[设为首页] [加入收藏[繁体中文]
SMT易网资讯频道

  当前位置:首页 >> 技术文章 >> 品质管理 >> 正文

业界新闻 | 最新技术 | 企业新闻 | 本站动态 | 政策法规

消除探针影响和其它测量问题

【来源:英特尔公司 】【编辑:admin】【时间: 2008-5-26 9:25:14】【点击:

     英特尔公司技术战略部门,材料研究组经理Michael Garner,在2007年国际纳电子表征与测量前沿会议(2007 International Conference on Frontiers of Characterization and Metrology for Nanoelectronics)上列举了在纳米科技时代测量技术需要克服的几个障碍。

     Garner所关注的多态器件(相对于固态器件)领域,是目前业界的焦点,例如:利用自旋量子态存储信息以及量子计算机。“我们可以测量的电荷浓度比可以控制自旋的电荷浓度要低,”Garner说,“目前,我们可以向半导体材料中注入自旋量子态,但还没有方法检测其浓度。这样,在很多情况下,我们需要一种设备可以实际地测量注入到半导体材料中的有效自旋极化电子浓度。我们正在研究如何在极小器件中输运和操作量子态的方法。”Garner进一步表明:我们必须有办法量测器件结构中自旋量子态的浓度,通过自旋极化电子的分布,来确认自旋量子态的输运方向和损失状况。

      另一个困扰分子器件领域很多年问题是如何标定嵌入界面的特性。目前,一些试验结果表明:我们正朝着正确的方向发展。Garner表示:“对于纳米尺度的器件,在不破坏嵌入界面的前提下,表征器件界面结构以及跨越界面的电荷输运是很困难的。在引入量子态的特性之后,要定义界面结构与输运,以及界面结构与界面位置上自旋相互作用之间的关系就变得更困难了。对于超小特征尺寸和新材料而言,我们要考虑的不再仅限于平坦的界面,而是纳米结构的界面。”



探针的场对结果的影响是测量过程中最主要的问题。对于小尺度结构,探针与试样之间的相互作用会扰乱测试材料的局域态。这个问题将会越来越棘手,我们亟待需要模型来消除这些扰动——探针的引入给材料带来的变化——或者减小这种效应,或者从探针上提取交互作用结果。Garner说:“在处理量子点这样的纳米尺度结构时,对模型的需求变得更加强烈。”

试样的制备是另一个难题。制备纳米级的试样需要使用像离子磨这样的设备,制备过程会极大地改变器件的结构。因此,需要研究试样制备过程和探针与试样的相互作用,了解对于超小尺寸材料结构和特性表征的影响。

解决这一系列问题,需要不同领域的研究人员合作完成,同时,大量的研发费用也是不可避免的。“目前,一些新的测试工具正在开发中,但是,模型的开发需要对各种相互作用的物理机制进行深入和广泛的研究,距离真正用于实际测量,还有很长的路要走。

Garner认为探针与试样之间的相互作用是最棘手的问题。他认为:“解决好这个问题会对进一步研究纳米尺度结构提供极大的便利。显然,我们需要新的设备和方法来定义不同的状态变量,例如:自旋。最大的问题在于,当从探针获取信号后,我们需要模型分析结构与载流子浓度或者极化电子浓度之间的关系,并消除探针与试样相互作用对测试结果的影响。”

在电子显微领域,特别是透射电子显微镜(TEM),针对某种结构可以获得几乎所有的衍射图案。模型,作为一种必需的手段,可以用来分析某种衍射图案是源自材料自身真实的结构,还是由于电子束与纳米线晶体结构相互作用产生的假象。

Garner的结论很简单:半导体测量领域要加强与政府和高校的合作,共同开发模型,来分离探针与试样的相互作用对纳米尺度结构和性能(电荷)的影响,并提高对结构和性能的分辨率。

http://www.sichinamag.com/article/html/2008-04/200844031735.htm

·最新文章·
 
·热点文章·
·其他相关文章·
上一篇:统计建模技术在AOI中的应用(二)
下一篇:没有了