350 руб
Журнал «Наноматериалы и наноструктуры - XXI век» №2 за 2012 г.
Статья в номере:
Технологические особенности формирования катодных узлов автоэмиссионных и туннельных нано- и микроприборов
Ключевые слова:
электронная эмиссия
туннельный ток
катодный узел
туннельный преобразователь
силицид платины
термический отжиг
Авторы:
Н.Н. Балан - к.т.н., гл. специалист, ФГУП «ВО «Внештехника», г. Москва. Е-mail: nikita.balan@gmail.com
Е.Н. Ивашов - д.т.н., профессор, Московский государственный институт электроники и математики (технический университет). Е-mail: ienmiem@mail.ru
П.А. Лучников - зав. лабораторией, «НИИ «Информатика», Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики. Е-mail: fisika@mail.ru
А.Б. Невский - к.т.н., гл. специалист, ОАО «Базовые технологии», г. Москва. Е-mail: albornevsky@gmail.com
Аннотация:
Рассмотрены конструкции и особенности технологии изготовления перспективных острийных катодов туннельных и автоэмиссионных микроприборов, выполняемых по кремниевой технологии, а также эмиттеров на основе наноструктурированных углеродных материалов. Приведены основные характеристики и технологические режимы формирования электродных покрытий с использованием силицида платины в качестве основного электродного слоя эмиттера.
Страницы: 35-43
Список источников
- Zhu W. Vacuum Microelectronics. Nеw York: Wiley-Interscience. 2001.
- Дюжев Н.А., Махиборода М.А., Скворцов В.Э. Электронно-лучевой микродисплей высокого разрешения на базе кремниевого автоэмиссионного нанокатода // Первый международный форум по нанотехнологиям. Москва. 2008.
- Трубецков Д.И., Храмов А.Е. Лекции по сверхвысокочастотной электронике для физиков. М.: Физматлит. 2003.
- Srivastava V.THz Vacuum microelectronic devices // Proceedings of the International Symposium on «Vacuum Science and Technology» (IVS 2007) // Journal of Physics: Conference Series. 2008. Р. 114.
- Zhiyu Wen, Ying Wu, Zhcngyuan Zhang, Shilu Xu, Shanglian Huang, Youli Li Development of an integrated vacuum microelectronic tactile sensor array // Sensors and Actuators A. 2003. V. 103. Р. 301-306.
- Cruz S., Lee K., Ponnavolu D.Tunneling accelerometers. 2004.
- http://clifton.mech.northwestern.edu/~me381/project/done/Accelerometer.pdf
- Kenny T.W., Kaiser W.J., Waltman S.B., Reynolds J.K. Novel Infrared Detector Based on a Tunneling Displacement Transducer // Applied Physics Letters. 1991. V. 59(15). P. 7.
- DiLella D., Whitman L.J., Colton R.J., Kenny T.W., Kaiser W.J., Vote E.C., Podosek J.A., Miller L.M. A Micro-machined Magnetic-Field Sensor Based on an Electron Tunneling Displacement Transducer // Sensors and Actua-tors. 2000. V. 86. Р. 8-20.
- Liu C.H. and Kenny T.A.High-Precision, Wide-Bandwidth Micromachined Tunneling Accelerometer // Journal of microelectromechanical systems. 2001. V. 10. № 3.
- Шашкин В.И., Востоков Н.В., Вопилкин Н.А., Климов А.Ю., Волгунов Д.Г., Рогов В.В., Лазарев С.Г. О возможных конструкциях датчиков туннельно-эмиссионных акселеро-метров // Микросистемная техника. 2003. № 5.
- Alexenko A.G.,.
Ananyan M.A, Dshkhunyan V.L., Kolomeit-
zev V.F., Luskinovich P.N., Nevsky A.B., Orlov O.A. Tunnel effect nanodetector of mechanical vibrations and method for preparation thereof. United States Patent. US 6,829,941 B2. Dec. 14. 2004. - Балан Н.Н.Разработка и оптимизация конструктивных и технологических решений туннельных нанопреобразо-вателей // Автореферат на соиск. уч. степени к.т.н. М.: МИЭМ. 2010.
- Добрецов Л.Н., Гомоюнова М.В. Эмиссионная электроника. М.: Наука. 1966.
- Жукова С.А., Обижаев Д.Ю., Гринькин Е.А. Микроэлектромеханические компоненты туннельных акселерометров // Материалы Междунар. школы-конф. «МО-ЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ-2008». 10-13 ноября 2008 г. Москва. М.: Энергоатомиздат. 2008. Ч. 1. С. 173-176.
- Spindt C.A., et al.Physical properties of thin-film field emission cathodes with molybdenum cones // Journal of Applied Physics. 1976. V. 47. № 12. Р. 5248-5263.
- Agache V., Ringot R., Bigotte P., Senez V., Legrand B., Buchailot L., Collard D. Modeling and experimental validation of sharpening mechanism based on thermal oxidation for fabrication of ultra-sharp silicon nanotips // IEEE Trans. on Nanotechnology. 2005. V. 4. № 5. Р 548-554.
- Djuzhev N.A., Beliaev S.N., Vlasenko V.A., Gogin A.A., Gontar V.M., Deniskin V.V., Mazaev A.A., Nevsky A.B., Tishin Y.I., Shokin A.N. A Silicon Gated Field Edge Cathode // The 16th International Vacuum Microelectronics Conference. 2003. Senri Life Science Center. Osaka. Japan. 2003. Р. 177-178.
- Дюжев Н.А., Махиборода М.А., Федирко В.Л. Исследование различных режимов
автоэлектронной эмиссии кремниевого кантилевера // Материалы 14-й научн.-технич.
конф. «Вакуумная наука и техника» (под ред.
В. А. Быкова). М.: МИЭМ. 2007. С. 248-251. - Раков Э.Г.Химия и применение углеродных нанотрубок // Успехи химии. 2001. Т. 70. С. 934.
- Елецкий А.В. Углеродные нанотрубки и их эмиссионные свойства // Успехи физических наук. 2002. Т. 172. С. 401.
- Bonard J.M., Kind H., Stockli T., Nilsson L.O. Field emission from carbon nanotubes: the first five years // Solid- State Electronics. 2001. V. 45. Р. 893.
- Образцов А.Н., Павловский И. Ю., Волков А.П. Авто-электронная эмиссия в графитоподобных пленках // ЖТФ. 2001. Т. 71. № В 11. С. 89-95.
- Покровский Я.Е.Влияние поверхностных уровней на электрические свойства мелкозернистых пленок. ЖТФ. 1954. Т. 24. № В.7. С. 1229.
- Takashi Ikuno, Yuichi Kawano, Yang-Gyu Baek, Jeong-Tak Ryu, Mitsuhiro Katayama, Kenjiro Oura 炭素系薄膜の電界電子放出における界面金属の影響(Influence of Interface Metal on Field Emission from Carbon Film) //表面科学. 2000. V. 21. Р. 502-506.
- Мьюрарка Ш. Силициды для СБИС. М.: Мир. 1986.
- Досталко Л.П., Баранов В.В., Шаталов В.В. Пленочные токопроводящие системы СБИС. Минск. 1989.
- Балан Н.Н., Груздев А.О., Невский А.Б., Гаврин С.С. Контроль структурных и электрофизических свойств пленок SiPt-металлизации электродов туннельного датчика методами сканирующей зондовой микроскопии // Научная сессия МИФИ-2006: Сб. науч. тр. Москва. 23-27 янв. 2006 г. М.: МИФИ. 2006. Т. 1. С. 70-71.
- Балан Н.Н., Лучников П.А., Ивашов Е.Н., Технологические принципы формирования пленочных элементов туннельного НЭМС преобразователя// Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения / под ред. чл.-корр. РАН А.С. Сигова. М.: МИРЭА-РАН. 2011. Т. 4. С. 260-267.
- Huang S., Li B., Zhang X. Elimination of stress-induced curvature in microcantilever infared focal plane arrays // Sensors and actuators A. 2006. V. 130-131. Р. 331-339.
- Жукова С.А., Обижаев Д.Ю., Жуков А.А., Бабаевский П.Г. Закономерности плазмохимического травления полиимидных «жертвенных» слоев в нано- и микроразмерных зазорах // Нано- и микросистемная техника. 2007. № 9. С. 20-25.
- Balan N.N., Ivashov E.N., Nevsky A.B. Platinum silicide as electrode material of microfabricated quantum electron tunneling transducers // 11th International Conference and Seminar on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices EDM-2010: Book of abstracts, 30jun.-4jul. 2010. Novosibirsk, Russia: IEEE. 2010. P. 159-164.