Ссылка на домашнюю страницу магистратуры


Зондовая микроскопия

Преподаватель: Михаил Малинкович
Правка: 15 Дек 2013

Аннотация курса

Цель – дать представления о структурах, составляющих основу элементной базы электронной техники, их физических и функциональных характеристиках, материаловедческих и технологических задачах, решаемых при изготовлении структур. Конкретизировать знания студентов о типах и свойствах дефектов, возникающих на границе раздела металл-полупроводник, полупроводник-полупроводник, полупроводник-диэлектрик, соответствующих энергетических зонах; рассмотреть тонкопленочные структуры, в том числе многослойные и квантоворазмерные. Освоить контактные и зондовые методы измерения параметров приборных структур. Рассмотреть новые, появившиеся в последние годы типы приборных структур и технологии их изготовления, в том числе возможности и перспективы нанотехнологии, а также научить применять полученные знания в профессиональной деятельности.

Задачи: научить

  1. Представлениям о приборных структурах, составляющих основу элементной базы электронной техники, их физических и функциональных характеристиках и технологических задачах, решаемых при изготовлении и исследовании свойств подобных структур;
  2. Представлениям о типах и свойствах дефектов, возникающих на границе раздела металл-полупроводник, полупроводник-полупроводник, полупроводник-диэлектрик, соответствующих энергетических зонах;
  3. Контактным, емкостным, зондовым и оптическим методам измерения параметров полупроводниковых приборных структур;
  4. Использованию новых, появившихся в последние годы типы приборных структур и технологии их изготовления, в том числе возможности и перспективы нанотехнологии;
  5. Применять полученные знания в профессиональной деятельности;

Формат курса

Лабораторные работы (часов) Самостоятельная работа (часов) Контроль Итого (часов)
68 85 27 180

Отметим что каждый час классных занятий студент должен прорабатывать в течении трёх часов самостоятельно.

Обзор курса

  1. Методы приготовления омических контактов; измерение температурной зависимости электропроводности четырехзондовым методом, измерение распределения удельного сопротивления по пластине четырехзондовым методом, влияние поправочной функции на результаты измерения удельного сопротивления
  2. Получение первого СЗМ изображения. Обработка и представление результатов эксперимента.
  3. Обработка и количественный анализ СЗМ изображений
  4. Исследование поверхности твердых тел методом сканирующей туннельной микроскопии
  5. Исследование микростуктуры поверхностей образцов и определение электрофизических параметров при помощи метода сканирующей туннельной микроскопии
  6. Измерение относительной работы выхода электронов из поверхности полупроводников методом Кельвина
  7. Исследование поверхности твердых тел методом атомно-силовой микроскопии в неконтактном режиме
  8. Артефакты в сканирующей зондовой микроскопии
  9. Сканирующая зондовая литография
  10. Применение сканирующего зондового микроскопа для исследования биологических объектов

Литература

Основная литература:

  1. М. Мамонова, В. Прудников, and И. Прудникова. Физика поверхности теоретические модели и экспериментальные методы. ФИЗМАТЛИТ, 2011.
  2. К. Оура, В. Лифшиц, А. Саранин, А. Зотов, and М. Катаяма. Введение в физику поверхности. Наука, 2006.
  3. И. Викулин and В. Стафеев. Физика полупроводниковых приборов. Радио и связь, 1990.
  4. В. Бонч-Бруевич and С. Калашников. Физика полупроводников. Учебное пособие. Наука, 1990.

Дополнительная литература:

  1. А.И. Ансельм. Введение в теорию полупроводников. Лань, 2008.
  2. М. Праттон. Введение в физику поверхности. НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000.

Домашние задания

Не предусмотрено.

Оценка

Работа в классе 10%
Домашние задания 20%
Контролькая работа 20%
Экзамен 50%