Разработка технологии и исследование квазиодномерных наноструктур на основе полупроводников и топологических изоляторов с использованием методов зондовой микроскопии

Цель работы - развитие технологии создания и исследование транспортных свойств полупроводниковых и металлических наноструктур с латеральными размерами порядка или меньше 100 нм, базирующейся на современных гетероструктурах GaAs/AlGaAs с двумерным электронным газом и методах атомно-силовой зондовой микроскопии. Исследованы процессы роста наноструктур в сильном электрическом поле, локализованном между зондом атомно-силового микроскопа и поверхностью образца, а также оценены перспективы использования данной технологии для создания особо острых зондов. Экспериментально продемонстрирована возможность использования эффекта разложения атмосферного адсорбата для восстановления поврежденных АСМ-зондов и для создания зондов, позволяющих получить латеральное разрешение порядка 1 - 2 нм. На основе гетероструктур AlGaAs/GaAs c двумерным электронным газом на глубине 130 нм от поверхности методом импульсной атомно-силовой литографии с помощью сканирующего зондового микроскопа (СЗМ), оснащенного зондом с алмазной иглой, созданы наноструктуры с планарными секционированными затворами. Структуры представляли собой квазиодномерный канал, по обе стороны от которого расположены по три затвора, отделенные от него и друг от друга изолирующими канавками. Характеристики изготовленных структур были измерены при температурах 1,5 - 300 К. Полученные результаты демонстрируют возможность управления продольным потенциальным профилем канала.