Vliv vlhkosti na rychlost lokální anodické oxidace

The influence of humidity on the kinetics of local anodic oxidation

journal article - other

en

In this paper the influence of relative humidity on fabrication of nanostructures at GaAs (100) surfaces by local anodic oxidation (LAO) is reported. The attention was paid both to the dimensions of oxide nanolines prepared at different relative humidities for tip-surface voltages of 6 – 9 V and tip speeds of 10 – 200 nm/s, and to the profiles corresponding to line trenches (etched in HCl after the nanoxidation). Contrary to the expectations the height and the half-width of oxide nanolines did not increase with relative humidity in the whole interval from 35% to 90%, but for lower relative humidities (< 50%) the lines were comparable in size to those prepared at 90%. However, this was accompanied with instabilities in the oxidation process resulting most probably from enhanced size variations of the water meniscus between the tip and the surface at these low humidities.

V tomto článku je popsán vliv relativní vlhkosti na výrobu nanostruktur na povrchu GaAs(100) pomocí lokální anodické oxidace (LAO). Pozornost je věnována jak rozměrům oxidových čar připravených při různých relativních vlhkostech pro hrot-povrchové napětí 6 až 9 V and rychlosti 10 – 200 nm/s a profilům odpovídajících prohlubní (leptaných v HCl po nanooxidaci). Navzdory očekávání výška a pološířka oxidových čar nerostla s relativníh vlhkostí v celém intervalu od 35 % do 90 %, ale pro nižší relativní vlhkosti (< 50 %) byly čáry srovnatelné velikostí s těmi připravenými při 90 %. Avšak toto bylo přisouzeno nestabilitám v oxidačním procesu, jejichž nejpravděpodobnější příčinou byla zesílená proměnlivost vodního menisku během mezi hrotem a povrchem při nízkých vlhkostech.

In this paper the influence of relative humidity on fabrication of nanostructures at GaAs (100) surfaces by local anodic oxidation (LAO) is reported. The attention was paid both to the dimensions of oxide nanolines prepared at different relative humidities for tip-surface voltages of 6 – 9 V and tip speeds of 10 – 200 nm/s, and to the profiles corresponding to line trenches (etched in HCl after the nanoxidation). Contrary to the expectations the height and the half-width of oxide nanolines did not increase with relative humidity in the whole interval from 35% to 90%, but for lower relative humidities (< 50%) the lines were comparable in size to those prepared at 90%. However, this was accompanied with instabilities in the oxidation process resulting most probably from enhanced size variations of the water meniscus between the tip and the surface at these low humidities.

AFM, LAO, Lokální oxidace, Křemík, Vlhkost, Nanostruktury

AFM, LAO, Local oxidation, Silicon, Humidity, Nanostructures

2007

01.06.2007

1742-6588

Journal of Physics: Conference Series

61

75–79

5