PAD 使用扫描探针显微镜 (SPM) 中探针的尖端加载力和偏置脉冲来实现精确的区域控制和随后的验证成像,以从源材料的薄上层注入掺杂剂。与其他确定性掺杂技术相比,相对较大的 (20 x 20) 2-D 超晶格可以轻松形成,对半导体表面的影响最小。 PAD 的其他优势包括 (i) 无需光刻即可实现掺杂半导体的多种图案,以及 (ii) 与传统的侵入式离子注入工艺相比具有高度选择性掺杂。虽然其他确定性掺杂工艺(例如激光增强沉积和单离子按需技术)可能具有一些优势,但它们更复杂并且需要大量的设备投资 [9]。 PAD 设计和制造的自由度促进了复杂集成半导体器件的一种新型低成本识别标签的出现。由于不涉及光刻工艺,因此可以使用不同的结构和元素配置对阵列的每个元素进行唯一编程。