Перспективы использования отечественной нанотехнологической установки "Луч-2" в исследовании и модификации поверхности твердого тела

Одним из перспективных направлений современной науки является нанотехнология. Об этом свидетельствуют те финансовые средства, которые направляют развитые страны (США, Япония, Корея, Канада, Англия и др.) на развитие фундаментальных и прикладных нанотехнологических исследований.

Принципиальным отличием отечественной нанотехнологической установки “Луч-2” от туннельного микроскопа является то, что она позволяет осуществлять модификацию поверхности твердого тела либо путем активации различных химических реакций вблизи туннельного зазора, либо при помощи испарения материала зонда и последующего его осаждения на поверхность подложки. В частности, при помощи установки “Луч-2” было произведено нанесение проводящих дорожек нанометрового поперечного сечения на поверхность алмазоподобной пленки. Алмазоподобная пленка содержит на поверхности хемосорбированный водород. При напуске в технологическую камеру трихлорэтилена и приложении к туннельному зазору электрических импульсов разрываются водородные связи и на их место осаждаются проводящие углеродные мостики. Таким образом, продвигаясь от точки к точке, можно произвести осаждение нанопроводника. На рисунке изображена полученная структура (нанотранзистор).

Приведенная на рисунке структура содержит нанопроводник (исток-сток) и полевой электрод затвора, потенциал на котором модулирует ток в цепи исток-сток. С учетом размеров полевого нанотранзистора можно утверждать, что он будет работать в терагерцовом диапазоне. Вторым важным параметром, отличающим любые наноэлектронные приборы, является их высокая радиационная стойкость, объясняемая опять-таки малыми объемными размерами структуры.

Установка “Луч-2” обеспечивает весьма широкий спектр базовых технологических операций и может быть использована не только при создании элементов наноэлектроники (например, при синтезе лекарств, создании нанороботов и т. д.).