Публикации: Прочее (рубрикатор)

Современные тенденции развития электронных устройств малых размеров требуют развития методов исследования и контроля МДП структур с высоким пространственным разрешением. Для совершенствования методов исследования и улучшения характеристик электронных приборов, а также для лучшего понимания фундаментальных физических явлений на границах полупроводника с металлами и диэлектриками существует всё взрастающая потребность в нано-зондовых методах (вплоть до атомного уровня) для изучения морфологии и электронных свойств контактов металл-полупроводник и МДП структур. Баллистическая электронная эмиссионная микроскопия, БЭЭМ (англ. Ballistic Electron Emission Microscopy, BEEM) является мощным методом исследования структурных и электронных свойств полупроводниковых структур с барьерами Шоттки и МДП-структур с нанометровом пространственным разрешением [1].

Физические основы метода БЭЭМ
Среди различных методов сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) метод БЭЭМ занимает особое положение. Если, например, метод сканирующей туннельной микроскопии (СТМ) является, по сути, двухконтактным (измеряется туннельный ток между зондом и образцом) и в этом смысле туннельный контакт аналогичен диоду (Рис. 1), то метод БЭЭМ представляет собой трехконтактную модификацию метода СТМ (схема измерения аналогична схеме включения биполярного транзистора с общей базой, см. Рис. 2).

Объектом исследования в методе БЭЭМ, в простейшем варианте, является структура на основе полупроводника с тонким (~ 10 нм) металлическим с барьером Шоттки. СТМ зонд (эмиттер) инжектирует электроны через туннельный зазор между зондом и металлом в металлический слой (базу). Энергия электронов ~ 0 - 10 эВ определяется напряжением между зондом и базой Vt. Инжектированные электроны, преодолевшие базу путём (квази)баллистического переноса и барьер Шоттки, попадают в полупроводник, где термализуются и формируют коллекторный ток, протекающий через третий контакт на задней стороне образца (коллектор) Ic.

Различают два основных режима измерения в БЭЭМ, по аналогии с СТМ (см. Рис. 3.):

1. Режим растрового сканирования поверхности металлической базы при Vt = const = Vb, где Vb — высота барьера Шоттки. При этом цепь обратной связи (ОС), аналогичная используемой в СТМ, поддерживает It = Isp = const, где It — туннельный ток между зондом и базой, Isp — заданное значение It. Одновременно с топографией поверхности образца z(x, y), где x, y — координаты зонда в плоскости поверхности, регистрируется зависимость Ic(x, y), отражающую однородность электронных свойств образца по поверхности.
2. Режим баллистической электронной эмиссионной спектроскопии (БЭЭС) — аналог сканирующей туннельной спектроскопии (СТС). В этом режиме зонд позиционируется в точку с координатами x, y = сonst, и производится развёртка по Vt в диапазоне от Vt = 0 В до Vt > Vb с регистрацией зависимости Ic(Vt). В отличие от режима измерения туннельных спектров в методе СТС, ОС при измерении БЭЭМ спектров не выключается, при этом It = Isp = const поддерживается системой ОС автоматически за счёт увеличения dt.

В стандартной СТС при измерении туннельных спектров ОС отключается, а напряжение на пьезосканере фиксируктся, для того чтобы зафиксировать dt. Такой режим не является оптимальным для БЭЭС, поскольку It быстро растёт с ростом Vt (сначала линейно, затем, при еVt = Ab, где Ab — работа выхода материала базы, по закону кубической параболы и, наконец, при еVt > Ab — суперэкспоненциально, в соответствии с законом Фаулера-Нордхайма [2]). Это налагает повышенные требования на динамический диапазон коллекторного усилителя, а также повышает вероятность повреждения исследуемой структуры потоком электронов, инжектированных из зонда.

Из зависимости Ic(Vt) определяют энергетическое положение особенностей зонной структуры образца (таких как высота барьера Шоттки Vs, высота барьера диэлектрик-полупроводник в МДП структурах и т.п.) методом аппроксимации, описанном ниже. Зонная диаграмма контакта зонда (эмиттера) к исследуемой структуре схематически показана на рис. 4б. Видно, что только электроны, прошедшие через металлическую базу и преодолевшие барьер Шоттки (над барьером или путём туннелирования сквозь барьер) будут собираться на полупроводниковой подложке (коллекторе). В связи с этим, БЭЭМ спектры имеют существенно пороговый характер: пока Vt < Vs, в спектре It отсутствуют электроны с энергией, достаточной, чтобы преодолеть барьер Шоттки, Ic =0 и начинает возрастать при Vt = Vs. Таким образом, физический принцип, лежащий в основе получения информация об исследуемой структуре методом БЭЭМ, суть энергетическая фильтрация первоначального распределения инжектированных носителей по энергии, которое определяется значением Vt, на границе металл-полупроводник (или в структуре диэлектрик-полупроводинк в случае МДП структур). На вставке к рис. 4б приведён пример БЭЭМ спектра барьеа Шоттки к гетероструктуре с одиночным потенциальным барьером.

Таким образом, БЭЭМ объединяет в себе достоинства низкоэнергетических электронной микроскопии и спектроскопии с экстремально высоким энергетическим (~ 100 мэВ) и пространственным разрешением, свойственным СТМ (порядка единиц нм, в особых случаях — вплоть до атомарного).

Со времени пионерской работы Кайзера и Белла [3], применение БЭЭМ для исследования различных полупроводниковых структур и границ раздела принесло много интересных результатов (обзор ранних БЭЭМ исследований был дан в [4,5]). Было показано, что величина передаваемого в подложку тока (коэффициент передачи тока k= Ic/It соответствует коэффициенту передачи тока в биполярном транзисторе, включённом по схеме с общей базой) существенно зависит от локальных свойств границы раздела металл-полупроводинк [6, 7], а также от механизмов рассеяния в металлической плёнке [8, 9]. В эпитаксиальных структурах CoSi2/Si наблюдалось атомное разрешение в режиме БЭЭМ [10], связанное с эффектом фокусировки электроннов вследствие особенностей зонной структуры силицидов [11]. Возможность локального БЭЭМ зондирования электронных свойств полупроводников была продемонстрирована на примере различных систем, включая InAs/GaAs [12], Si p—n переходы [13] и напряженные SiGe слои [14]. Было показано, что БЭЭМ спектроскопия при высоких напряжениях смещения может быть использована для локальной спектроскопии плотности состояний в полупроводниках [15, 16]. С использованием БЭЭM были проведены исследования барьеров Шоттки и зонной структуры технологически важных полупроводников, таких как GaP [9], GaInP [17, 18], GaN [19, 20, 21], GaAsN [22] и SiC [23, 24].

Несмотря на то, что метод БЭЭМ был первоначально разработан как единственный в своём роде микроскопический и спектроскопический метод локального зондирования барьеров Шоттки [25], он был успешно применён к изучению электронных свойств МДП-структур, таких как CaF2/Si [26] и SiO2/Si [27]. В МОП-структурах на основе SiO2/Si БЭЭМ была использована для изучения эффектов квантовой интерференции и пространственного распределения встроенного заряда, что очень важно для процессов в МОП транзисторах [28, 29].

Недавно существенный прогресс был достигнут в использовании метода БЭЭM для измерения разрыва зон в полупроводниковых гетеропереходах [30, 31, 32], для исследований резонансного туннелирования через одиночный барьер [33], двойной барьер [34] и сверхрешетки [35, 36], транспорта горячих носителей в низкоразмерных структурах, таких как квантовые нити [37, 38] и квантовые точки [39, 40, 41], а также для визуализации дефектов, скрытых под поверхностью [42, 43, 44].

Немаловажным достоинством метода БЭЭМ является возможность проведения исследований в атмосферных условиях. Для этого металлическая база должна быть сделана из материала, не окисляющегося на воздухе (Au, Pt и т.п.). В большинстве опубликованных к настоящему времени работ БЭЭМ эксперименты выполнялись в атмосферных условиях (а также в инертной газовой атмосфере) при комнатной температуре. Условия сверхвысокого вакуума (СВВ) открывает новые возможности для метода БЭЭМ [10, 26, 45]:

1. Возможность использовать в качестве материала базы металлы и полупроводники, окисляющиеся на воздухе, что существенно расширяет спектр исследуемых материалов и структур.
2. Возможность формирования и исследования структур in situ, без выноса на воздух, в частности, возможность нанесения базового слоя на атомарно-чистую поверхность, а также возможность формирования эпитаксиальных базовых слоёв в условиях СВВ (например, CoSi2/Si(111)).

Проведение экспериментов при низких (гелиевых) температурах также расширяют возможности метода [46, 47]:

1. Улучшается энергетическое разрешение БЭЭM за счёт уменьшения теплового размытия функции распределения носителей по энергии в материале эмиттера.
2. Снижается тепловой шум в цепи коллекторного усилителя, а также, в ряде случаев, повышается сопротивление слоя полупроводника между коллектором и базой, что также понижает шумы коллектора.
3. Уменьшается дрейф сканера.

Таким образом, БЭЭМ представляет собой мощный низкоэнергетический неразрушающий локальный метод исследования морфологии поверхности, зонной структуре и дефектов в разнообразных структурах на основе полупроводников, диэлектриков и металлов.

Анализ и интерпретация данных БЭЭМ
Для того, чтобы получить из БЭЭМ спектра, например структуры с барьером Шоттки, численное значение высоты барьера Шоттки Vs, применяют аппроксимацию экспериментального БЭЭМ спектра модельной зависимостью Ic(Vt) (обычно, методом наименьших квадратов), куда Vs входит как подгоночный параметр: Vs варьируется до наилучшего совпадения экспериментальной и теоретической кривой. Таким образом, ключевым моментом анализа БЭЭМ спектров является наличие математической модели, адекватно описывающей электронные процессы в исследуемой структуре при исследовании методом БЭЭМ в зависимости как от параметров структуры, так и от условий эксперимента.

Было предложено несколько теоретических моделей для описания БЭЭМ спектра в пороговой области. Две обычно используемых модели основаны на планарном формализме туннелирования [48] и на законе сохранения импульса на границе металл-полупроводник: модель Кайзера- Белла [3] и модель Людека-Притча [49]. В модели Кайзера- Белла для параболических зон в полупроводнике, вблизи порога форма БЭЭМ спектра описывается выражением Ic = C(Vt-Vs)^2, где С - коэффициент пропорциональности, Vt - смещение на зонде, Vs - смещение на образце. Было установлено, что эта модель адекватно описывает спектры БЭЭM для системы Au/Si [1]. В модели Людека-Притча показатель степени не 2, а 5/2, то есть, зависимость, в определённой степени, отличная от результата модели Кайзера- Белла. Однако, количественные различия между результатами аппроксимации БЭЭМ спектров моделями Кайзера-Белла и Людека-Притча сопоставимы с погрешностью эксперимента, и обе модели могут описывать экспериментальные данные с хорошим приближением [4, 30, 50, 51]. Следует подчеркнуть, что обе модельные зависимости применимы только вблизи порога. При Vt >> Vs имеет место октлонение экспериментальной зависимости от теоретической, которое увеличиваются с ростом Vt. Основными причинами этого отклонения являются:

1. Зависимость энергетического спектра туннельного тока It от Vt, связанная с изменением формы потенциального барьера между зондом и базой с ростом Vt (барьер из прямоугольного становится трапецивидным и далее — треугольным).
2. Рассеяние электронов в металлическом слое базы (упругое и неупругое).
3. Рассеяние электронов и ударная ионизация в полупроводнике [4].

Модельная зависимость в виде степенной функции дает ключ к анализу БЭЭМ-спектров: энергиям порогов соответствуют изломы на графике первой производной коллекторного тока по напряжению смещения на зонде. Идею иллюстрирует Рис. 5.

Баллистическая дырочная эмиссионная микроскопия (БДЭМ)
Метод БЭЭМ является важным инструментом для понимания процессов электронного транспорта в полупроводниковых гетероструктурах, однако не позволяет изучить транспорт через дырочные состояния. Между тем, если обратить напряжение на промежутке зонд-образец, то физика происходящих процессов будет сходна с БЭЭМ, но позволит определять энергетические пороги в валентной зоне полупроводниковой структуры. Такая методика, заключающаяся в измерении Ic(Vt) при положительном значении Vt относительно базы, называется баллистической дырочной эмиссионной микроскопией, БДЭМ (англ. Ballistic Hole Emission Microscopy, BHEM, или, иногда reverse ballistic electron emission microscopy) [59, 60].

Влияние ударной ионизации в полупроводнике на БЭЭМ спектры
Ударная ионизация в полупроводнике может вносить существенный вклад в БЭЭM ток при достаточно высоких значениях Vt; если потери энергии в металлической плёнке невелики и электроны достигают границы металл-полупроводник с энергией, большей порога ударной ионизации в полупроводнике [61]. Вклад ударной ионизации в БЭЭM ток наблюдался при Vt >3 В в Au/Si и CoSi2/Si [62]. Эффект ударной ионизации был изучен в системе NiSi2/Si(111)7x7 в широком диапазоне энергий (до Vt = 8 В) [63].

Рассеяние носителей на границе металл-полупроводник
В то время как оригинальная модель БЭЭМ Кайзера - Белла была впоследствии обобщена, включив такие эффекты как квантовомеханическое туннелирование через границу металл-полупроводник и в заращенных полупроводниковых гетероструктурах, предположение о сохранении поперечной компоненты квазиимпульса на границе металл-полупроводник обычно сохранялось. Использование таких моделей хорошо описывало данные в области порога в некоторых системах металл-полупроводник. Однако, даже если предположение о сохранении поперечной компоненты квазиимпульса на границе металл-полупроводник вполне обосновано для эпитаксиальных границ, таких как CoSi2/Si и NiSi2/Si, оно весьма сомнительно для случая неэпитаксиальных границ металл-полупроводник, где граница далека от атомно-резкой, таких как Au/GaAs или Au/Si, являющихся примерами неэпитаксиальных металлических границ на прямозонном и непрямозонном полупроводниках, соответственно. В этом случае транспорт носителей через границу металл-полупроводник может быть скорее квазидиффузионным, чем баллистическим благодаря рассеянию носителей на этих границах.
Механизм туннелирования электронов из зонда в базу таков, что в металлическую пленку, в основном, инжектируются электроны с малыми компонентами квазиимпульса в плоскости подложки. Как показано на Рис. 6, для Si(111) в котором минимум зоны проводимости имеет большие значения квазиимпульса, нет состояний в центре зоны Бриллюэна, через которые мог бы осуществляться транспорт, в то время как для Si(001), имеется минимум с состояниями с нулевой компонентой квазиимпульса в плоскости подложки. Из этих соображений становится ясно, что, если БЭЭМ-транспорт имеет существенно баллистический характер, то БЭЭМ-ток для Au/Si(111) должен быть много меньше, чем для Au/Si(001). Однако, это не было подтверждено в БЭЭМ-экспериментах. Отклонения от баллистической картины были экспериментально исследованы для Au/Si в работах [3, 56] и для Pd/Si [15], где, по существу, одинаковые БЭЭМ-спектры наблюдались и для Au/Si(001), и для Au/Si(111), хотя общепринятая теория Кайзера-Белла и предсказывала заметное отличие спектров для этих двух кристаллографических ориентаций подложки.
Аналогичная аргументация приводилась и для Au/GaAs, с аналогичными экспериментальными результатами. Казалось бы, транспорт через состояния с нулевой компонентой квазиимпульса в плоскости подложки (Г-долину) должен быть гораздо большим, чем через состояния L-долины, с существенно отличной от нуля компонентой квазиимпульса в плоскости подложки [52]. Однако, в БЭЭМ-экспериментах наблюдались три порога, связываемых с сопоставимым друг с другом транспортом через Г-, L-, и Х-долины [30, 49], и более того, вклад транспорта посредством состояний Г-долины оказывается даже менее значимым, чем транспорт через L-долину [3, 30, 49]. В работах [7, 30, 49] БЭЭМ-транспорт через L-долину был объяснен в рамках модели, предусматривающей нарушение закона сохранения квазиимпульса на границе металл/полупроводник. В работе [49] была изучена система Au/GaAs/AlAs. Били идентифицированы два порога, связанные с транспортом через Г- и L-долину в AlAs, и было получено хорошее согласие с моделированием по методу Монте-Карло, предполагающем сохранение квазиимпульса не границе GaAs/AlAs, и несохранение на границе Au/GaAs.

Баллистический перенос электронов в металлической базе
Очевидно, что металлическая база должна быть достаточно тонкой, чтобы упругое и неупругое рассеяние электронов в ней не изменяло cущественно количество электронов, достигших коллектора (по сравнению с количеством электронов, инжектированных в базу), а также распределение их по энергиям и углам. С другой стороны, плёнка металла должна быть достаточно толстой, чтобы обеспечить достаточную проводимость, так чтобы её потенциал в точке положения зонда (эмиттера) незначительно отличался от потенциала земли. В этом случае практически всё напряжение Vt падает между зондом и базой, и паразитное падение напряжения на сопротивлении растекания плёнки (которое оказывается приложенным также между базой и коллектором и вызывает фоновый ток коллектора) оказывается несущественным. Компромиссные значения толщин базы db ~ 5 - 10 нм. Следует отметить, что плёнки Au указанной толщины, нанесённые термическим или электронно-лучевым испарением, а также магнетронным распылением, обычно имеют островковую структуру, а их проводимость является перколяционной, при этом токоперенос осуществляется по прыжковому механизму. Тем не менее, их проводимость обычно достаточна для использования в качестве базы в БЭЭМ.
БЭЭМ-ток быстро падает с ростом толщины металлической базы. На Рис. 7 приведены данные различных теоретических и экспериментальных исследований ослабления БЭЭМ тока плёнках Аu/Si.

Литература
1. Narayanamurti, V. BEEM imaging and spectroscopy of buried structures in semiconductors / V. Narayanamurti, M. Kozhevnikov // Phys. Rep. - 2001. – Vol. 349, № 6. - P. 447-514.
2. Симмонс, Дж. Г. Туннельные явления в твердых телах / Дж. Г. Симмонс - пер. с англ. под ред. Переля В.И. - М.: Мир, 1973. - С. 131-142.
3. Bell, L.D. Observation of Interface Band Structure by Ballistic-Electron-Emission Microscopy // L.D. Bell, W.J. Kaiser // Phys. Rev. Lett. – 1988. – Vol. 61, № 20. - P. 2368-2371.
4. Prietsch, M. Ballistic-electron emission microscopy (BEEM): studies of metal/semiconductor interfaces with nanometer resolution / M. Prietsch // Physics Reports. - 1995. - Vol. 253, № 4. - P. 163-233.
5. Bell, L.D. Ballistic-electron emission microscopy: A nanometer-scale probe of interfaces and carrier transport / L.D. Bell, W.J. Kaiser // Annu. Rev. Mater. Sci. – 1996. – Vol. 26. – P. 189-222.
6. Fernandez, A. Ballistic electron studies and modification of the Au/Si(111) interface / A. Fernandez, H.D. Hallen, T. Huang, R.A. Buhrman, J. Silcox // Appl. Phys. Lett. – 1990. - Vol. 57, № 26. - Р. 2826-2828.
7. Kozhevnikov, M. Effect of Electron Scattering on Second Derivative Ballistic Electron Emission Spectroscopy in Au/GaAs/AlGaAs Heterostructures / M. Kozhevnikov, V. Narayanamurti, C. Zheng, Y.-J. Chiu, D.L. Smith // Phys. Rev. Lett. – 1999. – Vol. 82. P. - 3677-3680.
8. Niedermann, P. Ballistic electron emission microscopy study of PtSi–n-Si(100) Schottky diodes / P. Niedermann, L. Quattropani, K. Solt, A.D. Kent, O. Fischer // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1992. - Vol.10, № 2. - P. 580-585.
9. Bauer A. Quantitative study of electron transport in ballistic-electron-emission microscopy / A. Bauer, M.T. Cuberes, M. Prietsch, G. Kaindl // Phys. Rev. Lett. – 1993. - Vol. 71. – P. 149-152.
10. Sirringhaus, H. Surface effects in ballistic-electron-emission microscopy / H. Sirringhaus, E.Y. Lee, H. von Kanel // Surf. Sci. – 1995. – Vol. 331-333, № 2. - P. 1277-1282.
11. Reuter, K. Ballistic Electron Emission Microscopy on CoSi2/Si(111) Interfaces: Band Structure Induced Atomic-Scale Resolution and Role of Localized Surface States / K. Reuter, F.J. Garcia-Vidal, P.L. de Andres, F. Flores, K. Heinz // Phys. Rev. Lett. – 1998. – Vol. 81. – P. 4963-4966.
12. Williams R.H. Ballistic electron emission microscopy of metal/semiconductor interfaces and heterojunctions / R.H. Williams // Appl. Surf. Sci. – 1993. – Vol. 70-71. – P. 368-390.
13. Bell, L.D. Characterizing hot-carrier transport in silicon heterostructures with the use of ballistic-electron-emission microscopy / L.D. Bell, S.J. Manion, M.H. Hecht, W.J. Kaiser, R.W. Fathauer, A.M. Milliken // Phys. Rev. B. – 1993. – Vol. 48. – 5712-5715.
14. Bell, L.D. Ballistic-electron-emission microscopy of strained Si1-xGex layers / L.D. Bell, A.M. Milliken, S.J. Manion, W.J. Kaiser, R.W. Fathauer, W.T. Pike // Phys. Rev. B. – 1994. – Vol. 50. – P. 8082-8085.
15. Ludeke, R. Novel transport effects in high-bias ballistic-electron-emission spectroscopy / R. Ludeke // Phys. Rev. Lett. – 1993. – Vol. 70. – P. 214-216.
16. Chahboun, R. Ballistic electron emission microscopy of Au/n-ZnSe contacts and local density of states spectroscopy / R. Chahboun, F. Coratger. Ajustron, J. Beauvillain, I.M. Dharmadasa, A.P. Samantilleke // J. Appl. Phys. – 2000. – Vol. 87 . – P. 2422-2427.
17. O'Shea J.J. Conduction band offsets in ordered-GaInP/GaAs heterostructures studied by ballistic-electron-emission microscopy / J.J. O'Shea, C.M. Reaves, S.P. DenBaars, M.A. Chin, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1996. - Vol. 69. – P. 3022-3024.
18. Kozhevnikov, M Ordering-induced band structure effects in GaInP2 studied by ballistic electron emission microscopy / M. Kozhevnikov, V. Narayanamurti, A. Mascarenhas, Y. Zhang, J.M. Olson, D.L. Smith // Appl. Phys. Lett. – 1999. – Vol. 75. – P. 1128-1130.
19. Bell, L.D. Metal/GaN Schottky barriers characterized by ballistic-electron-emission microscopy and spectroscopy / L.D. Bell, R.P. Smith, B.T. McDermott, E.R. Gertner, R. Pittman, R.L. Pierson, G.L. Sullivan // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1998. – Vol. 16. – P. 2286-2290.
20. Brazel, E. Direct observation of localized high current densities in GaN films / E. Brazel, M.A. Chin, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1999. – Vol. 74. – P. 2367-2369.
21. Bell, L.D. Modification of GaN Schottky barrier interfaces probed by ballistic-electron-emission microscopy and spectroscopy / L.D. Bell, R.P. Smith, B.T. McDermott, E.R. Gertner, R. Pittman, R.L. Pierson, G.J. Sullivan // Appl. Phys. Lett. – 2000. – Vol. 76. – P. 1725-1727.
22. Kozhevnikov, M. Evolution of GaAs1-xNx conduction states and giant Au/GaAs1-xNx Schottky barrier reduction studied by ballistic electron emission spectroscopy / M. Kozhevnikov, V. Narayanamurti, C.V. Reddy, H.P. Xin, C.W. Tu, A. Mascarenhas, Y. Zhang // Phys. Rev. B. – 2000. – Vol. 61. – Р. 7861-7864.
23. Im H.-J. Ballistic electron emission microscopy study of Schottky contacts on 6H- and 4H-SiC / H.-J. Im, B. Kaczer, J.P. Pelz, W.J. Choyke // Appl. Phys. Lett. – 1998. – Vol. 72. – P. 839-841.
24. Kaczer, B. Direct observation of conduction-band structure of 4H- and 6H-SiC using ballistic electron emission microscopy / B. Kaczer, H.-J. Im, J.P. Pelz, J. Chen, W.J. Choyke // Phys. Rev. B. – 1998. – Vol. 57. – P. 4027-4032.
25. Kaiser, W.J. Direct investigation of subsurface interface electronic structure by ballistic-electron-emission microscopy / W.J. Kaiser, L.D. Bell // Phys. Rev. Lett. – 1988. – Vol. 60. – P. 1406-1408.
26. Cuberes, M.T. Probing the CaF2 density of states at Au/CaF2/n-Si(111) interfaces with photoelectron spectroscopy and ballistic-electron emission microscopy / M.T. Cuberes, A. Bauer, H.J. Wen, M. Prietsch, G. Kaindl // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1994. – Vol. 12. – P. 2646-2652.
27. Ludeke, R. Hot electron transport in SiO2 probed with a scanning tunnel microscope / R. Ludeke, A. Bauer, E. Cartier // Appl. Phys. Lett. – 1995. – Vol. 66. – P. 730-732.
28. Kaczer, B. Ballistic-electron emission microscopy studies of charge trapping in SiO2 / B. Kaczer, J.P. Pelz // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1996. – Vol. 14. – P. 2864-2871.
29. Ludeke, R. Quantum interference in SiO2: A conduction-band mass reappraisal / R. Ludeke, H.J. Wen, A. Schenk // Appl. Phys. Lett. – 1998. – Vol. 73. – P. 1221-1223.
30. O'Shea, J.J. Ballistic-electron-emission spectroscopy of AlxGa1-xAs/GaAs heterostructures: Conduction-band offsets, transport mechanisms, and band-structure effects / J.J. O'Shea, E.G. Brazel, M.E. Rubin, S. Bhargava, M.A. Chin, V. Narayanamurti // Phys. Rev. B. – 1997. – Vol. 56. – P. 2026-2035.
31. Bhargava, S. Measurement of the AlGaInAs/AlGaAs conduction-band offset using ballistic electron emission spectroscopy / S. Bhargava, C. Zheng, J. Ko, M.A. Chin, L.A. Coldren, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1998. – Vol. 73. – P. 3271-3273.
32. Bhargava, S. Staggered to straddling band lineups in InAs/Al(As, Sb) / S. Bhargava, H.-R. Blank, E. Hall, M.A. Chin, H. Kroemer, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1999. – Vol. 74. – P. 1135-1137.
33. Guthrie, D.K. Electron-wave interference effects in a Ga1–xAlxAs single-barrier structure measured by ballistic electron emission spectroscopy / D.K. Guthrie, P.N. First, T.K. Gaylord, E.N. Glytsis, R.E. Leibenguth // Appl. Phys. Lett. – 1997. – Vol. 71. – P. 2292-2294.
34. Sajoto, T. Direct Observation of Quasi-Bound States and Band-Structure Effects in a Double Barrier Resonant Tunneling Structure Using Ballistic Electron Emission Microscopy / T. Sajoto, J.J. O'Shea, S. Bhargava, D. Leonard, M.A. Chin, V. Narayanamurti // Phys. Rev. Lett. – 1995. – Vol. 74. – P. 3427-3429.
35. Heer, R. Ballistic electron emission microscopy on biased GaAs–AlGaAs superlattices / R. Heer, J. Smoliner, G. Strasser, E. Gornik // Appl. Phys. Lett. – 1998. – Vol. 73. – P. 3138-3140.
36. Smoliner, J. Electron refraction in ballistic electron-emission microscopy studied by a superlattice energy filter / J. Smoliner, R. Heer, C. Eder, G. Strasser // Phys. Rev. B. – 1998. – Vol. 58. – Р. 7516-7519.
37. Smoliner, J. Low temperature current imaging tunneling spectroscopy on wet chemically etched quantum wires / J. Smoliner, C. Eder, G. BoK hm, G. Weimann // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 69, № 1. – P. 52-54.
38. Eder, C. Local barrier heights on quantum wires determined by ballistic electron emission microscopy / C. Eder, J. Smoliner, G. Strasser // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 68. – P. 2876-2878.
39. Rubin, M.E. Imaging and Spectroscopy of Single InAs Self-Assembled Quantum Dots using Ballistic Electron Emission Microscopy / M.E. Rubin, G. Medeiros-Ribeiro, J.J. O'Shea, M.A. Chin, E.Y. Lee, P.M. Petro, V. Narayanamurti // Phys. Rev. Lett. – 1996. – Vol. 77, № 26. – P. 5268-5270.
40. Rubin, M.E. Local conduction band offset of GaSb self-assembled quantum dots on GaAs / M.E. Rubin, H.R. Blank, M.A. Chin, H. Kroemer, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1997. – Vol. 70, № 12. – P. 1590-1592.
41. Reddy, C.V. Imaging and local current transport measurements of AlInP quantum dots grown on GaP / C.V. Reddy, V. Narayanamurti, J.H. Ryou, U. Chowdhury, R.D. Dupuis // Appl. Phys. Lett. – 2000. – Vol. 76, № 11. – P. 1437-1439.
42. Sirringhaus, H. In situ ballistic-carrier spectroscopy on epitaxial CoSi2/Si(111) and Si(100) / H. Sirringhaus, E.Y. Lee, U. Kafader, H. von Kanel, J. Vac. Sci. Technol. B. – 1995. – Vol. 13. – P. 1848-1852.
43. Lee, E.Y. Observation of misfit dislocations at the InxGa1 – xAs/GaAs interface by ballistic-electron-emission microscopy / E.Y. Lee, S. Bhargava, K. Pond, K. Luo, M.A. Chin, V. Narayanamurti // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 69, № 7. – P. 940-942.
44. Lee, E.Y. Atomic and mesoscopic scale characterization of semiconductor interfaces by ballistic electron emission microscopy / E.Y. Lee, S. Bhargava, M.A. Chin, V. Narayanamurti // J. Vac. Sci. Technol. A. – 1997. – Vol. 15. – P. 1351-1357.
45. Bauer, A. Dynamical transmission effects and impact ionization in hot-electron transport across NiSi2/Si(111)7 × 7 interfaces / A. Bauer, R. Ludeke // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1994. – Vol. 12. – P. 2667-2674.
46. Henderson, G.N. Low-temperature scanning tunneling microscope for ballistic electron emission microscopy and spectroscopy / G.N. Henderson, P.N. First, T.K. Gaylord, E.N. Glytsis, B.J. Rice, P.L. Dantzscher, D.K. Guthrie, L.E. Harrell, J.S. Cave // Rev. Sci. Instr. – 1995. – Vol. 66, № 1. – P. 91-96.
47. Eder, C. Ballistic electron emission microscopy in liquid helium using low dimensional collector electrodes / C. Eder, J. Smoliner, G. Strasser, E. Gornik // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 69. – P. 1725-1727.
48. Simmons, J.G. Generalized Formula for the Electric Tunnel Effect between Similar Electrodes Separated by a Thin Insulating Film / J.G. Simmons // J. Appl. Phys. – 1963. – Vol. 34. – P. 1793-1799.
49. Ke, M. Hot-electron transport through Au/GaAs and Au/GaAs/AlAs heterojunction interfaces: Ballistic-electron-emission-microscopy measurement and Monte Carlo simulation / M. Ke, D.I. Westwood, C.C. Matthai, B.E. Richardson, R.H. Williams // Phys. Rev. B. – 1996. – Vol. 53. – P. 4845-4849.
50. Henderson, G.N. Quantum transmittance from low-temperature ballistic electron emission spectroscopy of Au/Si(100) Schottky interfaces / G.N. Henderson, P.N. First, T.K. Gaylord, E.N. Glytsis // Phys. Rev. Lett. – 1993. – Vol. 71. – P. 2999-3001.
51. Cuberes, M.T. Ballistic-electron emission microscopy on the Au/n-Si(111)7 × 7 interface / M.T. Cuberes, A. Bauer, H.J. Wen, D. Vandre, M. Prietsch, G. Kaindl // J. Vac. Sci. Technol. B. – 1994. – Vol. 12. – P. 2422-2428.
52. Smith, D.L Scattering theory of ballistic-electron-emission microscopy at nonepitaxial interfaces / D.L. Smith, M. Kozhevnikov, E.Y. Lee, V. Narayanamurti // Phys. Rev. B. – 2000. – Vol. 61. – P. 13914-13922.
53. Menegozzi, R. Electron transport in ballistic electron emission microscopy / R. Menegozzi, P.-G. Reinhard, M. Schulz // Appl. Phys. A. – 1998. – Vol. 66. – Р. 897-900.
54. Menegozzi, R. Quantum mechanical electron transmission coefficient at interfaces and ballistic electron emission microscopy / R. Menegozzi, P.-G. Reinhard, M. Schulz // Surf. Sci.- 1998. – Vol. 411, № 1-2. – Р. L810-L815.
55. Ventrice, C.A. Measurement of hot-electron scattering processes at Au/Si(100) Schottky interfaces by temperature-dependent ballistic-electron-emission microscopy / C.A. Ventrice, V.P. LaBella, G. Ramaswamy, H.-P. Yu, L.J. Schowalter // Phys. Rev. B. – 1996. – Vol. 53– P. 3952 – 3959.
56. Schowalter, L.J. Role of elastic scattering in ballistic-electron-emission microscopy of Au/Si(001) and Au/Si(111) interfaces / L.J. Schowalter, E.Y. Lee // Phys. Rev. B. – 1991. – Vol. 43. – P. 9308-9311.
57. Manke, C. Electron emission microscopy on Au/Si and silicide/Si Schottky barriers / C. Manke, Y. Bodschwinna, M. Schulz // Appl. Surf. Sci. – 1997. – Vol. 117/118. – P. 321-328.
58. Smith, D.L. Theory of ballistic-electron-emission microscopy of buried semiconductor heterostructures / D.L. Smith, S.M. Kogan // Phys. Rev. B. – 1996. – Vol. 54. – P. 10354-10357.
59. Hecht, M.H. Ballistic-hole spectroscopy of interfaces / M.H. Hecht, L.D. Bell, W.J. Kaiser, L.C. Davis // Phys. Rev. B. – 1990. – Vol. 42, № 12. – P. 7663–7666.
60. Bell, L.D. Scanning Tunneling Microscopy / L.D. Bell, W.J. Kaiser, M.H. Hecht, L.C. Davis // Methods of Experimental Physics. Vol. 27 – Ed. by J.A. Stroscio, W.J. Kaiser - New York: Academic Press, 1993.
61. Lee, E.Y. Electron-hole pair creation and metal/semiconductor interface scattering observed by ballistic-electron-emission microscopy / E.Y. Lee, L.J. Schowalter // Phys. Rev. B. – 1992. – Vol. 45. – P. 6325-6328.
62. Lee, E.Y. Ballistic-electron-emission-microscopy investigation of hot-carrier transport in epitaxial CoSi2 films on Si(100) and Si(111) / E.Y. Lee, H. Sirringhaus, U. Kafader, H. von Kanel // Phys. Rev. B. – 1995. – Vol. 52. – P. 1816-1829.
63. Ludeke, R. Electrical transport properties of hot electrons at metal, insulator, and semiconductor interfaces / R. Ludeke, A. Bauer // J. Vac. Sci. Technol. A. – 1995. – Vol. 13. – P. 614-622.