Reverse tip sample scanning probe microscopy - Kanniainen, Antti (2020)
Elektroniikan komponenttien laskentateho kasvaa jatkuvasti samalla kun niiden koko pienenee. Kaikista kehittyneimpien transistorien koko on nykypäivänä jo alle kymmenen nanometrin. Näiden transistorien rakenne on rajoittunut kolmeen ulottuvuuteen, jonka takia kaksiulotteisia karakterisointimenetelmiä ei voida käyttää enää. Tämän takia olemassa olevat menetelmät on muokattu sopimaan kolmiulotteisiin mittauksiin. Varauksen kuljettajien konsentraation mittaamiseen käytetyssä SSRM -menetelmän tapauksessa tämä johti nanotomografiamenetelmään, jota yleisesti kutsutaan skalpelli SSRM:ksi. Skalpellimenetelmä hyödyntää SSRM-mittauksissa käytettävää timanttikärkeä, jolla vuorotellen poistetaan materiaalia ja tehdään sähköisiä mittauksia keräten informaatiota kolmessa ulottuvuudessa. Koska materiaalin poistaminen timanttikärjellä vaatii runsaasti voimaa, kärki kärsii tylsymisestä. Lisäksi poistettu materiaali kontaminoi kärjen. Tämä kärjen ominaisuuksien nopea huononeminen laskee sähköisen mittauksen erotuskykyä, koska samaa timanttikärkeä käytetään kummassakin vaiheessa. Kärjen huonontumisongelman ratkaisemiseksi tässä työssä esitellään uusi lähestymistapa, jota kutsutaan käänteiseksi kärkinäytepyyhkäisyanturimikroskopiaksi (RTS SPM).