Учебное пособие
Библиографическая запись:
Оглавление (содержание)
1 Основные определения и физические основы нанотехнологий фотоники .............................................. 6
1.1 Введение .............................................................................................................................................. 6
1.2 Понятие наноструктур и история их развития ....................................................................................... 7
1.3 Классификация наноматериалов .......................................................................................................... 9
1.4 Периоды кристаллической решетки наночастиц ................................................................................. 11
1.5 Оптические свойства наночастиц ........................................................................................................ 11
1.6 Фуллерены, как материалы наноэлектроники ..................................................................................... 13
1.7 Оптоэлектронные и акустоэлектронные элементы .............................................................................. 13
1.8 Некоторые характеристики оптоэлектронных элементов .................................................................... 15
1.9 Эффекты, реализуемые на опто и акустоэлектронных элементах ........................................................ 16
1.10 Теория и технология изготовления одноэлектронного квантового транзистора ................................ 18
1.11 Безмасляные вакуумные системы для роста квантоворазмерных структур ....................................... 21
2 Эпитаксия, нанесение металлов и диэлектриков ..................................................................................... 24
2.1 Понятие эпитаксии, виды эпитаксий ..................................................................................................... 24
2.2 МОС-гидридная эпитаксия..................................................................................................................... 25
2.3 Молекулярно-лучевая эпитаксия (МЛЭ) ................................................................................................ 26
2.4 Кинетика процесса молекулярно-лучевой эпитаксии ........................................................................... 27
2.5 Теория формирования эпитаксиальной пленки по Френкелю .............................................................. 33
2.6 Теория формирования пленки по Н.Н. Семенову .................................................................................. 33
2.7 Фазовая диаграмма процесса роста эпитаксиальных пленок ............................................................... 34
2.8 Особенности легирования структур в процессе при МЛЭ ...................................................................... 36
2.9 Контроль параметров роста эпитаксиальных структур ........................................................................... 37
2.10 Растровая электронная микроскопия .................................................................................................... 41
2.11 Установки для молекулярно-лучевой эпитаксии ................................................................................... 43
3 Литография ................................................................................................................................................ 54
3.1 Общие понятия ........................................................................................................................................ 54
3.2 Разрешающие возможности литографий ................................................................................................. 54
3.3 Фотолитография ..................................................................................................................................... 55
3.4 Типовой литографический процесс .......................................................................................................... 55
3.5 Выбор фоторезиста .................................................................................................................................. 56
3.6 Формирование фоторезистивного слоя ................................................................................................... 57
3.7 Процесс формирования изображения микросхемы ................................................................................. 59
3.8 Заключительные этапы литографического процесса ................................................................................ 62
3.9 Другие виды литографии .......................................................................................................................... 62
3.10 Нанолитография ...................................................................................................................................... 66
4 Формирование периодических наноструктур в диэлектрических и полупроводниковых средах ............... 70
4.1 Общие понятия .......................................................................................................................................... 70
4.2 Последовательность операций при изготовлении транзистора по планарной технологии ........................ 71
4.3 Планарно-эпитаксиальная технология ....................................................................................................... 72
4.4 Функциональные возможности планарной технологии.............................................................................. 72
4.5 Технология легирования и имплантации примесей в планарной технологии ........................................... 73
4.6 Технология изготовления акустоэлектронных элементов на поверхностных акустических волнах
(технология ПАВ) ............................................................................................................................................. 75
4.7 Планарная технология изготовления СВЧ элементов ................................................................................ 79
4.8 Кинетика синтеза нанослоев ...................................................................................................................... 80
4.9 Физико-химические процессы кинетики конденсации пленок .................................................................. 82
4.10 Кинетика формирования пленок на подложке ......................................................................................... 83
4.11 Поверхностные явления при проведении технологических операций...................................................... 84
4.12 Применение теории межфазных взаимодействий при формировании высококачественных пленок ...... 93
5 Заключение..................................................................................................................................................... 96