Todo-eletrônico nanossegundo-resolvido encapsulamento microscopia: Facilitar a investigação do Dopant única carga dinâmica

Resumo

Vamos demonstrar um método todo-eletrônico para observar a dinâmica de carga nanossegundo-resolvido de átomos do dopant em silicone com um microscópio de tunelamento.

Resumo

A miniaturização de dispositivos semicondutores para escalas onde pequenos números de dopantes podem controlar Propriedades do dispositivo requer o desenvolvimento de novas técnicas capazes de caracterizar a sua dinâmica. Investigar o único dopantes requer resolução espacial sub nanômetros, o que motiva o uso da microscopia de tunelamento (STM). No entanto, STM convencional é limitada a resolução temporal de milissegundos. Vários métodos foram desenvolvidos para superar esta lacuna, incluindo STM tempo-resolvido todo-eletrônico, que é usado neste estudo para examinar a dinâmica do dopant em silicone com resolução de nanossegundos. Os métodos apresentados aqui são amplamente acessíveis e permitam a medição local de uma grande variedade de dinâmica na escala atômica. Um romance tempo resolvido por verificação técnica de espectroscopia de encapsulamento é apresentado e usado para pesquisar com eficiência dinâmica.

Introdução

Varredura de tunelamento (STM) a microscopia, tornou-se a principal ferramenta em Nanociência por sua capacidade de resolver topografia escala atômica e estrutura eletrônica. Uma limitação do STM convencional, no entanto, é que sua resolução temporal é restrita para a escala de tempo de milissegundos por causa da largura de banda limitada do pré-amplificador atual¹. Ele tem sido um objetivo de estender a resolução temporal do STM para as escalas em que comumente ocorrem processos atômicos. O pioneiro trabalho tempo-resolvido microscopia de tunelamento (TR-STM) por Freeman et. al. ¹ utilizados switches fotocondutoras e linhas de transmissão de microstrip estampadas na amostra para transmitir impulsos de tensão picosegundo para a junção de túnel. Esta junção-mistura técnica tem sido usada para alcançar resoluções simultâneas de 1 nm e 20 ps², mas nunca foi amplamente adotada devido a necessidade do uso de estruturas especializadas de amostra. Felizmente, o insight fundamental adquirido com estes trabalhos pode ser generalizado para muitas técnicas de tempo-resolvido; mesmo que a largura de banda do circuito do STM é limitada a vários kHz, a resposta não-linear de I(V) no STM permite a ser sondado pelo túnel médio atual obtido ao longo de muitos ciclos de bomba-sonda de medição dinâmica mais rápida. Nos anos seguintes, muitas abordagens têm sido exploradas, o mais popular dos quais é revistos brevemente abaixo.

Abalada-par-excitação por impulsos (SPPX) STM tira proveito dos avanços em tecnologias de laser pulsado ultra rápida para atingir resolução sub picosegundo por diretamente iluminando a junção de túnel e emocionante transportadoras na amostra³. Luz laser incidente cria enciclopédia transportadoras que transitoriamente melhoram a condução e permite a modulação do atraso entre a bomba e a ponta de prova (t_d) deu/dt_d a ser medida com um amplificador de fechamento-em. Porque o atraso entre a bomba e a sonda é modulado em vez de intensidade do laser, como em muitas outras abordagens ópticas, SPPX-STM evita expansão térmica induzida por iluminação foto do ponta³. Extensões mais recentes desta abordagem estendemos as escalas de tempo durante o qual SPPX-STM pode ser usado para investigar a dinâmica, utilizando técnicas de pulso-colheita para aumentar o alcance da bomba-sonda atraso vezes⁴. Importante, esta evolução recente também fornece a capacidade de medir o (t_d) curvas diretamente, em vez de através de integração numérica. Recentes aplicações de SPPX-STM tem incluído o estudo de recombinação de transportadora em single-(Mn, Fe)/GaAs(110) estruturas dinâmicas⁵ e doador em GaAs⁶. Aplicações de SPPX-STM enfrentam algumas restrições. O sinal QUE SPPX-STM medidas depende de livre transportadoras excitadas pelos pulsos ópticos e é o mais adequado para semicondutores. Além disso, embora a corrente de tunelamento é localizada na ponta, porque uma grande área estava entusiasmada com os pulsos ópticos, o sinal é uma convolução das propriedades locais e transporte de material. Finalmente, o viés na junção é fixo na escala de medição de tempo para que a dinâmica em estudo deve ser a participação.

Uma técnica mais recente ótica, terahertz STM (THz-STM), casais pulsos de espaço livre THz focados na junção com a ponta do STM. Ao contrário de em SPPX-STM, os pulsos de acoplamento se comportam como pulsos de tensão rápido permitindo para a investigação de excitações eletronicamente conduzidas com sub picosegundo resolução⁷. Curiosamente, a corrente retificada gerado a partir os pulsos THz resultados em densidades de corrente de pico extremo não acessíveis por convencional STM^8,9. A técnica tem sido usada recentemente para estudar elétrons quentes em Si(111)-(7x7)⁹ e a vibração de uma molécula de Pentaceno único¹⁰de imagem. THz-pulsos casal naturalmente para a ponta, no entanto, a necessidade de integrar uma fonte THz para um experimento STM é susceptível de ser um desafio para muitos experimentadores. Isso motiva o desenvolvimento de outras técnicas amplamente aplicáveis e facilmente implementáveis.

Em 2010, Carlos et al . ¹¹ desenvolveu uma técnica todo-eletrônico onde pulsos de tensão de nanossegundos aplicados em cima de um deslocamento de DC eletronicamente bomba e sondar o sistema¹¹. A introdução desta técnica ofereceu uma demonstração crítica de inequívocas e práticas aplicações de tempo-resolvido STM para medir previamente despercebida física. Embora não seja tão rápido como junção mistura STM, que o precedeu, aplicação de pulsos de microondas para a ponta do STM permite amostras arbitrárias para ser investigado. Esta técnica não requer qualquer complicadas metodologias ópticas ou acesso óptico até a junção do STM. Isso torna a técnica mais fácil para se adaptar à baixa temperatura STMs. A primeira demonstração destas técnicas foi aplicada ao estudo da rotação-dinâmica onde um spin-polarizada STM foi usado para medir a dinâmica de relaxamento da rotação-estados excitados pelo bomba pulsos¹¹. Até recentemente, seu requerimento permaneceu limitada a adatom magnética sistemas^12,13,14 , mas tem desde que foi estendido para o estudo da taxa de captura do portador de uma discreta abertura mid¹⁵ e carga dinâmica de dopantes único arsênico em silicone^15,16. O último estudo é o foco deste trabalho.

Estudos sobre as propriedades de dopantes único em semicondutores recentemente tem atraído a atenção significativa, porque dispositivos de semicondutor (CMOS) de óxido metálico complementar estão entrando o regime onde único dopantes podem afetar Propriedades do dispositivo¹⁷ . Além disso, diversos estudos têm demonstrado que os dopantes único podem servir como o componente fundamental de futuros dispositivos, por exemplo como qubits de computação quântica¹⁸ e quântica memória¹⁹e como único átomo transistores^{20 , 15}. dispositivos de futuro também podem incorporar outros defeitos de escala atômica, tais como o silício balançando o vínculo (DB), que pode ser modelado com precisão atômica com STM litografia de²¹. Para este fim, DBs têm sido propostos como carga qubits²², pontos quânticos para quântica autômatos celulares arquiteturas^23,24e^25,de fios atômico²⁶ e tem sido modelados para criar quântica lógica hamiltoniano gates²⁷ e moléculas artificiais^28,29. Avançando, dispositivos podem incorporar ambos os dopantes único e DBs. Esta é uma estratégia atraente, porque DBs são defeitos na superfície que podem ser facilmente caracterizados com STM e usados como um identificador para caracterizar dispositivos dopant único. Como um exemplo dessa estratégia, DBs são usados neste trabalho como sensores de carga para inferir a carga dinâmica de dopantes perto da superfície. Estas dinâmicas são capturadas com o uso de uma abordagem todo-eletrônico para TR-STM que é uma adaptação das técnicas desenvolvidas pela Loth et al ¹¹

Medições são feitas em DBs selecionados em uma superfície de Si(100)-(2x1) de hidrogênio finalizado. Uma região de depleção dopant estendendo aproximadamente 60 nm abaixo da superfície, criado através do tratamento térmico do cristal³⁰, dissocia o DB e os poucos restantes perto da superfície dopantes de bandas a granel. Estudos STM de DBs descobriram que sua condutância é dependente de parâmetros da amostra global, tais como a concentração de dopantes e a temperatura, mas DBs individuais também mostram fortes variações dependendo do seu ambiente local¹⁶. Durante uma medição do STM sobre um único DB, o fluxo de corrente é regulado pela taxa na qual elétrons podem cavar um túnel da maior parte do DB (Γ_{em massa}) e do DB da ponta (_dicadoΓ) (Figura 1). No entanto, porque a condução do DB é sensível ao seu ambiente local, o estado de carga de dopantes nas proximidades influencia Γa_granel (figura 1B), que podem ser inferidas pelo monitoramento da condutibilidade do DB. Como resultado, a condutância de um DB pode ser usada para sentir os Estados de carga de dopantes nas proximidades e pode ser usada para determinar as taxas em que os dopantes são fornecidos elétrons a granel (Γ_LH) e perdê-los para a ponta do STM (Γ_{HL < / c13 >). Para resolver essas dinâmicas, TR-STS é realizada ao redor as tensões de limiar (Vthr) no qual a ponta induz a ionização de dopantes perto da superfície. O papel dos pulsos da bomba e a sonda é o mesmo das três técnicas experimentais tempo-resolvido aqui apresentados. A bomba transitoriamente traz o viés nível de abaixo acima Vthr, que induz a ionização dopant. Isto aumenta a condutância do DB, que é amostrado pelo pulso de sonda que segue em um viés de baixo.}

As técnicas descritas neste artigo beneficiará aqueles que desejam caracterizar a dinâmica ocorrendo o milissegundo para nanossegundos calendário com STM. Embora estas técnicas não estão limitadas a estudar a dinâmica de carga, é crucial que a dinâmica se manifestam através de alterações transientes na condutância de Estados que podem ser analisados pelo STM (i.e., os Estados ou perto da superfície). Se a condutância dos Estados transitórios não difere significativamente o estado de equilíbrio, tal que a diferença entre as correntes transientes e equilíbrio multiplicado pelo ciclo de pulso de sonda (normalmente é menor do que o piso de ruído de sistemas 1 pA), o sinal será perdido no meio do ruído e não será detectável por esta técnica. Porque as modificações experimentais de sistemas STM comercialmente disponíveis necessários para executar as técnicas descritas neste artigo são modestas, prevê-se que estas técnicas serão amplamente acessíveis para a Comunidade.

Protocolo

1. instalação inicial do microscópio e experiências

1. Comece com uma ultra alta STM criogênico capaz de vácuo e software de controle de associados. Legal o STM a temperaturas criogênicas.
   Nota: Ao longo deste relatório, ultra vácuo refere-se aos sistemas que alcançar < 10 x 10^-10 Torr. O STM deve ser refrigerado a temperaturas criogênicas; Isto é especialmente importante quando investigando a dinâmica da carga de dopantes, que são termicamente ativados em temperaturas modestas. Outras câmaras podem estar à temperatura ambiente.
2. Certifique-se de que a ponta do STM está equipada com cabos de alta-frequência (~ 500 MHz).
   Nota: Usando métodos de modelagem de pulso, um grande aumento na resposta de tempo de um STM com fiação coaxial de condições normais de temperatura criogênica (~ 20 MHz) foi relatado por Grosse et al ³¹
3. Conecte um gerador de função arbitrária pelo menos dois canais para a ponta (Figura 2), que será usado para preparar os ciclos de tensão pulso pares usados para experimentos de bomba-sonda.
4. Configure o gerador de função arbitrária para que os pulsos de tensão da bomba e a sonda são gerados de forma independente e resumiu antes sendo alimentado na ponta.
5. Aplica a tensão de polarização DC usada para espectroscopia de imagem e convencional para a amostra (V_DC).
6. Conecte dois switches de radiofrequência para canais de saída do gerador de função arbitrária.
7. Configure as opções para que a ponta vai ficar de castigo durante espectroscopia de imagem e convencional de STM, e o preconceito eficaz é V_DC + V_ponta durante experimentos de bomba-sonda (Figura 4A).
8. Recolha o encapsulamento atual para todas as medições através de um pré-amplificador conectado à amostra.

2. preparação da reconstrução H-Si(100)-(2x1)

1. Cleave uma amostra de uma bolacha de Si(100) 3-4 mΩ·cm n-tipo arsênico dopado por coçar as costas de wafer com um scriber carboneto de silício e delicadamente tirando a amostra a bolacha com lâminas de microscópio.
2. Apor a amostra para um porta-amostras STM e apresentá-lo para uma câmara de vácuo ultrahigh adjacente à câmara STM.
3. Desgaseifica a amostra por resistively, aquecendo-a 600 ° C (um pirômetro pode ser usado para monitorar a temperatura da amostra) e mantida a esta temperatura pelo menos 6 h no vácuo ultra alta.
   Nota: A pressão inicialmente se levantará como a amostra e o porta-amostras desgaseificar, mas devem estabilizar próximo da pressão de base (< 10^-10 Torr) depois de várias horas.
4. Permitir que a amostra arrefecer à temperatura ambiente antes de continuar.
5. Desgaseifica um filamento de tungstênio na mesma Câmara que a amostra resistively aquecendo o filamento a 1800 ° C e esperando o sistema recuperar a pressão de base. Desliga os filamentos antes de continuar.
   Nota: A amostra pode permanecer na câmara durante esta etapa, porque isso é passivated pela camada de óxido nativo em sua superfície, e qualquer contaminação da superfície da amostra causada desta etapa será removida posteriormente. Temperatura do filamento terá de ser calibrado para uma específico da corrente/tensão aplicada ao filamento usando um pirômetro.
6. Remover o óxido da superfície da amostra por piscando a amostra a 900 ° C e mantida a esta temperatura por 10 s antes de refrigerá-lo à temperatura ambiente. A pressão vai aumentar várias ordens de grandeza da pressão da base durante o procedimento de piscamento. Depois de cada um dos flashes encontrados durante todo este processo, aguardar a amostra arrefecer à temperatura ambiente e o sistema recuperar a pressão de base antes de continuar.
   Nota: Piscando é definido dentro este relatório como aquecimento e resfriamento da amostra, com taxas de rampa alta, da ordem de 100 ° C/s.
7. Flash progressivamente a amostra a temperaturas mais altas durante a tentativa de chegar a um final flash de 1250 ° C. Anule qualquer flash onde a pressão se eleva acima de 9 x 10^-10 Torr para impedir que a superfície da amostra ficar contaminado. Grave a tensão/corrente usada para atingir a 1250 ° C flash (a luz emitida pelo filamento aquecido na etapa 2.6 irá impedir um pirômetro dando uma leitura precisa da temperatura da amostra, e assim este setpoint deve ser usado). No final flash, determinar a tensão/corrente necessária para aquecer a amostra de 330 ° C, como o cristal é resfriado e, em seguida, deixe a amostra esfriar até a temperatura ambiente e deixe o sistema recuperar a pressão de base antes de continuar.
8. Vazamento de gás de₂ H para a câmara a uma pressão de 1 x 10^-6 Torr e aquecer o filamento de tungstênio para 1800 ° C.
   Nota: Isto tem o efeito de quebrar o H₂ a atmoic hidrogênio³².
9. Segurar a amostra nestas condições por 2 min antes de piscar a amostra a 1250 ° C_, , segurando-o a essa temperatura por 5 s e refrigerá-la de 330 ° C.
10. Após 1 min de exposição a 330 ° C, simultaneamente fechar a válvula de escape de₂ H, desligue o filamento de tungstênio e deixe a amostra esfriar a temperatura ambiente.
    Nota: Estas altas temperaturas flash afetam a distribuição de dopantes na amostra. Aquecimento a 1250 ° C foi encontrado para induzir uma região de depleção ~ 60 nm dopant perto da superfície de amostra³⁰.
11. Verificar a qualidade do exemplo tomando imagens STM da superfície.
    Nota: Boas amostras terá grandes (> 30 nm nm x 30) terraços com uma taxa de defeito de < 1% (balançando títulos moléculas adsorvidas, adatoms, etc) e irá demonstrar o clássico Si(100)-(2x1) reconstrução³², que apresenta linhas de dímero atravessa antiparalela para um outro passo as bordas (Figura 3B).

3. avaliação da qualidade dos pulsos bomba-sonda na junção de túnel

1. Aproxime a ponta do STM para a superfície da amostra, envolvendo o atual controlador de feedback com um setpoint atual do pA 50 e um viés da amostra de-1.8 V.
   Nota: Nestas condições, a dica é estimada em < 1 nm da superfície da amostra. A ponta do STM utilizada neste trabalho foi produzida pela gravura quimicamente policristalino tungstênio. Ele estava afiado ainda mais usando um nitrogênio gravura de procedimento, que é bem descrito em Rezeq et al . ³³.
2. Procure uma área na superfície de amostra livre de defeitos de superfície grandes tomando digitalizações de grande área (por exemplo, 50 nm, x 50 nm).
3. Posição do STM tombar um H-Si na superfície, que aparecem como linhas dímero em imagens STM (Figura 3B).
4. Desligue o atual controlador do gabarito
5. Definir V_DC para -1,0 V V_bomba para -0.5 V, V_sonda de -0,5 V, a largura dos pulsos bomba e sonda para 200 ns e o tempo de subida/descida dos pulsos para 2,5 ns (Figura 4A).
6. Enviar uma série de trens de pulsos de bomba e sonda onde o atraso relativo da bomba e sonda é varrido da-900 ns para 900 ns.
7. Sinopse o encapsulamento atual em função do atraso entre a bomba e a sonda. Provavelmente irá demonstrar fortes toque (as oscilações o encapsulamento atual em função do relativo atraso entre os pulsos de bomba e sonda, Figura 4B).
   Nota: O software Python e origem foram usados para plotar, analisar e avaliar os dados coletados para este manuscrito.
8. Repita as etapas 3.1-3.5, mas aumentar os tempos de subida/descida dos pulsos. O zumbido irá diminuir como são aumentados os tempos de subida/descida.
   Nota: Isso tem desejado para eliminar o zumbido para fornecer os resultados mais precisos e espectroscópicos, no entanto, o tempo de resolução destas técnicas é limitado à largura dos pulsos utilizados. ascensão de ns 25 vezes foram utilizados para este trabalho.

4. tempo-resolvido varredura de tunelamento espectroscopia (TR-STS)

1. Posição do STM tombar um silício DB, que aparecem como brilhantes saliências em preconceitos de ponta-amostra negativas (Figura 3B).
2. Desligue o controlador de feedback atual STM.
3. Envie que um trem composto de apenas o pulso da sonda com uma taxa de repetição de 25 kHz. Ao longo de uma série de trens de pulso, varrer o viés do pulso sonda sobre uma escala de 500 mV de viés de-1.8 V DC.
   Nota: Este experimento simples é análogo ao STS convencionais onde a condutância é amostrada sobre uma série de preconceitos.
   1. Configurar a duração dos trens de pulso (cada uma com um viés diferente), tal que os espectros resultantes tem um sinal / ruído > 10.
4. Enviar um comboio composto por bomba pulsos em uma polarização fixa (tal que V + V_{DC bomba} > V_thr) com uma taxa de repetição de 25 kHz. Nesses experimentos, como o V_DC,_bombade Ve V_thr -1.8 V, 500 mV e-2.0 V, respectivamente.
   Nota: A bomba de pulsos podem ter arbitrariamente longas durações (1 µs é normalmente suficiente).
5. Enviar um comboio composto dos pulsos bomba com os pulsos de sonda, seguidos por um atraso de 10 ns. Nesses experimentos, definir a amplitude do pulso da bomba como 500 mV e da varredura de pulso da sonda de 50 a 500 mV.
   Nota: Neste experimento, o pulso de sonda amostragem é o estado preparado pelo pulso de bomba, em vez do estado de equilíbrio amostrados em STS convencionais.
   1. Subtrai o sinal obtido quando apenas o pulso de bomba foi aplicado ao exibir/avaliar o sinal coletado desta etapa.
6. Comparar apenas a sonda e a bomba + sonda sinais plotando-los no mesmo gráfico. Qualquer histerese em dois sinais é uma indicação de dinâmicas que podem ser analisadas com técnicas STM tempo-resolvido.
   Nota: Mantendo o intervalo do pulso sonda fixado e digitalização grosseiramente o DC um deslocamento (em 0,25 V passos, por exemplo), pode eficientemente mapear faixa de toda energia da amostra para identificar a dinâmica acessível para a técnica. Durações de pulso podem ser modificadas dependendo da experiência. A largura do pulso da bomba precisa ser mais do que a taxa na qual o dopant é ionizada, tal que é consistentemente ioniza o dopant. Em geral, durações de sonda devem ser da mesma ordem como o processo dinâmico sob estudo, tal que o sinal máximo pode ser medido sem amostragem média as condutância de dois Estados. Quando à procura de energias no qual dinâmica existe, é recomendável que durações da sonda são minimizadas tal que apenas um estado do sistema é medido para realçar a histerese. Como as constantes de tempo de relaxamento são encontradas, a duração do pulso a sonda pode ser aumentada para melhorar a relação sinal / ruído.

5. tempo-resolvido STM medições da dinâmica de relaxamento

1. Posicione a ponta do STM sobre um silício DB e desligar o controlador de feedback atual STM.
2. Enviar um comboio composto por bomba pulsos em uma polarização fixa (tal que V + V_{DC bomba} > V_thr) com uma taxa de repetição de 25 kHz. Nesses experimentos, como o V_DC,_bombade Ve V_thr -1.8 V, 400 mV e-2.0 V, respectivamente.
   Nota: A bomba de pulsos podem ter arbitrariamente longas durações (1 µs é normalmente suficiente).
3. Envie um trem de pulsos de bomba e sonda. Certifique-se de que os pulsos de sonda tem uma amplitude menor do que as bombas e comparáveis para o intervalo no qual histerese ocorre (V_sonda < V_bomba,_sonda de V+ V_DC≈ V_hystersis).
4. Varra o atraso entre a bomba e sonda pulso até várias dezenas de µs.
5. Subtrai o sinal obtido quando apenas o pulso de bomba foi aplicado. Nesses experimentos, conjunto o V_DC,_bombade Ve V_sonda para-1.8 V, 400 mV e 210 mV, respectivamente. Como a varredura de atraso relativo de μs-5 35 μs.
   Nota: Se o sinal obtido na etapa anterior é bem cabida (R² > 0,80) por uma função de decaimento exponencial simples, então o tempo de vida do estado transiente, preparado pelo pulso a bomba pode ser extraído o ajuste.

6. tempo-resolvido STM medições da excitação dinâmica

1. Enviar um comboio composto por bomba pulsos em uma polarização fixa (tal que maior que V_DC + V_bomba > V_thr) com uma taxa de repetição de 25 kHz. Nesses experimentos, como o V_DC e V_thr -1.8 V e-2.0 V, respectivamente. Definir V_bomba entre 220 e 450 mV.
2. Varra a duração do pulso de vários nanosegundos bomba a várias centenas de nanossegundos.
3. Envie um trem de pulsos de bomba e sonda. Os pulsos de sonda devem ter uma amplitude menor do que as bombas e comparáveis para o intervalo no qual histerese ocorre (V_sonda < V_bomba,_sonda de V+ V_DC≈V _hystersis). Nesses experimentos, conjunto V_sonda para 210 mV.
4. Subtrai o sinal obtido quando apenas o pulso da sonda foi aplicado.
   Nota: Se o sinal obtido é exponencial, ele indica que o pulso da bomba está a preparar o estado transiente (dopant ionizado) em uma taxa que pode ser extraída o ajuste (R²> 0,80). O protocolo descrito acima é específico para os experimentos e equipamentos aqui descritos. Há muitos caminhos possíveis para os leitores para personalizar a sua própria configuração experimental para estudos de outros sistemas. Por exemplo, as técnicas gerais não estão limitadas a STMs criogenicamente refrigerados; pode ser usado qualquer material de ponta, e não necessitam de gravura de nitrogênio. Além disso, um gerador de função arbitrária devidamente programada pode ser usado para gerar formas de onda de pulso duplo, que negam a necessidade para somar dois canais independentes. Por último, menor largura de banda de cabeamento pode ser utilizado³¹.

Resultados

Os resultados apresentados nesta seção do texto tem sido previamente publicados^15,16. A Figura 3 ilustra o comportamento de um exemplo selecionado DB com STM convencional. Uma medição de I(V) convencional (Figura 3A) mostra claramente uma mudança acentuada a condutância do DB no V_thr =-2.0 V. Esse comportamento também é observado em STM imagens...

Discussão

A variante de TR-STS em que o pulso de bomba não é aplicado é comparável ao STS convencionais, exceto que o sistema está sendo amostrado em uma alta frequência, ao invés de continuamente. Se as durações de pulsos a sonda são apropriadas (>Γ_LH), o TR-STS do sinal adquirido sem o pulso da bomba pode ser multiplicado por uma constante proporcional ao ciclo de dever do experimento para coincidir exatamente com um STS convencional medição. Isto só é possível porque as medições são feitas...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Low Temperature Scanning Tunneling Microscope	Scientaomicron		Custom-made with 500MHz bandwidth wiring
Arbitarary Function Genorator	Tektronix	AFG3252C
RF Power Splitter/ Combiner	Mini-Circuits	ZFRSC-42-S +
RF Switch	Mini-Circuits	X80-DR230-S +
Non-Contact Infrared Pyrometers	Micron Infrared	MI 140