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3.2 Transportmessungen an Y/Si(110)-Nanodrähten
durchgeht. Ab ca. –0,6 Volt geht das exponentielle in das lineare Stromwachstum
über und sieht mehr oder weniger nach einer linearen Abhängigkeit aus. Der Strom
erreicht bei der Spannung von –1,7 Volt einen Wert höher als 10 µA, was einen
Messbereich des Verstärkers mit einem Verstärkungsfaktor von 10 6 V entspricht. Bei
A
den positiven Spannungen kann man nur ein sehr schwaches Stromwachstum beobachten.
Ab einer Spannung von +1,0 Volt wächst der Strom und erreicht bei der
Spitzenspannung von +4,0 Volt einen Wert von 3-4 nA. Bei den positiven Tunnelspannungen
fließt somit fast keinen Strom durch die Schottky-Barriere. Eine RTM-
Topographieaufnahme der Probenoberfläche mit den Nanodrähten ist unter Auswahl
von negativer Tunnelspannung der Tunnelspitzen durchgeführt, um einen möglichen
Spitzencrash zu verhindern.
Wenn man sich den Übergang zwischen einem Halbleiter des Substrats und den
Nanodraht als ein Halbleiter-Metall-Übergang vorstellt, so kann man das ganze als
eine Schottky-Diode betrachten (s. Kapitel 3.2). Wie man in der Abbildung 3.16
erkennen kann haben die Diffusionsströme beim Kontaktieren der Nanodrähte viel
höhere Werte. Die Leckströme betragen dagegen nur ein Zehntel des Wertes, welcher
beim Kontaktieren der Benetzungsschicht gemessen werden kann.
Der viel höhere Diffusionsstrom, verglichen mit dem Strom zum Substrat, kann
durch eine viel höhere Fläche des Überganges zwischen Substrat und Nanodraht
im Vergleich der Fläche des punktförmigen Überganges zwischen Tunnelspitze und
Benetzungsschicht erklärt werden. So weisen z.B. die Strom-Spannungs-Kennlinien,
die auf einem viel kürzeren Nanodraht aufgenommen wurden eine sehr niedrige Steigung
des Diffusionsstroms in der Abhängigkeit der Spannung auf (nicht vorgestellt).
Andere Besonderheit hat man in dem Fall eines Kontaktes mit der Nanodraht, dass
der exponentiellen Stromanstieg schon ab 0 Volt gemessen wird und ab ca. –0,6 Volt
hat man ein linearen Stromzuwachs. In dem Fall des linearen Stromzuwachses sollte
das Fermi-Niveau des Yttrium-Silizid Nanodrahtes schon in das Leitungsband des
Silizium-Substrats gelangen, so dass der Übergang nun einen Ohmschen Kontakt
darstellt. Der niedrigere Leckstrom in dem Fall eines Kontaktes mit der Nanodraht,
trotz einer höheren Fläche des Überganges, deutet auf einen qualitativ höherwertiges
epitaktisches Übergang zwischen dem Yttrium-Silizid und Silizium Substrat im
Vergleich zu einem punktförmigen Kontakt der Tunnelspitze hin.
Ein Vergleich mit den Literaturquellen ergibt ein ähnliches Bild. So hat man in der
Publikation [Lim u. a. (2008)] die selbstorganisierten Nanodrähte aus Platin-Silizid
auf n-dotiertem Silizium (100) untersucht. Dabei hat man in dem Fall, dass man
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