Современная электроника №5/2023

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 11 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 5 / 2023 ции (nanomanipulation) и электро - осаждение (electrodeposition). На рис . 6 показана структура SET- транзистора с квантовой точкой , изготовленной из коллоидного золота . Для изготовления электродов исто - ка , стока и затвора из золота (Au) на подложке Si/SiO использовались методы фотолитографии и элек - тронно - лучевой литографии (RAITH, ELPHY Quantum). Электроды разделе - ны небольшим зазором около 10 нм , а электрод бокового затвора удалён на расстояние примерно 200 нм . Использованные наночастицы пред - ставляли собой коллоиды золота диа - метром 30 нм . Адсорбция отрицатель - ной оболочки частиц на подложку реализовывалась за счёт электроста - тического взаимодействия с амино - группами органического слоя . В каче - стве адгезивного слоя был выбран поли -L- лизин (P.L.L). Затем 10 мкл раствора размещали на модифициро - ванной подложке , на которой возни - кали 20–30 коллоидов золота на пло - щади около 1 мкм 2 . Для размещения наночастицы в нуж - ном месте использовалась установка AFM- наноманипуляции (NanoMan system in DI Veeco 3100 Scanning Probe Microscope). Для того чтобы связать полученную квантовую точку с выводами , исполь - зовался процесс электроосаждения , который контролировался с помощью измерения тока через зарождающиеся перемычки . На заключительном эта - пе этого процесса нейтральные атомы золота , образовавшиеся на поверхно - сти двух золотых электродов , закры - вали зазор между выводами и точкой . Полученная таким образом нано - частица содержит набор кристалло - графических граней , как видно из изображения , полученного с помо - щью просвечивающего электронно - го микроскопа ( рис . 6 д ). Кроме того , эти устройства характеризуются мно - гоканальной связью , которая образует - ся с помощью набора атомов , распре - делённых параллельно наночастицам золота . Одноэлектронные транзисто - ры , изготовленные и протестирован - ные в этой работе , продемонстриро - вали уникальный режим , в котором обнаружены статистически значимые многопериодические колебания про - водимости в зависимости от напряже - ния на затворе . При этом дополнитель - ные гармоники являются следствием кулоновской блокады . Недостатки технологий FE-SPL и CRIE, связанные с небольшой произво - дительностью , можно компенсировать , объединив технологию FE-SPL с лито - графией наноимпринта NIL, которая позволяет воспроизводить элементы с высоким разрешением и обеспечивает высокую пропускную способность [28]. Из различных вариаций NIL- технологий можно выделить моди - фицированный метод пошаговой низ - котемпературной , ультрафиолетовой наноимпринтной литографии (step and flash imprint lithography – UV-NIL). Так же , как и в других литографиче - ских технологиях , в варианте UV-NIL используется штамп , с помощью кото - рого необходимый рельеф переносит - ся на полупроводниковую заготовку . Однако , в отличие от других способов , в этой технологии не требуются слож - ные и дорогостоящие оптические или электронно - лучевые системы . Структурная схема изготовления электронных наноэлементов с помо - щью низкотемпературной ультрафи - олетовой наноимпринтной литогра - фии показана на рис . 7. Штамп из прозрачного для ультра - фиолетового излучения материала изготавливается предварительно с помощью других сложных прецизи - Рис . 7. Структурная схема UV-NIL процесса [29] Прозрачная подложка Сопротивление Нано - штамп Микро - штамп Заряд УФ - излучение 3D- гибридный нано -/ микро - шаблон