САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 25 января. /ТАСС/. Сотрудники Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» нашли способ безопасно проводить эксперименты с передовыми проводниковыми материалами для электроники нового поколения. Вместо повреждающих дорогие материалы контактных измерителей специалисты успешно опробовали новый «жидкий» зонд — прибор на основе расплавленных галлия и индия, который обладает высокой точностью и низкой стоимостью, сообщил ТАСС доцент кафедры микро- и наноэлектроники (МНЭ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Никита Пермяков.
«Предложенные нами решения, такие как использование «жидких» зондов, позволяют исследовать тонкие пленочные образцы материалов, не разрушая их, по сравнению с прижимными контактами. Принцип действия нашей установки позволяет обеспечить точность измерений на уровне значительно более дорогостоящего и сложного оборудования, например сканирующего зондового микроскопа», — рассказал Пермяков.
Видео дня
Сейчас ЛЭТИ, как и многие научные институты по всему миру, работает над созданием полупроводников нового поколения для замены привычных кремниевых пластин. Чем сложнее и производительнее становятся электронные устройства, тем ближе кремниевые полупроводники подходят к пределам своих возможностей. Перспективное, но проблемное направление — это производство полупроводников из тончайших пленок различных металлов.
Пленки на основе производных от металлов, например оксида цинка теоретически могут заменить современные полупроводники, но для экспериментов и тестов при подготовке прототипов устройств нужна качественная приборная база. Проблема с тестированием пленок на предмет электрических свойств — в крайней уязвимости дорогих, но тонких материалов, рассказали в университете.
В основе созданного в ЛЭТИ аппарата лежит жидкий металл — сплав галлия с индием. Прибор выдает минимальное количество этого металла на тестируемую пленку, не разрушая и не деформируя материал. Подключенные к системе жидкие зонды считывают электрические характеристики пленки с высокой точностью и передают ее компьютеру.
Аппарат был успешно опробован, далее это решение может вводиться в серию и использоваться другими учеными в своей работе по созданию новых полупроводников из сверхтонких материалов. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-29-20162, а также гранта Санкт-Петербургского научного фонда в соответствии с соглашением от 14 апреля 2022 года №19/2022.