СВЧ высоколокальный сканирующий разогрев в технологии микро- и наноэлектроники

  • Ю. Е. Гордиенко Харьковский национальный университет радиоэлектроники
  • М. И. Пятайкина Харьковский национальный университет радиоэлектроники
  • А. В. Полищук Харьковский национальный университет радиоэлектроники

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.

Author Biographies

Ю. Е. Гордиенко, Харьковский национальный университет радиоэлектроники
Проф.
М. И. Пятайкина, Харьковский национальный университет радиоэлектроники
Н.С.
А. В. Полищук, Харьковский национальный университет радиоэлектроники
Н.С.

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.
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