‒104.
19. Jerby E., Herskowits R, Livshits P. Silicon heating by a microwavedrill applicator with optical thermometry // Semiconductor and Technology. — 2007. — Vol. 22. — P. 863– 869.
Published
2015-12-04
How to Cite
Гордиенко, Ю. Е., Пятайкина, М. И., & Полищук, А. В. (2015). СВЧ высоколокальный сканирующий разогрев в технологии микро- и наноэлектроники. Journal of Surface Physics and Engineering, 13(2), 209 -. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/4564
Section
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
