"Наношаблоны" являются одними из важнейших элементов при создании различных наноустройств. Привлекательным материалом для наношаблонов, в частности, является пористый ("анодированный", "анодный") оксид алюминия (АОА) ввиду своей доступности, высокоупорядоченной гексагональной структуры и контролируемого размера пор. Однако типичной проблемой, с которой приходится сталкиваться исследователям, является то, что размер АОА ограничен размером домена (несколько микрон), лимитируя его применение.
Справиться с проблемой попытался коллектив британских ученых. Для формирования пор они предложили вместо травления или штамповки поверхности алюминиевой пленки, приводящих к образованию шероховатостей и "самосборке" структуры, подавать напряжение на наноструктурированный диэлектрический слой под алюминиевой пленкой.
Вначале тонкий слой оксида кремния был нанесен на кремниевую подложку диаметром 2 дюйма. Затем на вращающуюся подложку был нанесен УФ-чувствительный резист, который были отожжен при 115 0С в течение 3 минут. Затем в резисте была "запечатлена" необходимая наноструктурира, после чего остаточный SiO2 был подвергнут реактивному ионному травлению. После этого была нанесена алюминиевая пленка, а также были нанесены золотые контакты, и, в конце концов, было проведено анодирование (рис.2).
Ключевым фактором в описанном выше процессе является использование приложенного напряжения. Как известно, в начале процесса анодирования на поверхности образуется плотная оксидная пленка, и благодаря движению ионов через этот барьерный слой образуются трещины, "пробои" пленки. Спустя некоторое время эти трещины сливаются, образуя полости. В предложенном авторами данной статьи методе формирование структуры начинается в определенных местах, а именно между «островками» из SiO2 и резиста, поскольку электрическое поле максимально в области между «островками». Поскольку минимальная толщина барьерного слоя соответствует центру образующегося барьерного слоя, то электрическое поле сильнее как раз в этой области, что приводит к вертикальному росту пор под действием электрического поля и тем самым структура пор в АОА соответствует структуре отверстий в оксиде кремния.
