Оптимизация активных элементов датчиков, использующих эффект гигантского комбинационного рассеяния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.06, кандидат технических наук Кощеев, Сергей Владимирович

• Кощеев, Сергей Владимирович
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Кощеев, Сергей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. НАНОСТРУКТУРЫ И НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ДАТЧИКОВ НА ЭФФЕКТЕ ГИГАНТСКОГО КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ: ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И МЕТОДЫ ХАРАКТЕРИЗАЦИИ.

1.1. Спектроскопия комбинационного рассеяния.

1.2. Аппаратурное обеспечение метода спектроскопии КР (на примере лабораторного спектрометра LabRam фирмы Jobin Yvon).

1.3. Спектроскопия гигантского комбинационного рассеяния: химический и электромагнитный механизмы.

1.3.1. Химические (молекулярные) механизмы.

1.3.2. Электромагнитный механизм усиления.1В

1.4. Делокализованные и локализованные поверхностные плазмоны.1В

1.5. Типы датчиков на основе плазмонных структур.

1.6. Методы изготовления плазмонных наноструктур.

1.7. Методы характеризации морфологии и оптических свойств плазмонных наноструктур.

1.7.1. Растровая электронная микроскопия.

1.7.2. Атомно-силовая микроскопия.

1.7.3. Оптическая спектроскопия экстинкции и отражения.

1.8. Выводы по главе 1.

Глава 2. ГКР-АКТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ОСТРОВКОВЫХ ПЛЕНОК БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ.

2.1. Физико-химический механизм процесса формирования пленок (метод вакуумного осаждения).

2.2. Взаимосвязь оптических и морфологических свойств наноструктурированной поверхности (островковых пленок благородных металлов).

2.3. Анализ зависимости морфологии островковых пленок золота от материала подложки и условий последующей термической обработки.

2.4. Выбор тестового вещества, структура и спектры КР тестовых молекул бипиридилэтилена.

2.5. Анализ кинетики адсорбции молекул бипиридилэтилена из водных растворов различных концентраций.

2.6. Выводы по главе 2.

Глава 3. ИНТЕРФЕРЕНЦИОННО-УСИЛЕННЫЙ ЭФФЕКТ ГИГАНТСКОГО КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ.

3.1. Принцип метода интерференционно-усиленного комбинационного рассеяния.

3.2. Методика интерференционно-усиленного гигантского комбинационного рассеяния.

3.3. Технология изготовления трехслойной структуры «зеркало -резонатор - ГКР-активный слой».

3.4. Характеризация оптических свойств диэлектрического слоя -резонатора.

3.4.1. Основы метода эллипсометрии.

3.4.2. Определение толщины слоев диоксида кремния методом спектроскопической эллипсометрии.

3.5. Характеризация оптических свойств трехслойной структуры методом спектроскопии отражения.

3.6. Анализ влияния массовой толщины золота и толщины диэлектрического слоя - резонатора на интенсивность ГКР-сигнала.

3.7. Анализ эффективности резонаторных свойств структуры «зеркало -резонатор - ГКР-активный слой».

3.8. Выводы по главе 3.

Глава 4. ГКР-АКТИВНЫЕ ПОДЛОЖКИ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ МЕТОДОМ КВАЗИТЕМПЛАТНОГО СИНТЕЗА.

4.1. Технология изготовления темплата методом анодного окисления алюминия: структура анодных пленок, физико-химический механизм порообразования.

4.2. Зависимость морфологии ПОА от условий анодизации.

4.3. Структура сенсорного элемента на основе слоя пористого оксида алюминия, покрытого пленкой благородного металла.

4.4. Характеризация морфологии наноструктурированного слоя золота, нанесенного на поверхность пористого оксида алюминия методом РЭМ.

4.5. . Анализ зависимости интенсивности ГКР сигнала от морфологии и толщины пористого слоя оксида алюминия при фиксированных массовых толщиных слоя золота.

4.6. Выводы по главе 4.

Глава 5. ГКР-активные подложки, изготовленные методом электроннолучевой литографии.

5.1. Физические основы и общие принципы растровой электроннолучевой литографии.

5.1.1. Разрешение метода ЭЛЛ.

5.1.2. Эффект близости в методе ЭЛЛ.

5.1.3. Эффект накопления заряда.

5.2. Изготовление наноструктур методом ЭЛЛ на непроводящих подложках.

5.3. Базовый процесс изготовления наноструктур методом электроннолучевой литографии.

5.4. Характеризация и контроль формы частиц, изготовленных методом ЭЛЛ

5.5. Примеры структур, изготовленных методом ЭЛЛ.

5.6. Анализ влияния «эффектарешетки» на ГКР-активность наноструктур

5.6.1. Контроль параметров решетки (различная степень беспорядка).

5.6.2. Зависимость оптических свойств наноструктур от геометрии и параметров решетки.

5.6.3. Взаимосвязь оптических свойств структур с их ГКР-активностью

5.7. Внедрение методик растровой электронной микроскопии, использующися для характеризации морфологии чувствительных элементов химических и биологических газовых датчиков.

5.8. Выводы по главе 5.

Глава 6. КАРТОГРАФИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ГКР-АКТИВНЫХ ПОДЛОЖКАХ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ЛИТОГРАФИИ.

6.1. Методы картографии распределения интенсивностей электромагнитных полей вокруг наночастиц.

6.2. Структура и общие свойства полимеров класса азобензенов.

6.3. Методика подготовки образцов и экспонирование.

6.4. Анализ зависимости интенсивности электромагнитного поля от энергии возбуждающего излучения.

6.5. Распределение электромагнитных полей вокруг одиночных и упорядоченных в массив наночастиц.

6.6. Сравнительный анализ результатов, полученных различными экспериментальными методиками.

6.7. Выводы по главе 6.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация активных элементов датчиков, использующих эффект гигантского комбинационного рассеяния»

Спектры комбинационного рассеяния (КР) дают однозначное представление о структуре связей в веществе, своего рода «отпечаток пальцев» данного вещества. Практическое использование этого метода ограничено крайне низким сечением рассеяния. Эффект усиленного поверхностью гигантского КР (ГКР) [1] приводит к возрастанию интенсивности аналитического отклика на 6-8 порядков, что позволяет обнаруживать и идентифицировать субмономолекулярные слои адсорбатов, вплоть до детектирования одиночных молекул [2]. Таким образом, задачи создания и оптимизации ГКР-активных структур, обладающих максимальным усилением, являются ключевыми, и актуальность их неоспорима.

Открытие эффекта ГКР дало импульс новому и бурно развивающемуся в настоящее время направлению - плазмонике. Плазмоника является ответвлением нанооптики, наиболее совместимым с планарной электроникой. Рост количества публикаций, посвященных этой тематике, позволяет говорить о выходе на экспоненциальную зависимость.

Несмотря на потенциальные достоинства датчиков, использующих эффект ГКР, до настоящего времени вопрос создания технологичных, высоковоспроизводимых по характеристикам чувствительных элементов остается открытым. Для технической реализации эффективных ГКР-датчиков наиболее важными представляются технологические разработки по формированию массивов металлических нанообъектов, объединенных в систему с управляемой вариацией параметров, как отдельных нанообъектов (форма, размер) так и системы в целом (расстояние между нанообъектами, степень упорядочивания, симметрия). Анализ зависимости ГКР-сигнала от параметров таких систем необходим для решения ряда теоретических задач, остающихся в настоящее время дискуссионными.

Другой технологической задачей является оптимизация конструкции ГКР-датчика с привлечением дополнительных эффектов для усиления ГКРсигнала. Также существует острая необходимость в разработке технологий, обеспечивающих изучение особенностей распределения электромагнитного поля вокруг нанообъектов, объединенных в систему. Существующие методики, основанные на использовании ближнепольной зондовой микроскопии, не являются достаточно корректными из-за искажений, вносимых зондом.

Кроме того, для внедрения в массовое производство необходимы технические разработки по снижению себестоимости изготовлении датчиков.

Цель работы заключалась в поиске новых путей оптимизации параметров ГКР-активных структур, разработке альтернативных методик оценки их эффективности, а также изготовлении нового типа чувствительных элементов для портативных химико-биологических датчиков.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Выявление взаимосвязи между ГКР-активностью наноструктур из благородных металлов и их оптическими и морфологическими свойствами.

2. Исследование тестовых образцов - островковых пленок золота, изготовленных методом вакуумного испарения с последующей термической обработкой.

3. Оптимизация конструкции датчика для обеспечения интерференционно усиленного ГКР на базе метода интерференционно усиленного комбинационного рассеяния.

4. Оптимизация технологических параметров процесса получения пористых слоев оксида алюминия с заданными характеристиками (толщиной слоя оксида, геометрией и размером пор).

5. Изучение эффекта дипольного электромагнитного взаимодействия между нанообъектами, упорядоченными в массив.

6. Разработка метода картографии распределения электромагнитного поля на поверхности ГКР-активной структуры из наночастиц благородных металлов.

7. Разработка экспериментальной методики коррекции эффекта близости, возникающего при формировании наноструктур методом электронно-лучевой литографии (ЭЛЛ).

8. Разработка методики и процедуры электронно-лучевого экспонирования на непроводящих подложках.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Предложена методика дополнительного усиления сигнала гигантского комбинационного рассеяния за счет эффекта интерференции в трехслойной структуре «ГКР-активный слой - резонатор - зеркало».

2. Развита методика усиления ГКР-сигнала за счет использования «эффекта решетки», возникающего в упорядоченном массиве нанообъектов.

3. Разработан новый тип технологичных, высокочувствительных ГКР-активных структур на базе наноструктурированных слоев благородных металлов, нанесенных на поверхность пористых слоев оксида алюминия.

4. Предложена и реализована методика картографии электромагнитных полей вокруг металлических наночастиц в условиях резонансного возбуждения локализованных поверхностных плазмонов, базирующаяся на использовании фоточувствительного материала.

Практическая значимость результатов:

1 Проведен анализ зависимости ГКР-эффективности островковых пленок золота от технологических условий их получения.

2. Методами ЭЛЛ и квазитемплатного синтеза изготовлены нанострук-турированные ГКР-активные структуры.

3.На основе экспериментальных данных построены калибровочные кривые для учета эффекта близости, возникающего при изготовлении наноструктур методом ЭЛЛ.

4. Предложена методика устранения эффекта накопления заряда в процессе экспонирования при изготовлении наноструктур на непроводящих подложках методом ЭЛЛ.

5. Экспериментально подобраны оптимальные толщины пленок золота (ГКР-активного слоя) и слоев диоксида кремния, играющих роль резонатора в структуре, усиливающей ГКР-сигнал за счет интерференционных эффектов.

6. Оптимизированы условия изготовления пористых слоев оксида алюминия, обладающих требуемыми оптическими и морфологическими свойствами.

7. Реализована картография интенсивности электромагнитных полей в ГКР-активных структурах путем экспонирования фоточувствительного полимера.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Предложенная методика, использующая эффект интерференции, и оптимизация конструкции активного элемента ГКР-датчика в виде трехслойной структуры «ГКР-активный слой - резонатор - зеркало», позволяют повысить уровень ГКР-сигнала в десятки раз.

2. Разработанные методики электронно-лучевой литографии позволяют управляемо изменять параметры системы из нанообъектов (форма, размер, расположение, симметрия) и оптимизировать их для повышения сигнала ГКР.

3. Высокочувствительные и технологичные ГКР-активные структуры удается создавать с помощью метода квазитемплатного синтеза.

4. Предложенный метод «полимерной фотографии» при использовании фоточувствительного самопроявляющегося полимера класса азобензенов обеспечивает визуализацию распределения электромагнитного поля в ближней оптической зоне наночастиц благородных металлов.

Апробация работы: основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, симпозиумах, семинарах:

• IV, V и VIII Всероссийских молодежных конференциях по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике. Санкт-Петербург, 3—6 декабря 2002 г. и 1-5 декабря 2003 г, 10-15 мая 2005 г.

• Научной молодежной школе «Технология и дизайн микросхем», Санкт-Петербург, СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 15-16 ноября 2005г.

International Conference on Surface Plasmon-Polariton (SPP-2), Graz (Aus-tria), May 21-26, 2005

XXIV Российском симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел РЭМ-2005, Черноголовка, 30 мая - 3 июня 2005

The V-th Asia-Pacific Conference on Near-Field Optics, Niigata, Japan, No-vember, 15-17, 2005.

• IV Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», Санкт-Петербург, ФТИ РАН, 5-7 июля 2004г.

• X Международной конференции «Диэлектрики-2004», Санкт-Петербург, РГПУ им.А.И.Герцена, 23-27 мая 2004 г.

• IV Международной конференции «Электроника и информатика», Москва, МИЭТ, 19-21 ноября 2002 г.

International Conference « Science for Materials in the Frontier of Centu-ries : Advantages and Challenges », Kiev (Ukraine), November, 4-8, 2002.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 13 научных работ, из них - 7 статей и 6 работ в материалах научно-технических конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы, включающего 86 наименований. Основная часть работы изложена на 114 страницах машинописного текста. Работа содержит 59 рисунков и 8 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», Кощеев, Сергей Владимирович

Основные результаты работы сводятся к следующему:

1. Предложена методика интенференционно-усиленного ГКР. Проведена оптимизация конструкции активного элемента датчика, базирующаяся на создании трехслойной структуры: «зеркало - резонатор -ГКР-активный слой» .

2. Выявлена зависимость интенсивности ГКР-сигнала от толщины резонатора и массовой толщины ГКР-активного слоя. Установлено, что при оптимальном подборе толщин слоев (золота и диоксида кремния) усиление ГКР-сигнала в трехслойной структуре может достигать 11 раз при массовой толщине золота 5 нм и 44 раза при массовой толщине золота 15 нм по сравнению с аналогичной по морфологическим параметрам пленкой, нанесенной на поверхность Si02.

3. Разработана методика и оптимизированы технологические режимы формирования ГКР-активной структуры методом квазитемплатного синтеза, в которой роль зеркала играет поверхность алюминия, резонатора - слой пористого оксида алюминия, а функции ГКР-активного слоя выполняет пленка золота, наноструктурированного на поверхности пористого диэлектрического слоя.

4. Установлены и экспериментально изучены зависимости оптических свойств и ГКР-активности структур, представляющих собой упорядоченные массивы наночастиц, от параметров системы в целом (расстояния между нанобъектами и типом решетки).

5. Предложен принцип и впервые реализована методика картографии распределения электромагнитного поля на поверхности ГКР-активных структур в ближней оптической зоне наночастиц. Использование фоточувствительного самопроявляющегося полимера класса азобензенов обеспечивает визуализацию картины поля не только качественно, но и на количественном уровне.

6. В результате проведенных исследований созданы несколько типов ГКР-активных структур и для каждой из них экспериментально подобраны параметры, обеспечивающие максимальный коэффициент усиления ГКР-сигнала.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Кощеев, Сергей Владимирович, 2006 год

1. Fleischmann, М. Raman Spectra of Pyridine Adsorbed at a Silver Electrode Text. / M. Fleischmann, P.J. Hendra, A.J. McQuillan // Chemical Physics. -1974. V.26.-P.163-166.

2. Yonzon, C. R. Towards advanced chemical and biological nanosensors An overview Text. / C.R. Yonzon, D.A. Stuart, X.Y. Zhang, A.D. McFarland, C.L. Haynes, R.P. Van Duyne // Talanta. - 2005. - V.67. - № 3. - P.438-448.

3. Colthup, N. B. Introduction to infrared and Raman spectroscopy / N.B. Colthup, L.H. Daly, S.E. Wiberley // Academic Press, 1990, 547P.

4. Nakamoto, K. Infrared and Raman spectra of Inorganic and coordination compounds / K. Nakamoto // 4 ed. New York: Willey & Sons, 1986, 484P.

5. Набиев, И. P. Гигантское комбинационное рассеяние и его применение к изучению биологических молекул Текст. / И.Р. Набиев, Р.Г. Ефремов, Г.Д. Чуманов // УФН. 1988. - Т. 154. - № 3. - С.459-496.

6. Raether, Н. Surface plasmons on smooth and rough surfaces and on gratings / H. Raether //. Springer Tracts in Modern Physics Springer, 1988, 136P.

7. Homola, J. Surface plasmon resonance sensors: review Text. / J. Homola, S.S. Yee, G. Gauglitz // Sensors and Actuators B-Chemical. 1999. - V.54. - № 12. - P.3-15.

8. Bohren, C. F. Absorption and scattering of light by small particles / C.F. Bohren, D.R. Huffman //. Berlin: Wiley-VCH, 1998, 544P.

9. Kreibig, U. Optical properties of metal clusters / U. Kreibig, M. Vollmer //. Springer Series in Materials Science. Berlin: Springer, 1995, 552P.

10. Rechberger, W. Optical properties of two interacting gold nanoparticles Text. / W. Rechberger, A. Hohenau, A. Leitner, J.R. Krenn, B. Lamprecht, F.R. Aussenegg // Optics Communications. 2003. - V.220. - № 1-3. - P.137-141.

11. Podgorsek, R. P. Optical gas sensing by evaluating ATR leaky mode spectra Text. / R.P. Podgorsek, T. Sterkenburgh, J. Wolters, T. Ehrenreich, S. Nischwitz, H. Franke // Sensors and Actuators B-Chemical. 1997. - V.39. -№ 1-3. - P.349-352.

12. Hong, X. Microsurface plasmon resonance biosensing based on gold-nanoparticle film Text. / X. Hong, F.J. Kao // Applied Optics. 2004. - V.43. - № 14. - P.2868-2873.

13. Chang, R. K. Surface enhanced raman scattering / R.K. Chang, Т.Е. Furtak //. New York: Plenum Press, 1982, 379P.

14. Moskovits, M. Surface-enhanced spectroscopy Text. / M. Moskovits // Review of Modern Physics. 1985. - V.57. - P.783-826.

15. Meier, M. Enhanced fields on rough surfaces: dipolar interactions among particles of sizes exceeding the Rayleigh limit Text. / M. Meier, A. Wokaun, P.F. Liao // Journal of the Optical Society of America B. 1985. - P.931-949.

16. Weitz, D. A. Excitation spectra of surface-enhanced Raman scattering on silver-island films Text. / D.A. Weitz, S. Garoff, T.J. Gramila // Optics Letters. 1982. - V.7. - № 4. - P.168-170.

17. Norrod, K. L. Quantitative comparison of five SERS substrates: Sensitivity and limit of detection Text. / K.L. Norrod, L.M. Sudnik, D. Rousell, K.L. Rowlen // Applied Spectroscopy. 1997. - V.51. - № 7. - P.994-1001.

18. Vo-Dinh, T. Surface-enhanced Raman spectroscopy using metallic nanostructures Text. / T. Vo-Dinh // Trac-Trends in Analytical Chemistry. -1998.- V.17.-№ 8-9.- P.557-582.

19. Murray, C. A. Silver-Molecule Separation Dependence of Surface-Enhanced Raman Scattering Text. / C.A. Murray, D.L. Allara, M. Rhinewine // Physical Review Letters. 1981. - V.46. - P.57-60.

20. Kerker, M. Surface enhanced Raman scattering (SERS) of citrate ion adsorbed on colloidal silver Text. / M. Kerker, 0. Siiman, L.A. Bumm, D.S. Wang // Applied Optics. 1980. - V.19. - P.3253-3255.

21. Tao, A. Langmuir-Blodgett silver nanowire monolayers for molecular sensing using surface-enhanced Raman spectroscopy Text. / A. Tao, F. Kim, C. Hess, J. Goldberger, R. He, Y. Sun, Y. Xia, P. Yang // Nano Letters. 2003. - V.3. -№ 9. - P.1229-1233.

22. Stockman, M. I. Enhanced Ramn scattering by fractal clusters: scale-invariant theory Text. / M.I. Stockman, V.M. Shalaev, M. Moskovits, R. Botet, T.F. George // Physical Review B. 1992. - V.46. - № 5.

23. Martin, C. R. Template-synthesized nanomaterials in electrochemistry Text. / C.R. Martin, D.T. Mitchell // Electroanalytical Chemistry. 1999. - V.21. -P.1-74.

24. Hulteen, J. C. Nanosphere lithography: A materials general fabrication process for periodic particle array surfaces Text. / J.C. Hulteen, R.P. Van Duyne // Journal of Vacuum Science & Technology A. 1995. - V.13. - P.1553-1558.

25. Masuda, H. Fabrication of gold nanodot array using anodic porous alumina as an evaporation mask Text. / H. Masuda, M. Satoh // Japanese Journal of Appled Physics. 1996. - V.35. - P.L126-L129.

26. Abdelsalam, M. E. Electrochemical SERS at a structured gold surface Text. / M.E. Abdelsalam, P.N. Bartlett, J.J. Baumberg, S. Cintra, T.A. Keif, A.E. Russell // Electrochemistry Communications. 2005. - V.7. - P.740-744.

27. Green, M. SERS substrates fabricated by island lithography: The silver/pyridine system Text. / M. Green, F.M. Liu // Journal of Physical Chemistry B. 2003. - V.107. - № 47. - P.13015-13021.

28. Oldenburg, S.J. Surface enhanced Raman scattering in the near infrared using metal nanoshell substrates Text. / S.J. Oldenburg, S.L. Westcott, R.D. Averitt, N.J. Halas // Journal of Chemical Physics. 1999. - V.lll. - № 10. - P.4729-4735.

29. Viets, C. Comparison of fibre-optic SERS sensors with differently prepared tips Text. / C. Viets, W. Hill // Sensors and Actuators B-Chemical. 1998. -V.51. - № 1-3. - P.92-99.

30. Walsh, R. J. Silver coated porous alumina as a new substrate for surface-enhanced Raman scattering Text. / R.J. Walsh, G. Chumanov // Applied Spectroscopy. 2001. - V.55. - № 12. - P.1695-1700.

31. Олейников, В. А. Трековые мембраны в темплейтном синтезе ГКР-активных наноструктур Текст. / В.А. Олейников, Н.В. Первов, Б.В. Мчедлишвили // Серия Критические технологии. Мембраны. 2004. -Т.24. - № 4. - С.17-28.

32. Kahl, М. Periodically structured metallic substrates for SERS Text. / M. Kahl, E. Voges, S. Kostrewa, C. Viets, W. Hill // Sensors and Actuators B-Chemical. 1998.-V.51.-№ 1-3.-P.285-291.

33. Aligned silver nanorod arrays produce high sensitivity surface-enhanced Raman spectroscopy substrates Text. / S.B. Chaney, S. Shanmukh, R.A. Dluhy, Y.P. Zhao // Applied Physics Letters. 2005. - V.87. - № 3. -P.031908-031910.

34. Zworykin, V. A. A scanning electron microscope Text. / V.A. Zworykin, J. Hillier, R.L. Snyder // ASTM Bulletin. 1942. - V.l 17. - P.15-23.

35. Аброян, И. А. Физические основы электронной и ионной технологии / И.А. Аброян, А.Н. Андронов, А.И. Титов //. М: Высшая школа, 1984, 318Р.

36. Binnig, G. 7x7 Reconstruction on Si(lll) Resolved in Real Space Text. / G. Binnig, H. Rohrer, C. Gerber, E. Weibel // Physical Review Letters. 1983. -V. 50. -P.120-123.

37. Борн, M. Оновы оптики / M. Борн, Э. Вольф //. М: Мир, 1973

38. Окатов, М. А. Справочник технолога-оптика / М.А. Окатов //. СПб: Политехника, 2004, 679Р.

39. Schlegel, V. L. Silver-island films as substrates for enhanced Raman scattering: effect of deposition rate on intensity Text. / V.L. Schlegel, T.M. Cotton // Analytical Chemistry. 1991. - V.63. - P.241-247.

40. Gupta, R. Preparation and characterization of surface plasmon resonance tunable gold and silver films Text. / R. Gupta, M.J. Dyer, W.A. Weimer // Journal of Applied Physics. 2002. - V.92. - № 9. - P.5264-5271.

41. Gotschy, W. Thin films by regular patterns of metal nanoparticles: tailoring the optical properties by nanodesign Text. / W. Gotschy, K. Vonmetz, A. Leitner, F.R. Aussenegg // Applied Physics B: lasers and optics. 1996. - V.63. -P.381-384.

42. Warmack, R. J. Obsrervation of two surface-plasmon modes on gold particles Text. / R.J. Warmack, S.l. Humphrey // Physical Review B. 1986. - V.34. -№ 4. - P.2246-2252.

43. Connell, G. A. N. Interference enhanced Raman scattering from very thin absorbing films Text. / G.A.N. Connell, R.J. Nemanich, C.C. Tsai // Applied Physics Letters. 1980. - V.36. - № 1. - P.31-33.

44. Craig, R. A. Interference-enhanced Raman scattering from Ti02/Si02 multilayers: measurement and theory Text. / R.A. Craig, G.J. Exarhos, W.T. Pawlewicz, R.E. Williford // Applied Optics. 1987. - V.26. - № 19. - P.4193-4197.

45. Ramsteiner, M. Raman scattering from extremely thin hard amorphous carbon films Text. / M. Ramsteiner, J. Wagner, C. Wild, P. Koidl // Journal of Applied Physics. 1987. - V.62. - № 2. - P.729-731.

46. Беляева, А. И. Границы раздела слоев и широховатость в многослойной кремниевой структуре Текст. / А.И. Беляева, А.А. Галуза, С.Н. Коломиец // Физика и техника полупроводников. 2004. - Т.38. - № 9. - С.1050-1055.

47. Diggle, J. W. Anodic oxide films on aluminum Text. / J.W. Diggle, T.C. Downie, C.W. Goulding // Chemical Review. 1969. - V.69. - P.365-405.

48. O'Sullivan, J. P. The morphology and mechanism of formation of porous anodic films on aluminium Text. / J.P. O'Sullivan, G.C. Wood // Proceedings of Royal Society. 1970. - V.317. - P.511-543.

49. Thompson, G. E. Porous anodic alumina: fabrication, characterization and applications Text. / G.E. Thompson // Thin Solid Films. 1997. - У291. -P.192-201.

50. Jessensky, О. Self-organized formation of hexagonal pore arrays in anodic alumina Text. / O. Jessensky, F. Muller, U. Gosele // Appllied Physics Letters. 1998. - V.72. - P.l 173-1175.

51. Nielsch, K. Self-ordering regimes of porous alumina: the 10% porosity rule Text. / K. Nielsch, J. Choi, K. Schwirn, R.B. Wehrsohn, U. Gosel // Nanoletters. 2002. - V.2. - № 7. - P.677-80.

52. Cojocaru, C. S. Conformal anodic oxidation of aluminum thin films Text. / C.S. Cojocaru, J.M. Padovani, T. Wade, C. Mandoli, G. Jaskierowicz, J.E. Wegrowe, A.F.I. Morral, D. Pribat // Nano Letters. 2005. - V.5. - № 4. -P.675-680.

53. Li, F. Y. Hexagonal pore arrays with a 50-420 nm interpore distance formed by self-organization in anodic alumina Text. / A.P. Li, F. Muller, A. Birner, K. Nielsch, U. Gosele // Journal of Applied Physics. 1998. - V.84. - № 11. -P.6023-6026.

54. Asoh, H. Fabrication of ideally ordered anodic porous alumina with 63 nm hole periodicity using sulfuric acid Text. / H. Asoh, K. Nishio, M. Nakao, A. Yokoo, T. Tamamura, H. Masuda // Journal of Vacuum Science & Technology

55. B. 2001. - V.19. - № 2. - P.569-572.

56. Masuda, H. Ordered metal nanohole arrays made by a two-step replication of honeycomb structures of anodic alumina Text. / H. Masuda, K. Fukuda // Science. 1995. - V.268. - № 5216. - P.1466.

57. Жабрев, В. А. Основы субмикронной технологии / В.А. Жабрев, В.И. Марголин, В.А. Мошников //. Санкт-Петербург: Учеб. пос. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2001

58. Craighead, Н. G. 10-nm linewidth electron beam lithography on GaAs Text. / H.G. Craighead, R.E. Howard, L.D. Jackel, P.M. Mankiewich // Applied Physics Letters. 1983. - V.42. - № 1. - P.38-40.

59. Vieu, C. Electron beam lithography: resolution limits and applications Text. /

60. C. Vieu, F. Carcenac, A. Pepin, Y. Chen, M. Mejias, A. Lebib, L. Manin-Ferlazzo, L. Couraud, H. Launois // Applied Surface Science. 2000. - V.164. - P.111-117.

61. Broers, A. N. Resolution limits for electron-beam lithography Text. / A.N. Broers // IBM Journal of Research and Development. 1988. - V.32. - № 4. -P.502-513.

62. Owen, G. Proximity effect correction for electron beam lithography by equalization of background dose Text. / G. Owen, P. Rissman // Journal of Applied Physics. 1983. - V.54. - № 6. - P.3573-3581.

63. Eidelloth, W. Wet etching of gold films compatible with high Tc superconducting thin films Text. / W. Eidelloth, R.L. Sandstrom // Applied Physics Letters. -1991. V.59. - № 13. - P.1632-1634.

64. Carron, K. Resonances of two-dimensional particle gratings in surface-enhanced Raman scattering Text. / K. Carron, W. Fluhr, M. Meier, A. Wokaun, H. Lehmann // Journal of Optical Society of America B. 1986. -V.3. - P.430-441.

65. Гаськов, A. M. Выбор материалов для твердотельных газовых сенсоров Текст. / A.M. Гаськов, М.Н. Румянцева // Неорганические материалы. -2000. Т.36. - № 3. - С.369-378.

66. Гамарц, А. Е. Деградация фоторезисторов на основе поликристаллических слоев селенида свинца с диэлектрическими прослойками Текст. / А.Е. Гамарц, С.В. Кощеев, В.А. Мошников // Перспективные материалы. 2005. - Т.З. - С.91-94.

67. Mie, G. Beitrage zur Optik triiber Medien speziell kolloidaler Metallosungen Text. / G. Mie // Ann. Physik -1908. V.25. - P.377-445.

68. Martin, R. J. Mie scattering formulae for non-spherical particles Text. / R.J. Martin // Journal of Modern Optics. 1993. - V.40. - № 12. - P.2467-2494.

69. Wriedt, T. A review of elastic light scattering theories Text. / T. Wriedt // Particle & Particle Systems Characterization. 1998. - V.15. - № 2. - P.67-74.

70. Draine, В. T. Discrete-Dipole Approximation for Scattering Calculations Text. / B.T. Draine, P.J. Flatau // Journal of Optical Society of America A. -1994. V.ll. - № 4. - P.1491-1499.

71. Novotny, L. Scanning near-field optical probe with ultrasmall spot size Text. / L. Novotny, D.W. Pohl, B. Hecht // Optical Letters. 1995. - V.20. - № 9. -P.970-972.

72. Taflove, A. Computational electrodynamics: the Finite-Difference Time-Domain method / A. Taflove //. Boston: Artech House, 1995

73. Light Scattering by Particles: Computational Methods / P.W. Barber, S.C. Hill, //World Scientific, 1990

74. Krenn, J. R. Metal Nano-Optics in H.S.Nalwa (ed.) Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology / J.R. Krenn, A. Leitner, F.R. Aussenegg // American Scientific Publishers, 2004

75. Hillenbrand, R. Coherent imaging of nanoscale plasmon patterns with a carbon nanotube optical probe Text. / R. Hillenbrand, F. Keilmann, P. Hanarp, D.S. Sutherland, J. Aizpurua // Applied Physics Letters. 2003. - V.83. - № 2. -P.368-370.

76. Kik, P.G. Plasmon printing a new approach to near-field lithography Text. / P.G. Kik, S.A. Maier, H.A. Atwater // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. - 2002. -V.705. - P.Y3.6-Y3.12.

77. Todorov, T. Polarisation holography. 1: A new high-efficiency organic material with reversible photoinduced birefringence Text. / T. Todorov, L. Nikolova, N. Tomova// Applied Optics. 1984. - V.23. - P.4309-4312.

78. Viswanathan, N. K. Surface relief structures on azo polymer films Text. / N.K. Viswanathan, D.Y. Kim, S. Bian, J. Williams, W. Liu, L. Li, L. Samuelson, J. Kumarab, S.K. Tripathy // Journal of Material Chemistry. -1999.-V.9.-P.1941-1955.

79. Linear and Nonlinear Optical Properties of Photochromic Molecules and Materials Text. / J.A. Delaire, K. Nakatani // Chemical Review. 2000. -V.100. - P.1817-1845.

80. Yager, K. G. All-optical patterning of azo polymer films Text. / K.G. Yager,

81. C.J. Barret // Current opinion in Solid State and Material Science. 2001. -V.5. - № 6. - P.487-494.

82. Natansohn, A. Photoinduced motions in azo-containing polymers Text. / A. Natansohn, P. Rochon // Chemical Review. 2002. - V. 102. - № 11. - P.4139-4175.

83. Kumar, J. Gradient force: The mechanism for surface relief grating formation in azobenzene functionalized polymers Text. / J. Kumar, L. Li, X.L. Jiang,

84. D.-Y. Kim, T.S. Lee, S.K. Tripathy // Applied Physics Letters. 1998. - V.72. -№ 17. - P.2096-2098.

85. Bian, S. Photoinduced surface deformations on azobenzene polymer films Text. / S. Bian, J.M. Williams, D.-Y. Kim, L. Li, S. Balasubramanian, J. Kumar, S.K. Tripathy // Journal of Applied Physics. 1999. - V.86. - № 8. -P.4498-4508.

86. Kelly, K. L. The optical properties of metal nanoparticles: The influence of size, shape, and dielectric environment Text. / K.L. Kelly, E. Coronado, L.L. Zhao, G.C. Schatz // Journal of Physical Chemistry B. 2003. - V.107. - № 3. -P.668-677.

87. Hecht, B. Facts and artifacts in near-field optical microscopy Text. / B. Hecht, H. Bielefeldt, Y. Inouye, D.W. Pohl, L. Novotny // Journal of Applied Physics. 1997. - V.81. - № 6. - P.2492-2498.