автореферат диссертации по электронике, 05.27.01, диссертация на тему:Исследование и модификация наноструктур с использованием токовых режимов зондовой микроскопии и литографии



На правах рукописи

САГУНОВА ИРИНА ВЛАДИМИРОВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДИФИКАЦИЯ НАНОСТРУКТУР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОКОВЫХ РЕЖИМОВ ЗОНДОВОЙ МИКРОСКОПИИ И ЛИТОГРАФИИ

Специальность 05.27.01 -твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2010

- 9 ЛЕН 2010

004616666

Работа выполнена на кафедре Интегральной электроники и микросистем

Московского государственного института электронной техники (Технического университета).

Научный руководитель:

д.т.н., проф. Шевяков В. И.

Официальные оппоненты:

д. ф.-м.н., проф. Неволин В. К. к. т. н. Лосев В.В.

Ведущая организация: ФГУП «НИИ физических проблем им. Ф.В. Лукина»

Защита диссертации состоится " 27 " декабря 2010 г., в 14:30 часов на заседании диссертационного совета Д 212. 134. 01 при Московском государственном институте электронной техники по адресу: 124498, Москва, Зеленоград, проезд 4806, д.5.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МИЭТ

Автореферат разослан "17" ноября 2010 года

Ученый секретарь диссертационного совета:

д. т. н., проф.

Крупкина Т. Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ) широко используется в настоящее время для исследования свойств поверхности нанообъектов. Основными применяемыми её методами являются сканирующая туннельная микроскопия, атомно-силовая микроскопия (АСМ), микроскопия электростатических сил (МЭС), магнитно-силовая микроскопия.

С использованием АСМ и проводящих кантилеверов разработан метод модификации свойств поверхности потенциально окисляемых материалов - метод локального зондового окисления (JI30). Метод обеспечивает возможность создания без использования дорогостоящего технологического оборудования ряда элементов наноэлектроники (квазиодномерные проводники, одноэлектронные транзисторы, нанорезисторы и т.д.). Однако, ряд существующих проблем, в частности: низкая его производительность, невысокое качество существующих в настоящее время проводящих кантилеверов сдерживают широкое применение данного метода.

Практический интерес для исследования проводящих нанообъектов, в том числе проводящих элементов наноэлектроники, представляет сканирующая электропроводящая микроскопия (СЭПМ), использующая режим АСМ в контактной моде и проводящий кантилевер, обеспечивающая проведение одновременного измерения топографии поверхности проводящих объектов и исследования картины растекания электрического тока на том же участке поверхности. Однако, несмотря на достоинства метода СЭПМ сведения о нем в литературе малочисленны, практически отсутствуют универсальные методики проведения на его основе измерений.

Поскольку методы ЛЗО и СЭПМ являются перспективными для исследования и модификации электрических свойств поверхности проводящих объектов с нанометровым разрешением, задача более детального их изучения является актуальной.

Цель диссертационной работы - развитие метода локального зондового окисления и сканирующей электропроводящей микроскопии для создания и диагностики наноструктур.

Для достижения поставленной цели решались следующие научно-технические задачи:

1. Исследование особенностей методики проведения измерений в СЭПМ, методики оценки качества проводящих кантилеверов, методики локального зондового окисления проводящих объектов.

2. Подготовка образцов сверхтонких металлических и полупроводниковых пленок для последующего их локального зондового окисления.

3. Определение долговременной стабильности сверхтонких аморфных и поликристаллических металлических пленок.

4. Разработка метода формирования кантилеверов со сверхтонким проводящим покрытием, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл.

5. Уточнение физико-химической модели процесса локального зондового окисления проводящих объектов, учитывающей приборное ограничение величины протекающего электрического тока в системе проводящий кантилевер - проводящий объект.

6. Исследование особенностей процесса локального зондового окисления, исследование факторов, определяющих разрешающую способность метода.

7. Исследование влияния свойств потенциально окисляемых материалов на кинетику процесса их локального зондового окисления.

8. Проведение комплексного исследования процессов и возможностей в сканирующей электропроводящей микроскопии.

Научная новизна.

1. Предложена уточненная физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер - проводящий образец.

2. Выявлена корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок с их структурой (аморфные и поликристаллические).

3. Выявлены особенности процесса локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания.

4. Разработан метод создания кантилевера со сверхтонким проводящим покрытием на основе газофазной карбидизации вольфрама.

5. Из анализа теоретического представления и результатов экспериментального исследования процесса локального зондового окисления выявлены свойства металлов, определяющие кинетику процесса. Сформулированы условия для проведения процесса с повышенной скоростью выращивания оксида.

Практическая значимость работы и использование полученных результатов.

Разработанный метод создания проводящих кантилеверов, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл, внедрен в ЗАО «НТ-МДТ», ЗАО «Силикон-МДТ».

Результаты исследования метода процесса локального зондового окисления являются основой для корректировки моды «Нанолитография» изготовителями сканирующих зондовых микроскопов. Результаты работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», ГК: № 200803-1.3-07-56-011, № 02.513.12.3049, № 2009-03-1.3-07-25-261, по заданию министерства науки и образования РФ: № 762-ГБ-53-Гр.ст.-ИЭМС.

Работа поддержана грантом Президента № НШ - 4097.2008.8, грантом РФФИ № 06-08-81009-Бел_а.

Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре интегральной электроники и микросистем МИЭТ и используются в курсе лекций «Процессы микро- и наноинтегральной технологии» и соответствующем лабораторном практикуме (учебный план ЭКТ факультета, 9 семестр), направление подготовки 210100.68 "Электроника и микроэлектроника", специальность 210104.65 "Микроэлектроника и твердотельная электроника".

Апробация результатов работы.

Основные результаты работы докладывались на следующих международных и всероссийских научных конференциях и семинарах: 12-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2005», Москва, 2005; V Международная научно-техническая конференция "Электроника и информатика - 2005", Москва, 2005, Всероссийская конференция инновационных проектов аспирантов и студентов

«Индустрия наносистем и материалы», Москва, 2005; Всероссийская конференция инновационных проектов аспирантов и студентов «Индустрия наносистем и материалы», Москва, 2006; 9-я Международной конференция «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы», Ульяновск, 2007; 15-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2008», Москва, 2008; Международная научно-техническая конференция «Микроэлектроника и наноинженерия - 2008», Москва, 2008; 16-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2009», Москва, 2009; Всероссийская научно-техническая конференция «Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития в условиях Волгоградской области», Волгоград, 2010; 17-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Микроэлектроника и информатика - 2010", Москва, 2010; Международная научно-техническая конференция «Проектирование систем на кристалле: тенденции развития и проблемы», МИЭТ, 2010.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 16 работ, включая 4 статьи, в том числе 2 статьи в изданиях, входящих в перечень ВАК, 1 положительное решение по заявке на изобретение, 11 - в специализированном сборнике научных трудов, в материалах, сборниках научных трудов и тезисах докладов научно-технических конференций.

На защиту выносятся:

Физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер -проводящий образец.

Метод создания кантилевера со сверхтонким проводящим покрытием на основе газофазной карбидизации вольфрама.

Полученная зависимость скорости роста оксида от свойств окисляемого материала в процессе его локального зондового окисления.

Выявленная корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок с их структурой.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников из 125 наименований, актов о внедрении и использовании результатов работы. Основное содержание работы изложено на 134 страницах машинописного текста и содержит 92 рисунка и 4 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цели и задачи исследования, изложены научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе рассмотрено современное состояние сканирующей зондовой микроскопии.

Представлены сведения об особенностях метода локального зондового окисления и сканирующей электропроводящей микроскопии. Отмечено, что сканирующая электропроводящая микроскопия, обеспечивающая возможность одновременного исследования топографии поверхности и картины растекания тока на одном и том же участке проводящего образца, до настоящего времени не получила должного развития. Сведения о методе в литературе малочисленны.

Показано, что возможность практического использования метода локальной зондовой модификации поверхности для создания квантовых приборов делает его существенным, и приводит к осознанию необходимости более детального его изучения.

Рассмотрены конструктивно- технологические особенности создания проводящих кантилеверов.

На основании проведенного анализа существующих проблем в методах сканирующей электропроводящей микроскопии и локального зондового окисления сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

Вторая глава посвящена описанию методик проведения исследования ВАХ системы проводящий кантилевер- проводящая поверхность образца, исследований в режиме электропроводящей микроскопии, проведения процесса локального зондового окисления.

Показано, что для проведения исследований в СЭПМ и осуществления процесса локального зондового окисления проводящих образцов необходим предварительный анализ качества проводящих кантилеверов, необходимо задавать оптимальное усилие прижатия кантилевера к образцу для преодоления адсорбционного слоя и для

обеспечения тесного контакта с образцом, проверять всякий раз настройки компьютерной программы, следовать процедурам осуществления соответствующих методов.

В третьей главе приведены результаты исследования методов осаждения сверхтонких проводящих пленок и создание проводящих кантилеверов СЗМ на основе газофазной карбидизации вольфрама.

Показано, что при подготовке тонкопленочных образцов для исследования их локального зондового окисления наиболее приемлемыми являются импульсно-плазменный метод осаждения и метод молекулярного наслаивания, обеспечивающие формирование сплошных пленок толщиной от 2 нм. Импульсно-плазменным методом осаждали сверхтонкие пленки металлов (V, Nb, Та, Ti, TiN, W). Методом молекулярного наслаивания формировали сверхтонкие пленки халькогенидов (сульфидов индия, кадмия, свинца).

Толщину проводящих пленок измеряли на основе АСМ в полуконтактном режиме. На рис. 1 приведено типичное АСМ изображение локального участка пленки PbS, полученной методом молекулярного наслаивания, (а) и профиль сечения ступеньки (б).

щ ° ? °

а

а)

б)

Рис. 1. Типичное АСМ изображение пленки PbS (а) и профиль сечения ступеньки (б).

Из результатов исследования кинетики осаждения пленок халькогенидов выявлено, что имеет место линейная зависимость толщины пленок от количества циклов осаждения. Формирование пленок происходит послойно и за один цикл формируется один монослой.

Показано, что толщина пленок металлов, полученных импульсно-плазменным методом линейно зависит от количества импульсов осаждения. На рис. 2 приведены зависимости толщины пленок \У от количества импульсов осаждения (а) и толщины пленок Сс18 от количества циклов осаждения монослоев в растворе при различных рН N328: 1- рН= 3; 2- рН= 7; 3- рН= 9 (б).

1000 2000 3000 4000 5000' 10 20 Количество

Количество импульсов осаждения циклов

а) б)

Рис. 2. Зависимости толщины пленок от количества импульсов осаждения (а) и толщины пленок Сс1Б (б) от количества циклов осаждения монослоев в растворе при различных рН Ыа28: I- рН= 3; 2- рН= 7; 3- рН= 9.

Представлены результаты исследования долговременной стабильности сверхтонких аморфных и поликристаллических металлических пленок. Выявлена корреляция толщины естественного оксида со структурой пленок.

Показано, что аморфные пленки металлов характеризуются более долговременной стабильностью. На рис. 3 приведены ВАХ систем проводящий кантилевер - поликристаллическая и аморфная пленки "Л на свежеприготовленных образцах и выдержанных на воздухе в течение 1 месяца (б).

Это вызвано тем, что аморфные пленки характеризуются меньшей плотностью поверхностных состояний, то есть меньшим числом реакционно-способных мест. На аморфных пленках затруднен процесс адсорбции окисляющих частиц. Кроме того, в случае с поликристаллическими пленками возможен ускоренный дрейф ионов титана к границе раздела: поверхность П - воздух по границам зерен, что также определяет кинетику процесса роста естественного оксида.

Рис. 3. В АХ систем проводящий кантилевер - поликристаллическая (1) и аморфная (2) пленки "Л на свежеприготовленных образцах (а) и ВАХ систем проводящий кантилевер - аморфная (1) и поликристаллическая (2) пленки Тл на образцах, выдержанных на воздухе в течение 1 месяца (б).

Представлено описание разработанного способа формирования тонких пленок карбида вольфрама, включающего нанесение импульсно-плазменным осаждением на подложку сверхтонкой пленки и её карбидизацию путем помещения подложки на графитовый столик, термообработку в вакууме при давлении не выше 5-10"4 Па в диапазоне от 450 до 600°С не менее 40 минут.

На основе разработанного способа формирования тонких пленок карбида вольфрама предложен метод создания кантилеверов со сверхтонким проводящим покрытием \У2С, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл.

Четвертая глава посвящена исследованию метода локального зондового окисления сверхтонких проводящих пленок металлов и халькогенидов.

Предложена уточненная физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер - проводящий образец.

Согласно представлениям о кинетике анодного окисления металлов толщина образующегося оксида зависит от приложенного потенциала и длительности процесса. Эта зависимость описывается законом Фарадея в интегральной форме [1]:

/ А

hnr(t) = =— fI(t)dt (1), где " г-, -электрохимическая

01 Sp0XzF Si Poxzt

константа, Aox - молярная масса образующегося вещества, рох - его удельная плотность, S - площадь окисленной поверхности, F -постоянная Фарадея, Q - суммарный заряд, затраченный на окисление, ц - эффективность тока, I(t) - мгновенное значение силы тока, протекающего в цепи, z - число электронов необходимых для протекания реакции окисления.

Исходя из выражения (1), авторы получили временную зависимость толщины растущего оксида в потенциостатическом режиме.

Однако авторы не учитывали имеющее место в сканирующем зондовом микроскопе приборное ограничение величины тока. В работе показано, что при зондовом окислении низкоомных образцов высокопроводящими кантилеверами ток ограничивается величиной Imax и процесс протекает в гальваностатическом режиме. Выражения для временных зависимостей толщины растущего оксида в потенциостатическом (а) и гальваностатическом (б) режимах процесса локального зондового окисления имеют вид:

а) при Rc> R„„ hox(t) = i_exp

б) при Rc < R„n M0 =

HL} t

S ' U-U*

Е '

где и - величина клеммного напряжения, и0 - пороговое напряжение процесса образования оксидной пленки, Rc - суммарное сопротивление системы проводящий кантилевер — проводящий образец, Run - сопротивление источника питания СЗМ.

Представлены результаты экспериментального исследования влияния радиуса кривизны острия игл и смачиваемости поверхности проводящего покрытия кантилевера на разрешающую способность метода. Подтверждено, что разрешающая способность метода в значительной степени связана с величиной радиуса кривизны острия иглы. Имеет место прямо-пропорциональная зависимость разрешающей способности метода от радиуса кривизны иглы кантилевера.

Выявлена корреляция смачиваемости материала проводящего покрытия кантилевера с разрешающей способностью метода локального зондового окисления.

В табл. 1 приведены данные о разрешающей способности метода при использовании кантилеверов с различным материалом проводящего покрытия (здесь СА - алмазоподобяая пленка).

Табл. 1. Данные сравнительного анализа влияния характеристик проводящих кантилеверов на разрешающую способность метода.

Материал Смачиваемость Радиус кривизны, нм Мин. ширина линий, нм

гидрофоб. -30 30-40

\У2С гидрофоб. -20 20

тю2.х гидрофил. -20 30-40

СА гидрофоб. -30 40

СА гидрофоб. -50-60 50

Из анализа теоретического представления и результатов экспериментального исследования процесса локального зондового окисления выявлены свойства металлов, определяющие кинетику процесса.

Выражение для высоты выступа слоя оксида относительно уровня неокисленной поверхности металла имеет вид:

ДЛот(0 = Г! _ ехрГ-^ Л> С)

к Е

где к -отношение удельных объемов металла и образующейся из него окисной пленки.

Согласно (2) кинетика процесса модифицирования исходной пленки металла определяется электрическими режимами окисления и физико-химическими свойствами рассматриваемой системы, такими как удельное сопротивление металла, соотношение удельных объемов металла и оксида, напряженность электрического поля в растущем оксиде и электрохимическая константа процесса окисления.

В табл. 2 приведены данные о материальных константах различных металлов и их оксидов.

Табл. 2. Данные сравнительного анализа величин материальных констант, определяющих параметры анодного окисления ряда систем металл/анодный оксид.

м/мхоу k (k-l)/k X, см3/А'с pM, 10~° Om-M*

Ti/Ti02 1,76 0,43 4,86x10"5 0,480

TiN/Ti02 1,65 0,39 1,9x10"4 0,850

v/v2o5 3,03 0,67 5,61xl0~5 0,248

w/wo2 1,87 0,47 4,62x10"5 0,055

Nb/Nb205 2,69 0,63 6,16xl0"5 0,140

Ta/Ta205 2,32 0,57 5,24xl0"5 0,155

*3начения удельного сопротивления металлов в таблице приведены для случая объемных материалов.

Исходя из проведенного теоретического анализа процесса зондового окисления металлов и данных таблицы, сделан вывод о том, что го перечисленного ряда металлов V и №> потенциально должны обладать наиболее высокой скоростью процесса окисления.

Представлены результаты сравнительного анализа кинетики локального зондового окисления сверхтонких пленок металлов, проведенного в сопоставимых условиях, с целью экспериментального определения свойств материалов, которые обеспечивают повышенную производительность процесса. На рис. 4 приведен типичный пример осуществления процесса локального зондового окисления.

а) б)

Рис. 4. АСМ изображение поверхности пленки Та после ее локального зондового окисления (а) и профиль, сечения поверхности поперек оксидных полосок, сформированных при различном напряжении (б): 110В, 2-9В, 3-8В, 4-7В.

Анализ ВАХ исследованных систем проводящий кантилевер. -металлическая пленка показал, что они различаются уровнем нарастания величины тока с ростом напряжения любой полярности (рис. 5). Это обусловлено различной величиной удельного сопротивления пленок металлов. Кроме того, на поверхности исследованных металлов (за исключением ИМ) содержится пленка естественного оксида. Это приводит к падению в нем части прикладываемого к системе напряжения. Исследованные металлы имеют различную химическую активность.

Наличие естественного ' оксида различной толщины определяет различную минимальную величину прикладываемого к системе напряжения (порогового), при котором начинается процесс анодирования. Линейная экстраполяция наклона ВАХ к оси абсцисс позволила приближенно определить для каждого металла значение порогового напряжения, при котором начинает активно протекать процесс локального зондового окисления. Для V оно составило величину ~1В, для ЫЬ ~1В, V/ ~ 2В, Та ~ 2В, "Ш ~ 4В, 14 ~ 6В.

Результаты исследования процесса локального зондового окисления металлов показали, что значения порогового напряжения для каждого металла хорошо согласуются с их оценками, полученными из ВАХ характеристик систем проводящий кантилевер - металлическая пленка.

пленка.

Приведены результаты исследования кинетики процесса локального зондового окисления металлов.

Толщину слоя образовавшегося оксида определяли из экспериментально измеренных значений ДЬ0Х, представляющих собой изменение высоты выступа слоя оксида относительно уровня неокисленной поверхности металла. На рис. 6а приведены зависимости толщины оксида металлов от величины прикладываемого напряжения при скорости сканирования кантилевера в латеральном направлении, равной 1 мкм/с. Из результатов выявлено, что зависимости имеют линейный характер, что согласуется с теоретической оценкой (2). На рис. 66 приведены зависимости толщины оксидов металлов от скорости сканирования иглы кантилевера в латеральном направлении (по сути, от времени локального электрического воздействия на поверхность металла).

Нои,им

Им.НМ

V

м

Та V/ 71п П

50 40 30 20 10

V

№

Та

"Пп Т)

0.6 0.8 б)

\/,мкм/с

образующего слоя оксида на

8 а)

Рис. 6. Зависимости толщины металлических пленках от величины прикладываемого напряжения при скорости перемещения зонда 1 мкм/с (а) и от скорости сканирования иглы кантилевера в латеральном направлении при клеммном напряжении 6 В (б).

Определено, что при уменьшении скорости сканирования в латеральном направлении, а, следовательно, при увеличении времени локально электрического воздействия на поверхность металла толщина пленки оксида возрастала, что согласуется с теоретической оценкой.

Выявлено, что быстрее всех окисляются V и №>, а наиболее медленно растет оксид И, что подтверждает проведенные теоретические оценки. Скорость окисления остальных исследованных металлов находится в промежуточном значении между характерными для № и И Наблюдаемая более низкая, чем ожидалось, скорость окисления вызвана тем, что в качестве исследуемого материала вместо стехиометрического ТШ имел место ТУ*}уОв характеризующийся существенно более высоким удельным сопротивлением.

Таким образом, на основании теоретических оценок и результатов экспериментов выявлено, что кинетику процесса определяют такие свойства окисляемого материала, как его удельное сопротивление, наличие на поверхности естественной оксидной пленки и ее толщина, соотношение удельных объемов металла и оксида, электрохимическая константа процесса окисления.

Определено, что из исследованного ряда металлов для осуществления на их основе метода локального зондового окисления наиболее предпочтительным является ванадий, как обеспечивающий максимальную скорость окисления, а, следовательно, повышенную производительность метода.

Представлены результаты исследования процесса локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания. Продемонстрирована принципиальная их способность к окислению. Однако отмечено, что развитый рельеф пленок халькогенидов, полученных молекулярным наслаиванием, и значительное удельное сопротивление существенно затрудняют процесс их локального зондового окисления.

В пятой главе представлены результаты исследования процессов и возможностей в сканирующей электропроводящей микроскопии.

Приведены результаты исследования влияния величины усилия прижатия зонда к образцу на вид ВАХ системы проводящий кантилевер- проводящий образец. Показано, что при проведении измерений в СЭПМ необходимо обеспечивать задание оптимального усилия прижатия кантилевера к образцу для преодоления

адсорбционного слоя и для обеспечения тесного контакта с исследуемой поверхностью.

Показано, что на основе СЭПМ, обеспечивающей возможность одновременного получения топографического изображения исследуемой поверхности образца и картины растекания тока на том же участке, возможна в отличие от АСМ, в которой часто наблюдается эффект конволюции, визуализация проводящих объектов с геометрическими размерами, меньшими, чем диаметр острия проводящего кантилевера, а также определение их реальных размеров, определение величины их сопротивления. Это иллюстрирует рис. 7, где приведена структура, представляющая собой диэлектрический слой с размещенными в нем наночастицами золота, расположенный на проводящей подложке.

Рис. 7. Схематичное изображение исследуемой структуры (а), АСМ изображение её поверхности (б) и изображение картины растекания тока на том же участке (в).

Приведены результаты исследования с помощью СЭПМ известной тестовой структуры на основе нанопрофилированного алюминия, предназначенной для определения радиуса кривизны острия игл кантилеверов сканирующей силовой микроскопии [2]. Уточнены её проводящие свойства. По сути, данная структура представляет собой алюминиевое основание с массивом острых оксидных выступов (рис.8).

а 6

Рис. 8. ACM - изображение участка наноструктурированной поверхности алюминия (а) и картина растекания электрического тока на том же участке (б).

Приведены результаты исследования проводящих свойств массива латерально расположенных полупроводниковых углеродных нанотрубок. Проведена количественная оценка их сопротивлений.

Представлены результаты исследования на основе СЭПМ дефектов в проводниковых межсоединениях интегральной схемы с минимальным размером 0,09 мкм с открытым 5-м уровнем металлизации. В единичных ячейках в центральной ее части при помощи фокусированного ионного пучка было внесено 2 вида дефектов. Первый - это участки с обрывом металлизации 5-го уровня, сформированные путем перерезания металлической дорожки локальным ионным травлением. Второй - это участки металлизации с повышенным сопротивлением, сформированные путем частичного перерезания металлической дорожки локальным ионным травлением. Ширина металлических дорожек составляет 200нм, а высота - 20нм. Электрическое напряжение подавали на боковую поверхность чипа макроконтактом, а для осуществления омического контакта в месте макроконтакта наносили каплю серебряного клея. Разность потенциалов в методе составляла 5В.

На рис. 9 приведены изображения картин растекания тока в центральной части единичной ячейки ИС, для случая обрыва металлизации (а), частичного обрыва металлизации (в) и их сечения по вертикали (б, г).

в) г)

Рис. 9. Изображения картин растекания тока в центральной части единичной ячейки ИС, для случая обрыва металлизации (а), частичного обрыва металлизации (в) и их сечения по вертикали (б, г).

Данные примеры продемонстрировали возможность исследования в проводниковых межсоединениях нанодефектов. В первом случае в нижней части единичной ячейки ИС ток полностью отсутствовал, что обусловлено обрывом в электрической цепи. Во втором случае было зафиксировано уменьшение тока в дефектной части металлизации ячейки в 4 раза (с 16 нА до 4 нА), обусловленное повышенным на данном участке сопротивлением, вызванным частичным разрывом металлических дорожек.

Однако при исследовании на основе СЭПМ дефектов металлизации интегральных схем для сохранения их работоспособности необходимо подавать напряжение не большее, чем икрит., при котором происходит разрушение металлизации за счет электромиграции. Данное напряжение определяется опытным путем или рассчитывается, исходя из размера металлических дорожек схемы.

Поскольку метод СЭПМ имеет разрешение несколько десятков нанометров, то его можно использовать для диагностики дефектов в металлизации ИС с нанометровыми размерами, включая 45 и 32нм.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:

Показано, что при подготовке тонкопленочных образцов для исследования их локального зондового окисления наиболее приемлемыми являются импульсно-плазменный метод осаждения и метод молекулярного наслаивания, обеспечивающие формирование сплошных пленок толщиной от 2 нм.

Из результатов исследования импульсно-плазменного метода металлов: V, №>, Та, Т], ТП>1, выявлено, что толщина пленок линейно зависит от количества импульсов осаждения, а из кинетики осаждения пленок сульфидов индия, кадмия, свинца молекулярным их наслаиванием определено, что имеет место линейная зависимость толщины пленок от количества циклов осаждения. Формирование пленок происходит послойно и за один цикл формируется один монослой.

Выявлена корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок со структурой (аморфные и поликристаллические). Показано, что аморфные пленки металлов обладают более долговременной стабильностью и являются предпочтительными для использования при проведении метода локального окисления для создания элементов наноэлектроники.

На основе разработанного способа формирования тонких пленок карбида вольфрама предложен метод создания кантилеверов со сверхтонким проводящим покрытием ^УгС, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл.

Предложена уточненная физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер - проводящий образец. Показано, что при исследовании низкоомных образцов с использованием высокопроводящих кантилеверов процесс локального зондового окисления может протекать в гальваностатическом режиме.

Продемонстрирована принципиальная возможность локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания. Основные трудности, связанные с обеспечением воспроизводимости их локального зондового окисления,

обусловлены значительным их удельным сопротивлением и развитым рельефом поверхности.

Результатами экспериментального исследования подтверждено, что разрешающая способность метода в значительной степени связана с величиной радиуса кривизны острия игл кантилевера. Имеет место прямо-пропорциональная зависимость разрешающей способности метода от радиуса кривизны острия игл. Выявлена корреляция смачиваемости материала проводящего покрытия кантилевера с разрешающей способностью метода локального зондового окисления.

Из анализа теоретического представления и результатов экспериментального исследования процесса локального зондового выявлены свойства металлов, определяющие кинетику процесса. Сформулированы условия для проведения процесса с повышенной скоростью выращивания оксида. Из исследованного ряда металлов Nb, Ti, TiN, Та, V, W выявлено, что для проведения локального зондового окисления предпочтительным является ванадий, обеспечивающий максимальную скорость окисления, а, следовательно, повышенную производительность метода.

Показано, что на основе СЭПМ, обеспечивающей возможность одновременного получения топографического изображения исследуемой поверхности образца и картины растекания тока на том же участке, возможна в отличие от АСМ визуализация проводящих объектов с геометрическими размерами, гораздо меньшими, чем диаметр острия проводящего кантилевера, а также определение их. реальных размеров, определение величины их сопротивления.

Из экспериментальных результатов исследования с помощью СЭПМ известной тестовой структуры на основе нанопрофилированного алюминия для определения радиуса кривизны острия игл кантилеверов сканирующей силовой микроскопии уточнен её состав. По сути, данная структура представляет собой алюминиевое основание с массивом острых оксидных выступов.

Показано, что метод СЭПМ может быть эффективно использован для диагностики дефектов в металлизации ИС с нанометровыми размерами, включая 45 и 32 нм.

Цитируемая литература: 1. Гаврилов С.А., Путря М.Г., Шевяков В.И. Наноструктуры и элементы наноэлектроники на базе метода локального зондового окисления. В кн.

Нанотехнологии в электронике. Под ред. Ю.А. Чаплыгина // - М.: Техносфера, 2005. С. 73- 98.

2. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Орлов И.Ю., Тихомиров A.A., Шевяков В.И. Тестовая структура для оценки радиуса кривизны острия иглы кантилевера сканирующей зондовой микроскопии. Патент на изобретение № 2335735.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Сагунова И.В., Тихомиров A.A., Чаплыгин Ю.А., Шевяков В.И. Тестовая структура для определения радиуса кривизны микромеханических зондов сканирующей силовой микроскопии // Российские нанотехнологии. - 2010. - № 5-6. - С. 95-98.

2. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Сагунова И.В., Шевяков В.И. Кинетика локального зондового окисления сверхтонких пленок металлов V, Nb, Та, Ti, TiN, WZ/Известия вузов. Сер. Электроника.- 2010.- № 3.- С. 13-19.

3. Belov A.N., Gavrilov S.A., Sagunova I.V., Tikhomirov A.A., Chaplygin Yu.A., Shevyakov V.l. Test structure to determine tip sharpness of micromechanical probes of scanning force microscopy // Nanotechnologies in Russia. - 2010. - Vol. 5. - X° 5-6. - P. 377-381.

4. S. A. Gavrilov, A. N. Belov, I. V. Sagunova, V. I. Shevyakov. Kinetics of Local Probe Oxidation of Ultrathin V, Nb, Ta, Ti, TiN, and W Metal Films. Semiconductors. - 2010. - Vol. 44. - №. 13. - P. 1709-1713.

5. Положительное решение по заявке на изобретение № 2009135890 от 20.05.2010. Рощин В.М., Сагунова И.В., Силибин, М.В., Шевяков В.И. Способ формирования тонких пленок карбида вольфрама.

6. Кондратьев A.B., Сагунова И.В. Влияние конструктивных параметров кантилеверов на эффективность метода сканирующей электропроводящей микроскопии // В. сб. тез. докл. 12-й Всеросс. Межвузовск. научн. -техн. конф. студент, и аспир. МИЭТ. - 2005. - С. 24.

7. Краснобородько С.Ю., Сагунова И.В., Тихомиров A.A. Анализ возможностей и основных проблем процесса локального зондового окисления для задач наноэлектроники // В, сб. тез. докл. V Междунар. научн.- техн. конф. "Электроника и информатика-2005". МИЭТ. -2005. - С. 30.

8. Краснобородько С.Ю., Логинов В.В., Парута С.И., Сагунова И.В. Повышение разрешающей способности нанолитографии на основе локального зондового окисления // В. сб. матер, конф. "Индустрия наносистемиметериалы". Москва. -2005. - С. 167-171.

9. Парута С.И., Рудаков Г.А., Сагунова И.В. Выбор проводящих кантилеверов для электропроводящей микроскопии // В. сб. матер, конф. "Индустрия наносистем и метериалы". Москва. - 2006. - С. 178-180. Ю.Гаврилов С.А., Железнякова A.B., Сагунова И.В., Шевяков В.И. Кинетика послойного осаждения пленок сульфидов металлов из водных растворов // В сб. научн. труд. 9-й Междун. конф. «Опто-наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». Ульяновск. - 2007. -С. 114.

11. Сагунова И.В., Сбитнев К.И. Исследование процесса локального зондового окисления сверхтонких пленок титана // В сб. науч. труд. «Проектирование электронной компонентной базы и систем на кристалле». Москва. МИЭТ. - 2007. - С. 3-7.

12. Сагунова И.В., Сбитнев К.И. Исследование процесса локального зондового окисления сверхтонких металлических пленок И В. сб. тез. докл. 15 Междунар. н научн. техн. конф. "Микроэлектроника и информатика -2008". МИЭТ. -2008. - С. 22.

13. Сагунова И.В. Исследование процесса локального зондового окисления сверхтонких пленок халькогенидов, полученных методом молекулярного наслаивания // В сб. тез. докл. 16-й Всеросс. Мезвуз. научн. техн. конф. студент, и аспир. "Микроэлектроника и информатика -2009". МИЭТ. - 2009. - С. 22.

14. Сагунова И.В., Шевяков В.И. Физика и техника сканирующей электропроводящей микроскопии // В сб. матер. Всероссийск. научн. техн. конф. «Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития». Волгоград. - 2010. - С. 128.

15. Сагунова И.В. Исследование кинетики процесса образования естественного оксида на поверхности аморфных и поликристаллических металлических пленок ПВ сб. тез. докл. 17-й Всеросс. Мезвуз. научн. техн. конф. студент, и аспир. "Микроэлектроника и информатика -2010". МИЭТ. - 2010. - С. 29.

16. Сагунова И.В. Применение сканирующей электропроводящей микроскопии для исследования дефектности металлизации СБИС с нанометровыми проектными нормами // В сб. тез. докл. Междунар. научн.-техн. конф. «Проектирование систем на кристалле: тенденции развития и проблемы». МИЭТ. -2010. - С. 51.

Подписано в печать:

Формат 60x84 1/16. Уч. -изд. л. 4,1- Тираж 100 экз. Заказ № Отпечатано в типографии ИПК МИЭТ

124498, Москва, Зеленоград, проезд 4806, д. 5, стр. 1, МИЭТ

Оглавление.

Введение.

Глава 1. Современное состояние сканирующей силовой микроскопии с проводящими кантилеверами.

1.1. Основные методы сканирующей зондовой микроскопии с проводящими кантилеверами и области их применения.

1.2. Особенности функционирования сканирующей электропроводящей микроскопии.

1.3. Особенности функционирования метода локального зондового окисления.

1.4. Конструктивно- технологические особенности создания проводящих кантилеверов.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Техника экспериментов и особенности их проведения.

2.1. Методика исследования ВАХ системы: проводящий кантилевер-проводящая поверхность образца.

2.2. Методика проведения исследований в режиме электропроводящей микроскопии.

2.3. Методика проведения процесса локального зондового окисления.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Исследование методов осаждения сверхтонких проводящих пленок и создание проводящих кантилеверов СЗМ на основе газофазной карбидизации вольфрама.

3.1. Исследование методов осаждения сверхтонких проводящих плёнок.

3.2. Определение долговременной стабильности сверхтонких аморфных и поликристаллических металлических пленок.

3.3. Разработка метода создания проводящих кантилеверов с покрытием на основе газофазной карбидизации вольфрама.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Исследование метода локального зондового окисления сверхтонких проводящих пленок.

4.1. Разработка физико-химической модели процесса локального зондового окисления, учитывающей ограничение величины тока.

4.2. Исследование особенностей локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания.

4.3. Исследование влияния радиуса кривизны кантилеверов и смачиваемости проводящего покрытия на разрешающую способность метода локального зондового окисления.•.

4.4. Исследование влияния материала сверхтонких металлических пленок на кинетику процесса их локального зондового окисления.

Выводы по главе 4.

Глава 5. Исследования процессов и возможностей в сканирующей электропроводящей микроскопии.

5.1. Исследование влияния величины усилия прижатия зонда к образцу на вид ВАХ системы: проводящий кантилевер- проводящий образец.

5.2. Исследование на основе сканирующей электропроводящей микроскопии проводимости и геометрических параметров нанообъектов.

5.3. Исследование на основе сканирующей электропроводящей микроскопии дефектов в металлизации СБИС с топологическими нормами 0,09 мкм.

Выводы по главе 5.

Актуальность.

Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ) широко используется в настоящее время для исследования свойств поверхности нанообъектов. Основными применяемыми её методами являются сканирующая туннельная микроскопия, атомно-силовая микроскопия (АСМ), микроскопия электростатических сил (МЭС), магнитно-силовая микроскопия.

С использованием АСМ и проводящих кантилеверов разработан метод модификации свойств поверхности потенциально окисляемых материалов — метод локального зондового окисления (ЛЗО). Метод обеспечивает возможность создания без использования дорогостоящего технологического оборудования ряда элементов наноэлектроники (квазиодномерные проводники, одноэлектронные транзисторы, нанорезисторы и т.д.). Однако, ряд существующих проблем, в частности: низкая его производительность, невысокое качество существующих в настоящее время проводящих кантилеверов сдерживают широкое применение данного метода.

Практический интерес для исследования проводящих нанообъектов, в том числе проводящих элементов наноэлектроники, представляет сканирующая электропроводящая микроскопия (СЭПМ), использующая режим АСМ в контактной моде и проводящий кантилевер, обеспечивающая проведение одновременного измерения топографии поверхности проводящих объектов и исследования картины растекания электрического тока на том же участке поверхности. Однако, несмотря на достоинства метода СЭПМ сведения о нем в литературе малочисленны, практически отсутствуют универсальные методики проведения на его основе измерений.

Поскольку методы ЛЗО и СЭПМ являются перспективными для исследования и модификации электрических свойств поверхности проводящих объектов с нанометровым разрешением, задача более детального их изучения является актуальной. проводящих объектов с нанометровым разрешением, задача более детального их изучения является актуальной.

Цель диссертационной работы - развитие метода локального зондового окисления и сканирующей электропроводящей микроскопии для создания и диагностики наноструктур.

Для достижения поставленной цели решались следующие научно-технические задачи:

1. Исследование особенностей методики проведения измерений в СЭПМ, методики оценки качества проводящих кантилеверов, методики локального зондового окисления проводящих объектов.

2. Подготовка образцов сверхтонких металлических и полупроводниковых пленок для последующего их локального зондового окисления.

3. Определение долговременной стабильности сверхтонких аморфных и поликристаллических металлических пленок.

4. Разработка метода формирования кантилеверов со сверхтонким проводящим покрытием, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл.

5. Уточнение физико-химической модели процесса локального зондового окисления проводящих объектов, учитывающей приборное ограничение величины протекающего электрического тока в системе проводящий кантилевер - проводящий объект.

6. Исследование особенностей процесса локального зондового окисления, исследование факторов, определяющих разрешающую способность метода.

7. Исследование влияния свойств потенциально окисляемых материалов на кинетику процесса их локального зондового окисления.

8. Проведение комплексного исследования процессов и возможностей в сканирующей электропроводящей микроскопии.

Научная новизна.

1. Предложена уточненная физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер — проводящий образец.

2. Выявлена корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок с их структурой (аморфные и поликристаллические).

3. Выявлены особенности процесса локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания.

4. Разработан метод создания кантилевера со сверхтонким проводящим покрытием на основе газофазной карбидизации вольфрама.

5. Из анализа теоретического представления и результатов экспериментального исследования процесса локального зондового окисления г выявлены свойства металлов, определяющие кинетику процесса. Сформулированы условия для проведения процесса с повышенной скоростью выращивания оксида.

Практическая значимость работы и использование полученных результатов.

Разработанный метод создания проводящих кантилеверов, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл, внедрен в ЗАО «НТ-МДТ», ЗАО «Силикон-МДТ».

Результаты исследования метода процесса локального зондового окисления являются основой для корректировки моды «Нанолитография» изготовителями сканирующих зондовых микроскопов. Результаты работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ в рамках ФЦП «Исследования и разработи по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», ГК: №

2008-03-1.3-07-56-011, № 02.513.12.3049, № 2009-03-1.3-07-25-261, по заданию министерства науки и образования РФ: № 762-ГБ-53-Гр.ст.-ИЭМС.

Работа поддержана грантом Президента № 02.120.21.4097- НШ, грантом РФФИ № 06-08-81009-Бела.

Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре интегральной электроники и микросистем МИЭТ и используются в курсе лекций «Процессы микро- и наноинтегральной технологии» и соответствующем лабораторном практикуме (учебный план ЭКТ факультета, 9 семестр), направление подготовки 210100.68 "Электроника и микроэлектроника", специальность 210104.65 "Микроэлектроника и твердотельная электроника".

Апробация результатов работы.

Основные результаты работы докладывались на следующих международных и всероссийских научных конференциях и семинарах: 12-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2005», Москва, 2005; 13 Международная школа-семинар "Новые информационные технологии", Москва, 2005; V Международная научно-техническая конференция "Электроника и информатика - 2005", Москва, 2005, Всероссийская конференция инновационных проектов аспирантов и студентов «Индустрия наносистем и материалы», Москва, 2005; Всероссийская конференция инновационных проектов аспирантов и студентов «Индустрия наносистем и материалы», Москва, 2006; Харьковская нанотехнологическая ассамблея-2007 «Наноструктурные материалы», Украина, Харьков, 2007; 9-я Международной конференция «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы», Ульяновск, 2007; 15-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2008», Москва, 2008; Харьковская нанотехнологическая ассамблея -2008 «Нанотехнологии», Харьков, Украина, 2008; Международная научно-техническая конференция «Микроэлектроника и наноинженерия - 2008», Москва, 2008; X Международная конференция «Опто-,наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы», Ульяновск, 2008; 16-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2009», Москва, 2009; Всероссийская научно-техническая конференция «Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития в условиях Волгоградской области», Волгоград, 2010; 17-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Микроэлектроника и информатика - 2010", Москва, 2010; Международная научно-техническая конференция «Проектирование систем на кристалле: тенденции развития и проблемы», МИЭТ, 2010.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 16 работ, включая 4 статьи, в том числе 2 статьи в изданиях, входящих в перечень ВАК, 1 положительное решение по заявке на изобретение, 11 - в специализированном сборнике научных трудов, в материалах, сборниках научных трудов и тезисах докладов научно-технических конференций.

На защиту выносятся:

Физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер - проводящий образец.

Метод создания кантилевера со сверхтонким проводящим покрытием на основе газофазной карбидизации вольфрама.

Полученная зависимость скорости роста оксида от характеристик окисляемого материала в процессе его локального зондового окисления.

Выявленная корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок с их структурой.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников из 125 наименований и приложения. Основное содержание работы изложено на 134 страницах машинописного текста и содержит 92 рисунка и 4 таблицы.

Основные результаты и выводы.

Показано, что при подготовке тонкопленочных образцов для исследования их локального зондового окисления наиболее приемлемыми являются импульсно-плазменный метод осаждения и метод молекулярного наслаивания, обеспечивающие формирование сплошных пленок толщиной от 2 нм.

Из результатов исследования импульсно-плазменного метода металлов: V, Nb, Та, Ti, TiN, W выявлено, что толщина пленок линейно зависит от количества импульсов осаждения, а из кинетики осаждения пленок сульфидов индия, кадмия, свинца молекулярным их наслаиванием определено, что имеет место линейная зависимость толщины пленок от количества циклов осаждения. Формирование пленок происходит послойно и за один цикл формируется один монослой.

Выявлена корреляция толщины естественного оксида на поверхности сверхтонких металлических пленок с их структурой (аморфные и поликристаллические). Показано, что аморфные пленки металлов обладают более долговременной стабильностью и являются предпочтительными для использования при проведении метода локального окисления для создания элементов наноэлектроники.

На основе разработанного способа формирования тонких пленок карбида вольфрама предложен метод создания кантилеверов со сверхтонким проводящим покрытием W2C, характеризующихся пониженным значением радиуса кривизны острия игл.

Предложена уточненная физико-химическая модель процесса локального зондового окисления проводящих образцов, учитывающая приборное ограничение значения протекающего тока в системе проводящий кантилевер — проводящий образец. Показано, что при исследовании низкоомных образцов с использованием высокопроводящих кантилеверов процесс локального зондового окисления может протекать в двухстадийном режиме (гальваностатический - потенциостатический).

Продемонстрирована принципиальная возможность локального зондового окисления сверхтонких халькогенидных пленок, полученных методом молекулярного наслаивания. Основные трудности, связанные с обеспечением воспроизводимости их локального зондового окисления, обусловленные значительным их удельным сопротивлением и развитым рельефом поверхности.

Результатами экспериментального исследования подтверждено, что разрешающая способность метода в значительной степени связана с величиной радиуса кривизны острия игл кантилевера. Имеет место прямо-пропорциональная зависимость разрешающей способности метода от радиуса кривизны острия игл. Выявлена корреляция смачиваемости материала проводящего покрытия кантилевера с разрешающей способностью метода локального зондового окисления.

Из анализа теоретического представления и результатов экспериментального исследования процесса локального зондового металлов выявлены их характеристики, определяющие кинетику процесса. Сформулированы условия для проведения процесса с повышенной скоростью выращивания оксида. Из исследованного ряда металлов Мэ, Тл, ТТЫ, Та, V, выявлено, что для проведения локального зондового окисления предпочтительным является ванадий, обеспечивающий максимальную скорость окисления, а, следовательно, повышенную производительность метода.

Показано, что на основе СЭПМ, обеспечивающей возможность одновременного получения топографического изображения исследуемой поверхности образца и картины растекания тока на том же участке, возможна в отличие от АСМ визуализация проводящих объектов с геометрическими размерами, гораздо меньшими, чем диаметр острия проводящего кантилевера, а так же определение их реальных размеров, определение величины их сопротивления.

Из экспериментальных результатов исследования с помощью СЭПМ известной тестовой структуры на основе нанопрофилированного алюминия для определения радиуса кривизны острия игл кантилеверов сканирующей силовой микроскопии уточнен её состав. По сути, данная структура представляет собой алюминиевое основание с массивом острых оксидных выступов.

Показано, что метод СЭПМ может быть эффективно использован для диагностики дефектов в металлизации ИС с нанометровыми размерами, включая 45 и 32 нм.

Список использованных сокращений.

АСМ - атомно-силовая микроскопия

ВАХ - вольтамперная характеристика

КСЕМ - контактная сканирующая емкостная микроскопия

ЛЗО - локальное зондовое окисление

МЗК - микроскопию электрического потенциала

МЭС - микроскопия электростатических сил

СЗМ - сканирующая зондовая микроскопия

СЭПМ - сканирующая электропроводящая микроскопия

ССМ - сканирующая силовая микроскопия

1. Неволин В.К. Зондовые нанотехнологии в электронике // М.: Техносфера. 2006. - С. 160.

2. Girard P. Electrostatic force microscopy: principles and some applications to semiconductors //Nanotechnology. 2001. № 12. - P. 485-490.

3. Martin Y., Abraham D.W., Wickramasinghe H.K. High-resolution capacitance measurement and potentiometry by force microscopy // Appl. Phys. Lett. 1988. № 52. - С. 1103-1107.

4. Born A. and Wiesendanger R. Scanning capacitance microscope as a tool for the characterization of integrated circuits // Appl. Phys. Lett. 1998. A66. - C. 421-428.

5. Douheret O., Bonsels S. and Anand S. Determination of spatial resolution in atomic-force-microscopy-based electrical characterization techniques using quantum well structures // J. Vac. Sci. Technol. B. 2005. - V. 23. Issue 1. - P. 6165.

6. Nonnenmacher M., O'Boyle M.P., Wikramasinghe H.K. Keivin probe force microscopy // Appl. Phys. Lett. 1991. Vol. 58. - P. 2921 - 2923.

7. B. Stiller, P. Karageorgiev, et al., Scanning Kelvin microscopy as a tool for visualization of optically induced molecular switching in azobenzene self assembling films // Surf. Interface Anal. 2000. Vol. 30. - P. 549-551.

8. Миронов В.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии// Мир. -2004.

9. Lemeshko S., Gavrilov S., Shevyakov V., Roschin V. and Solomatenko R. Investigation of tip-induced ultra thin Ti film oxidation kinetics // Nanotechnology. -2001. Vol. 12. №3.-P. 273-276.

10. Поляков В.В. Контактная сканирующая емкостная микроскопия болыперазмерных образцов // Научное приборостроение. 2009. № 19. С. 6266.12. www.ntmdt.ru

11. Рощин В.М., Чмырова О.Л., Лемешко С.В., Шевяков В.И. Изменение морфологии поверхности сверхтонких (до 7 нм) пленок вольфрама при термообработке // Оборонный комплекс научно-техническому прогрессу России. - 2000. №2. - С. 3-6.

12. Chernykh A., Vll'in. А. I., Kononenko О. V., Mikhailov G. М. Bi film growing for nanowire fabrication // Proceedings of the SPIE. 2004. - V. 5401. -P. 269-277.

13. Jung, Young Mee Gold Nanoparticle Assemblies on a Functionalized Surface Patterned by AFM Lithography // Journal of the Korean Physical Society. -2002. V. 40. № 4. P. 712-715.

14. Корнилов B.M., Лачинов A.H. К вопросу о модификации поверхности кремния при ее исследовании методом сканирующей туннельной микроскопии // Физика и техника полупроводников. — 2003. Т. 37. — В. 3. — С. 323-327.

15. Golov E.F., Mikhailov G.M., Red'kin A.I., Fioshko A.M. Probe lithography on a-C:H films // J. Microelectrónica. 1998. № 2. - С. 97-102.

16. К. Matsumoto, S. Takahashi and all. Application of STM nanometer -size oxidation process to planar type MIM dioe // Jpn.J.Appl.Phys. 1995. - Vol. 34. -P. 1387-1390.

17. К. Matsumoto, М. Ishii and all. Room temperature operation of single electron transistor made by the scanning tunneling microscope nanooxidation process for the TiOx/TiO system. //Appl. Phys. Lett. 1996. - Vol. 68. - P. 34-36.

18. J. Shiracashi, K. Matsumoto, N. Miura and M. Konagai Single-electron transistor with Nb/Nb oxide system fabricated by atomic force microscope nanooxidation process // Jpn.J.Appl.Phys. 1997. - Vol. 36. - P. L1257-L1260.

19. Kazuhiko Matsumoto Application of scanning tunneling/atomic force microscope nanooxidation process to room temperature operated single electron transistor and other devices // Scanning Microscopy. 1998. - Vol. 12. № 1. - P. 61-69.

20. Pichon L., Rogel R. and Demami F. Fabrication of amorphous silicon nanoribbons by atomic force microscope tip-induced local oxidation for thin film device applications // Semicond. Sci. Technol. 2010. - Vol. 25. - P. 5-11.

21. Лемешко C.B., Шевяков В. И. Сканирующая электрически проводящая микроскопия в микроэлектронике. // Материалы НТК "Электроника и информатика XXI век". -М: МИЭТ. 2000. -С. 78-79

22. Нанотехнологии в электронике. Под ред. Ю.А. Чаплыгина // М.: Техносфера. - 2005. 448 С.

23. Нано- и микросистемная техника: от исследований к разработкам. Под ред. П.П. Мальцева. М.: Техносфера. - 2005. 592 С.

24. Михайлов Г.М., Черных А.В., Зондовая литография для изготовления эпитаксиальных металлических наноструктур // Всероссийская научно-техническая конференция "Микро- и нано-электроника 2001". Звенигород. -2001.-Т. 1.-С. 2-13.

25. Гаврилов С.А., Лемешко С.В., Рощин В.М., Шевяков В.И. и др. Исследование особенностей процесса локального окисления пленок титана на основе сканирующей зондовой микроскопии// Известия вузов. Сер. Электроника. 2000. №3. - С. 27-33.

26. Ogatay S., Campbellz T.J. Parallelmolecular dynamics simulations for the oxidation of an aluminum nanocluster //J. Phys. Condens. Matter. 1998. № 10. -P. 11449-11458.

27. Rotole J.A., Sherwood P.M.A. X-ray photoelectron spectroscopic studies of the oxidation of aluminium by liquid water monitored in an anaerobic cell // J. Anal. Chem. 2001. № 369. P. 342-350.

28. Jen Fin Lin, Chih Kuang Tai, Shuan Li Lin. Theoretical and experimental studies for nano-oxidation of silicon wafer by ac atomic force microscopy // J. Appl. Phys. Lett. -2006. Vol. 99. - P. 054312-1 - 054312-11.

29. Агеев O.A., Алябьева Н.И., Коноплёв Б.Г. и др. Фотоактивация процессов формирования наноструктур методом локального анодного окисления плёнки титана // Известия вузов. Электроника. 2010. №2 (82). -С. 23-31.

30. Агеев О.А. Исследование процесса локального анодного окисления пленки титана при стимуляции ультрафиолетовым излучением // Материалы МНК «Тонкие пленки и наноструктуры», М.Изд-во МИРЭА. 2005. - Ч. 1. -С. 160-163.

31. Агеев О.А. Формирование наноразмерных структур в пленке титана методом фотонностимулированного локального анодного окисления // Материалы IV МНК «Молодые ученые-2006»,-М. Изд-во МИРЭА. 2006. -Т. 2. - С. 219-222.

32. Смирнов В.А. Формирование наноразмерных структур методом локального анодного окисления пленки титана // Матер, первой ежегодной научн. конф. студ. и аспир. базовых кафедр Южного научного центра РАН. Ростов-на-Дону, Изд-во: ЮНЦ РАН. 2005. - С. 268-269.

33. Lyding J.W. et al. Nanoscale patterning and oxidation of H-passivated Si(100) surfaces with an ultrahigh vacuum scanning tunneling microscope // Appl. Phys. Lett. 1994. - Vol. 64. № 15. - P. 2010-2012.

34. Fontaine P.A., Dubois E. et al. Characterization of scanning tunneling microscopy and atomic force microscopy-based techniques for nanolithography on hydrogen-passivated silicon // J. Appl. Phys. 1998. - V. 84. - P. 1776-1781.

35. Abadal G., Barniol N., et al. Field induced oxidation of silicon by SPM: study of the mechanism at negative sample voltage by STM, ESTM and AFM // J. Appl. Phys. Lett. 1998. A 66. - P. 791-795.

36. Dagata J.A. Modification of hydrogen-passivated silicon by a scanning tunneling microscope operating in air // J. Appl. Phys. Lett. 1990. -V. 56. - P. 2001-2003.

37. Te-Hua Fang Mechanisms of nanooxidation of Si(100) from atomic force microscopy // Microelect. J. 2004. № 35. - P. 701-707.

38. Булатов A. H., Неволин B.K. Анодное окисление тонких пленок алюминия в атомно-силовом микроскопе // Микросистемная техника. 2003. № И.-С. 42-44.

39. Davis Z.J., Abadal G., Hansena О., et al. AFM lithography of aluminum for fabrication of nanomechanical systems //Ultramicroscopy. 2003. - Vol. 97. - P. 467-472.

40. Lazzarino M., Padovani M., et al. Chemical composition of GaAs oxides grown by local anodic oxidation: a spatially resolved Auger study // Chem. Phys. Lett. 2005. - V. 402, - P. 155-159.

41. Okada Y., Amano S., Kawabe M. Nanoscale oxidation of GaAs-based semiconductors using atomic force microscope // J. Appl. Phys. 1998. - V. 83. № 4.-P. 1844-1847.

42. Workman R.K., Peterson C.A., Sarid D. Current-dependent growth of silicon nitride lines using a conducting tip AFM // Surface Science. 1999. № 423. - P. L277-L279.

43. Held R., Vancura Т., Heinzel T. et al. In-plane gates and nanostructures fabricated by direct oxidation of semiconductor heterostructures with an atomic force microscope // Appl. Phys. Lett., 1998. - V. 73. - № 2. - P. 262-264.

44. Бобринецкий И.И., Неволин B.K., Рощин B.M. Формирование наноконтактов методом локального анодного окисления в тонких аморфных титановых плёнках // Микро- и наноэлектроника-2001. Всеросс. научн.-технич. конф. Звенигород. 2001. - Том 2. - Р. 2-17.

45. Te-Hua Fang, Kuan-Te Wu Local oxidation characteristics on titanium nitride film by electrochemical nanolithography with carbon nanotube tip // Electroch. Comm. 2006. Vol. 8. -P. 173-178.

46. Gregor M., Plecenik A., et al. Preparation of variable-thickness MgB2 thin film bridges by AFM nanolithography // Phys. C. 2006. - Vol. 435. - P. 82-86.

47. R.J.M. Vullers, et al. Titanium nanostructures made by local oxidation with the atomic force microscope // Appl. Surf. Scien. 1999. - Vol. 154-155. - P. 584588.

48. Vaccaro P. O., S. Sakata Nano-oxidation of vanadium thin flms using atomic force microscopy // J. Mater.Scien.Lett. 1998. - Vol. 17. - P. 1941-1943.

49. Schmidt Т., Martel R., et al. Current-induced local oxidation of metal films: Mechanism and quantum-size effects // Appl. Phys. Lett. 1998. - V. 73. - P. 2173-2175.

50. Kohmoto S., Nakamura H., et al. Site-controlled self- organization of individual InAs quantum dots by scanning tunneling probe- assisted nanolithography // Appl. Phys. Lett., 1999. V. 75. - P. 3488 - 3490.

51. Обухов И.А. О возможности применения СТМ — АСМ литографий для создания новых типов квантовых приборов // Микросистемная техника. -2003. № 6. С. 34-37.

52. Richter S., Cahen D., et al. Fabrication of sub-cm bipolar transistor structures by scanning probe microscopy // Appl. Phys. Lett. — 1998. V. 73. - P. 1868-1870.

53. Minne S.C., Soh H.T., et al. Fabrication of 0.1 um metal oxide semiconductor field-effect transistors with the atomic force microscope // Appl. Phys. Lett. 1995. - V. 66. - P. 703-705.

54. Campbell P.M., Snow E.S. et al. Fabrication of nanometer-scale side-gated silicon field effect transistors with an atomic force microscope // Appl. Phys. Lett., 1995.-V. 66.-P. 1388-1390.

55. Matsumoto K., Ishii M., et al. Room temperature operation of a single electron transistor made by the scanning tunneling microscope nanooxidation process for the TiOx/Ti system // .Appl Phys. Lett. 1996. - V. 68. - P. 34-36.

56. Goldberger J., Hochbaum A. I., et al. Silicon vertically integrated nanowire field effect transistors //NanoLett., 2006. - V. 6. - P. 973-977.

57. Matsumoto K., Gotoh Y., et al. Metal-Based Room-Temperature Operating Single Electron Devices Using Scanning Probe Oxidation.// Jpn. J. Appl. Phys.-1999. -.V. 38. P. 477-479.

58. Dutta A., Lee S.P., et al. Silicon Based Single Electron Memory Using Multi-Tunnel Junction Fabricated by Electron Beam Direct Writing // Appl. Phys. Lett., 1999. V. 75. - P. 1422-1424.

59. Luscher S., Fuhrer A., et al. // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 75. - P. 24522454.

60. Sasa S., Ikeda T., et al. Coulomb blockade observed in InAs/AlGaSb nanostructures produced by an atomic force microscope oxidation process // Jpn. J. Appl. Phys. 1999. V. 38. - P. 480-482.

61. Matsuzaki Y., Yuasa К., et al. Nanofabrication of heavily doped p-type GaAs and n-type InGaP by atomic force microscope based surface oxidation process // J. Crys. Gr. 1999. - V. 201/202. - P. 656-659.

62. Ishii M., Matsumoto K. // Ext. Abs. of 1995-th Int. Conf. on Solid State Devices and Materials. Osaka. 1995. - P. 953-955.

63. Umezu I., Yoshida T., et al. Nano-oxidation of an amorphous silicon surface with an atomic force microscope // J. Non-Cryst. Solids, 2002. - V.1090. - P. 299302.

64. Д. В. Соколов Нанооксидирование и нанотравление n-InO.53GaO.43As с помощью АСМ // Научное приборостроение. 2001. - Т. 11. - № 1. - С. 1521.

65. Legrand В. and Stievenard D. Nanooxidation of silicon with an atomic force microscope: A pulsed voltage technique //Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 74. - P. 4049-4051.

66. Wilder K., Quate C., et al. Noncontact nanolithography using the atomic force microscope // Appl. Phys. Lett., 1998. - V. 73. - P. 2527-2529. .

67. Ishii M., Matsumoto K. Control of Current in 2DEG Channel by Oxide Wire Formed Using AFM//J. Appl. Phys.-1995. Vol.34.-P. 1329-1331. ,

68. Дряхлушин В.Ф., Востоков H.B., Климов А.Ю., Рогов B.B., Шашкин В.И. Разработка методов C3JI для создания нанометровых элементов. Микроэлектроника нано- и микросистемная техника. Сб. ст. под ред. П.П. Мальцева. М., Техносфера, 2005 592 с.

69. Бобринецкий И.И., Неволин В.К., Рощин В.М., Снисаренко Э.Л. Формирование наноконтактов при локальном оксидировании титановых плёнок // Микросистемная техника. 2001. - № 11. - С. 42-45.

70. Calleja M and Garcia // Appl. Phys. Lett. 2000. - V. 76. - P. 3427-3431.

71. Y. Matsuzaki, Sh. Hasui, et al. Improvement in aspect ratio of P-GaAs oxide fabricated by AFM based nanolithography using pulsed voltage // Jpn. J. Appl. Phys. - 2001. - Vol. 40. - P. 4325-4327.

72. Sukjong Bae, Cheolsu Han, et al. Atomic force microscope anodization lithography using pulsed bias voltage synchronized with resonance frequency of cantilever // Nanotechn. 2005. Vol. 16. - P. 2082-2085.

73. Snow E. S. and Campbell P. M. Fabrication of Si nanostructures with an atomic force microscopy// Appl. Phys. Lett., 1994. - V. 64. - P. 1932-1936.

74. H. Kuramochi, F. P'erez-Murano, J. A. Dagata et al. Faradaic current detection during anodic oxidation of the H-passivated p-Si(OOl) surface with controlled relative humidity // Nanotechnology. 2004. - Vol. 15. - P. 297-302.

75. Shevyakov V., Lemeshko S., Roschin V. Conductive SPM probes of base Ti or W refractory compounds // Nanotechnology. — 1998. № 9. - P. 352-355.

76. Лемешко С.В. Универсальные проводящие покрытия на основе сверхтонких пленок тугоплавких соединений Ti и W для кантиливеров сканирующих зондовых микроскопов // Сб. докл. научн.-техн. конф. "Микроэлектроника и информатика 98".- М: МИЭТ. 1998. - С. 47.

77. Лемешко С.В., Шевяков В.И. Проводящие зонды сканирующих зондовых микроскопов на основе тугоплавких соединений Ti и W // Матер. Всеросс. совещания "Зондовая микроскопия 98". Нижний Новгород. - 1998. - С.138-143.

78. Gavrilov S. A., Lemeshko S.V., Shevyakov V. I., Roschin V.M. The studying of the self-aligned nanometer scale palladium clusters on silicon formation process. // Nanotechnology. 1999. N 10. - P. 1-4.

79. Рощин B.M., Чмырова О.Л., Шевяков В.И., Лемешко С.В. Удельное сопротивление сверхтонких пленок карбида вольфрама // Тез. док. Всеросс. НТК «Новые материалы и технологии 98»,-М: МАТИ. - 1998. - С.266-267.

80. Быков В.А. Микромеханика для сканирующей зондовой микроскопии и нанотехнологии // Микросистемная техника. -2000. № 1. С. 21-33.

81. Binnig G. Atomic Force Microscope and Method for imaging Surfaces with Atomic Resolution // -1986 US Patent № 4. V. 724. - P. 318.

82. Rugar D. and Hansma P., Atomic force microscopy // Phys. Today, 1990. -V. 43 (10). P. 23-30.

83. McClelland G. M., et al. Atomic force microscopy: general principles and a new implementation // Rev. Prog. Quant. Nondestr. Eval. 1987. - V. 6B, - P. 1307-1314.

84. Albrecht T. R., Grutter P., et al. Frequency modulation detection using higher cantilevers for enhanced force microscope sensitivity // J. Appl. Phys. 1991. -V. 69. - P. 668-673.

85. Akamine S., Barrett R. C. and Quate C. F. Improved atomic force microscopy images using cantilevers with sharp tips // Appl. Phys. Lett., 1990. -V. 57.-P. 316-318.

86. Wolter O., Bayer T. and Greschner J. Micromachined silicon sensors for scanning force microscopy // J. Vac. Sci. Technol., 1991. - V. A 9. - P. 13531357.

87. Калябина H.A. Влияние технологических факторов на интенсивность электромиграции в межсоединениях интегральных схем // Обзоры по электронной технике. 1986. - Сер. 2. - В. 18. - С. 10-12.

88. Елецкий А.В. Механические свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе // Успехи физических наук. — 2007. Т. 177. - № 3. -С. 233-274.

89. Томишко М.М., Алексеев A.M., и др. Зонды для сканирующих туннельных микроскопов на основе углеродных нанотрубок // Нанотехника. 2006. - № 1.-С. 15-17.

90. Eunjeong L. An integrated system of microcantilever arrays with carbon nanotube tips for imaging, sensing, and 3D nanomanipulation: Design and control // Sens, and Actuat. A. 2007. -V. 134. - P. 286-295.

91. Pasquini A., Picotto G.B., Pisani M. STM carbon nanotube tips fabrication for critical dimension measurements // Sensors and Actuators A., 2005. - V. 123— 124.-P. 655-659.

92. Рощин B.M., Зубрилина А.В. Электрофизические свойства тонкопленочной системы вольфрам-углерод // Межв. НТК

93. Микроэлектроника и информатика», тез. док., ч. 1, М.:МИЭТ. 1997. - С. 90.

94. Рощин В.М., Сагунова И.В., Силибин М.В., Шевяков В.И. Способ формирования тонких пленок карбида вольфрама. Положительное решение по заявке на изобретение № 2009135890 от 20.05.2010.

95. Парута С.И., Попов А.Д., Рудаков Г.А., Сагунова И.В. Выбор проводящих кантилеверов для электропроводящей микроскопии // В. сб. матер, конф. «Индустрия наносистем и метериалы». Москва. — 2006. С. 178180.

96. Puurunen R.L. Surface chemistry of atomic layer deposition: a case of study for the trimethylaluminum water process //J. of App. Phys. 20056. -VVol. 97. -P.121301-121356

97. Черняев B.H. Импульсный генератор металлической плазмы для получения пленок // Э.Т. Сер.7 ТОПО. -1980. Вып. 3 (100). -С. 8-11.

98. Nicolau, Y.F. Solution deposition of thin solid compound films by a successive ionic-layer adsorption and reaction process // Appl. Surf. Sei. 1985. -V. 22/23.-P. 1061.

99. Галушков А.И., Годовицын И.В., Сауров A.H., Краснобородько С.Ю. Исследование сложнопрофильных микрообъектов методами атомной силовой микроскопии // Известия вузов. Электроника. 2007. - № 1, - С.83 -85.

100. Бутуханов B.JL, Верхотуров А.Д., Лебухова Н.В., Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН патент РФ № 1717539, МПК: С01В31/34

101. Киффер Р., Бензовский Ф. Твердые материалы. М. Металлургия. — 1968. 384 С.

102. Н.Т.Кузнецов, В.Г. Севастьянов, Е.П. и др. Способ получения высокодисперсных тугоплавких карбидов для покрытий и композитов на их основе // Патент РФ № 2333888, приоритет от 06.04.2007, опубликован 20.09.2008, 7 с. № 2333888 (2008.09.20)

103. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Сагунова И.В., Шевяков В.И. Кинетика локального зондового окисления сверхтонких пленок металлов V, Nb, Та, Ti, TiN, W // Известия вузов. Сер. Электроника. 2010. - № 3. - С. 13-19.

104. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Сагунова И.В., Шевяков В.И. Kinetic of local oxidation of ultrathin metal films of V, Nb, Ta, Ti, TiN, W // Semiconductors. -2010. -№ 13.-P. 1709-1713.

105. Кондратьев A.B., Сагунова И.В., Влияние конструктивных параметров кантилеверов на эффективность метода сканирующей электропроводящей микроскопии // В. сб. тез. докл. 12-й Всеросс. Мезвузовск. НТК студент, и аспир. МИЭТ. 2005. - С. 24.

106. Краснобородько С.Ю., Сагунова И.В., Тихомиров A.A. Анализ возможностей и основных проблем процесса локального зондового окисления для задач наноэлектроники // В. сб. тез. докл. V Междунар. НТК. «Электроника и информатика 2005». МИЭТ. - 2005. - С. 30.

107. Сагунова И.В., Сбитнев К.И. Исследование процесса локального зондового окисления сверхтонких металлических пленок. // В. сб. тез. докл. 15 Междунар. н научн. техн. конф. «Микроэлектроника и информатика -2008». МИЭТ. 2008. - С. 22.

108. Сагунова И.В., Шевяков В.И. Физика и техника сканирующей электропроводящей микроскопии // В сб. матер. Всероссийск. НТК «Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития». Волгоград. — 2010. С. 128.

109. Юнг JI. Анодные оксидные пленки. // JI. Энергия. -1967. 232 с.

110. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Сагунова И.В., Тихомиров A.A., Чаплыгин Ю.А., Шевяков В.И. Тестовая структура для определения радиуса кривизны микромеханических зондов сканирующей силовой микроскопии // Российские нанотехнологии. 2010. - №5-6. - С. 95- 98.

111. Villarubia J.S. Algorithms for Scanned Probe Microscope Image Simulation, Surface Reconstruction, and Tip Estimation. // J. Res. Natl.Inst. Stand. Technol. 1997. - V. 102. - P. 425 - 448.

112. Bykov V., Gologanov A., Shevyakov V. // Test structure for SPM tip shape deconvolution. Appl. Phys. 1998. - V.66. - P. 499-502

113. Белов A.H., Гаврилов С.А., Орлов И.Ю., Тихомиров А.А., Шевяков В.И. Тестовая структура для оценки радиуса кривизны острия иглы кантилевера сканирующей зондовой микроскопии. Патент на изобретение № 2335735.