Том 52, № 2 (2023)

Рассмотрены проблемы измерения на РЭМ размеров элементов рельефа в технологическом процессе производства микросхем. Первая проблема связана с тем, что увеличение РЭМ в процессе работы может меняться в широких пределах в зависимости от измеряемых размеров. Вторая проблема связана с тем, что диаметр зонда, определенный в процессе калибровки РЭМ, отличается от диаметра, используемого при рабочих измерениях. Третья проблема связана с тем, что неизвестно какой параметр рельефа измеряется в методе дефокусировки РЭМ. Показано, что для решения первой проблемы необходимо калибровать метку на изображении с помощью структур с трапециевидным профилем и большими углами наклона боковых стенок. Решение второй проблемы основано на методе дефокусировки зонда РЭМ – определении зависимости размеров между определенными точками на сигналах РЭМ от диаметра зонда и экстраполяции этой зависимости к нулевому значению диаметра. Третья проблема решается с помощью виртуального растрового электронного микроскопа.

В работе в рамках континуального приближения для спектра акустических фононов в кристаллическом алмазе исследованы процессы релаксации и дефазировки электронного состояния NV-центра. Проанализирована модель смешивания возбужденных электронных состояний центра и его влияние на рабиевские осцилляции заселенностей и резонансную флуоресценцию. Сформулированы условия, при которых возможно реализовать квантовые однокубитные операции как в спиновом, так и зарядовом подпространствах NV-центра. Проведено моделирование оптических свойств эллиптических микродисков, содержащих NV-центры, и исследовано влияние асимметрии на спектральные характеристики таких микрорезонаторов.

Рассмотрены современные модели, использующиеся для описания процессов упругого, квазиупругого и неупругого рассеяния. Для упругого рассеяния приведены различные формы потенциала электростатического взаимодействия, потенциала обменного взаимодействия и корреляционно-поляризационного потенциала. Для квазиупругих процессов, включающих электрон-фононное и электрон-поляронное рассеяние приведена модель на основе теории диэлектриков и эмпирическая модель. Описание неупругого рассеяния проводится на основе функции потерь энергии, для построения которой используются три различных подхода.

Эта обзорная статья посвящена оксидным мемристорам для резистивной памяти с произвольным доступом (ReRAM). Рассмотрены возможные практические реализации ReRAM и проблема утечек через соседние элементы в ReRAM. Кратко описаны основные типы резистивного переключения в мемристорах, а также разобраны основные механизмы резистивного переключения. Также описаны основные характеристики мемристоров, необходимые для ReRAM. Разобраны некоторые мемристорные структуры на основе оксидов титана, кремния, тантала, гафния, а также многослойные оксидные структуры. Выделены текущие проблемы при создании ReRAM.

Проведено исследование параметров газовой фазы и кинетики реактивно-ионного травления SiO₂ и Si₃N₄ в условиях индукционного ВЧ (13.56 МГц) разряда при варьировании соотношения HBr/Cl₂. Схема исследования включала диагностику плазмы зондами Ленгмюра, моделирование плазмы с целью нахождения стационарных концентраций активных частиц, а также измерение скоростей и анализ механизмов травления в приближении эффективной вероятности взаимодействия. Установлено, что замещение HBr на Cl₂ при постоянном содержании аргона: а) сопровождается заметным изменением электрофизических параметров плазмы; б) приводит к слабому росту интенсивности ионной бомбардировки обрабатываемой поверхности; и в) вызывает значительное увеличение суммарной концентрации и плотности потока химически активных частиц. Показано, что скорости травления SiO₂ и Si₃N₄ монотонно возрастают с ростом доли Cl₂ в смеси, при этом основным механизмом травления является ионно-стимулированная химическая реакция. Модельное описание кинетики такой реакции в первом приближении предполагает а) аддитивный вклад атомов брома и хлора; и б) прямо-пропорциональную зависимость их эффективных вероятностей взаимодействия от интенсивности ионной бомбардировки. Предположено существование дополнительного канала гетерогенного взаимодействия с участием молекул HCl.