Eur. Phys. J. AP 3, 29-33 (1998)
https://doi.org/10.1051/epjap:1998200

Microscale friction investigation of polysilicon surface using scanning force microscopy

¹ Institute of Microtechnology, PO Box 38-160, Bucharest 72225, Romania
² Department for Organic Chemistry, University of Bucharest, Bld. Carol 13, Bucharest, Romania

Corresponding author: cflueraru@imt.ro

Received: 7 November 1996
Revised: 1 April 1998
Accepted: 6 April 1998
Published online: 15 July 1998

Abstract

Microscale phenomena between the surface of chemically vapour deposited silicon films and a silicon nitride tip was investigated using Scanning Force Microscopy. An analysis of friction forces for different scan directions is presented. For different applied forces, the friction forces were measured and consequently the friction coefficient was calculated. We found that the average friction force linearly increases with the applied force and is reversible when unloading. Connection between the surface roughness and the friction coefficient was experimentally demonstrated.

Résumé

On a étudié par Microscopie à Force Atomique des phénomènes à échelle microscopique au niveau de la jonction pointe de nitrure de silicium et surface de films de silicium, obtenus par déposition chimique en phase vapeur. Dans cet article, nous présentons une analyse des forces de friction pour différentes directions de balayage. On a déterminé les forces de friction et, en conséquence, nous avons calculé le coefficient de friction pour différentes forces appliquées. Les résultats montrent que la force moyenne de friction augmente en fonction de la force appliquée, et qu'elle est reversible lorsque la charge diminue. Une dépendance entre la rugosité de la surface et le coefficient de friction est déduite.