Conductive-AFM topography and current maps simulator for the study of polycrystalline high-k dielectrics
Couso, Carlos (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Porti i Pujal, Marc (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Martin Martinez, Javier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Iglesias, Vanessa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Nafría i Maqueda, Montserrat (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Aymerich Humet, Xavier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)

Date:	2015
Abstract:	In this work, a simulator of conductive atomic force microscopy (C-AFM) was developed to reproduce topography and current maps. In order to test the results, the authors used the simulator to investigate the influence of the C-AFM tip on topography measurements of polycrystalline high-k dielectrics, and compared the results with experimental data. The results show that this tool can produce topography images with the same morphological characteristics as the experimental samples under study. Additionally, the current at each location of the dielectric stack was calculated. The quantum mechanical transmission coefficient and tunneling current were obtained from the band diagram by applying the Airy wavefunction approach. Good agreement between experimental and simulation results indicates that the tool can be very useful for evaluating how the experimental parameters influence C-AFM measurements.
Grants:	Ministerio de Economía y Competitividad TEC2013-45638-C3-1-R Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-384
Note:	Altres ajuts: ERDF/TEC2013-45638-C3-1-R
Rights:	Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió sotmesa a revisió
Subject:	Topography ; Polycrystals ; Dielectric thin films ; Electrical properties ; Atomic force microscopy
Published in:	Journal of Vaccuum Science and Technology B, Vol. 33 No. 3 (May-June 2015) , p031801/1-031801/6, ISSN 1071-1023

DOI: 10.1116/1.4915328

Pre-print 17 p, 2.7 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Engineering > The Reliability of Electron Devices and Circuits group (REDEC)
Articles > Research articles
Articles > Published articles