Определение характеристик прочности на разрушение резонатора SiNW

Резонаторы наноэлектромеханической системы на основе нанопроволок находят множество применений в качестве резонаторов и переключателей. Чтобы определить характеристики активации и резонаторные свойства этих устройств, необходимо оценить величину нажатия при приложении изгибающей силы. Однако когда тестируемая нанопроволока имеет ширину всего сто нанометров и длину несколько микрометров, трудно выполнить смещение с требуемым разрешением позиционирования и движения.

В данном эксперименте под SEM наноманипулятор miBot с вольфрамовым зондом 500 нм использовали для перемещения монокристаллических кремниевых нанопроволок (SiNW), диаметром 194 нм и длиной 50 мкм в середине проводов, при этом концы нанопроволок зажимались. SiNW медленно перемещаются до тех пор, пока не происходит разрушение либо в точках зажима, либо в другом месте проволоки, определяя, таким образом, жесткость зажима или разрушения соответственно. Для этого проводятся наблюдения смещений непосредственно перед разрушением в SEM, а затем эти данные используются при работе с крупномасштабной моделью смещения в COMSOL для определения прочности на излом.

Выполнено в сотрудничестве с Microsystems Laboratory, EPFL, Lausanne, Switzerland

Ссылки:

Evren F Arkan, Davide Sacchetto, Izzet Yildiz, Yusuf Leblebici and B Erdem Alaca, Monolithic Integration of SiNanowires with Metallic Electrodes: NEMS Resonator and Switch Applications. December 2011, J. Micromech. Microeng. 21 125018 http://dx.doi.org/10.1088/0960-1317/21/12/12501

Продукты, используемые для данной задачи:

• miBot BT-11-Р
• miBase BS-42-P
• syDrive SD-10 
• Вакуумный набор для SEM