Download
1 / 17
380 likes | 1.04k Views
نانو لیتوگرافی. استاد: دکتر شهرام محمد نژاد ارائه دهنده: علی خلفی اردیبهشت 93. مقدمه. مباحث. لیتوگرافی نوری. لیتوگرافی باریکه الکترونی. لیتوگرافی نرم. لیتوگرافی nanoimprint. لیتوگرافی پروب روبشی. مقدمه.
E N D
نانو لیتوگرافی استاد: دکتر شهرام محمد نژاد ارائه دهنده: علی خلفی اردیبهشت 93
مقدمه مباحث • لیتوگرافی نوری • لیتوگرافی باریکه الکترونی • لیتوگرافی نرم • لیتوگرافیnanoimprint • لیتوگرافی پروب روبشی
مقدمه • از زمان ساخت مدار مجتمع، تعداد ترانزیستورهای موجود در واحد سطح تراشه های نیمه هادی هر 18 ماه دو برابر می شود. این پیشگویی توسط مور دردهه 80 میلادی بیان گردید که طی دو دهه اخیر رخ داده است. از این رو صنعت، نیازمند استفاده از روش هایی جهت ساخت قطعات در ابعاد نانو می باشد. • یکی از استراتژی های Top-down fabricationدر ساخت ابزار نانو که از تکنیک های لیتو گرافی متداول ایجاد شده است به عنوان نانو لیتو گرافی شناخته می شود. • تکنیک‌های لیتوگرافی را می‌توان به شیوه‌های گوناگون دسته‌بندی کرد.
photolithography مقدمه • soft • ماسک دار • nanoimprint • لیتو گرافی • electron beam • focused ion beam • بدون ماسک • scanning probe
لیتوگرافی نوری انواع رزیست مراحل اصلی لیتوگرافی نوری
لیتوگرافی نوری لیتو گرافی نوری پله ای • لیتو گرافی نوری انواع لیتوگرافی نوری • projection printing • proximity printing • contact printing
لیتوگرافی باریکه الکترونی • روش دقیق با رزولوشن بالا • انرژی باریکه الکترونی 2-300 کیلو الکترون ولت • جرم بسیارکم الکترون ها و وجود نسبت بالای بار به جرم • انرژی بالای باریکه الکترون، رزولوشن بهتر • محدودیت رزولوشن در حد چند نانو • کنتراست بالای ماده مقاوم
لیتوگرافی باریکه الکترونی • حکاکی مستقیم • 2 روش • تابش غیر مستقیم
لیتوگرافی باریکه الکترونی کاربرد • ساخت مدارهای مجتمع با رزولوشن بالا • ساخت های ماسک نوری محدودیت • هزینه بالا • پدیده پراکندگی الکترون ها
لیتوگرافی نرم • تمبر پلیمری نرم • مواد ارزان و غیر خاص • توسط Bain و Whitesides در سال 1989 • دو مرحله ی فرآیند • ساخت تمبر پلیمری الگو • استفاده از تمبر برای انتقال طرح هندسی مولکولی به ساختار
لیتوگرافی Nanoimprint • بهره گیری از یک قالب سخت پلیمری • پر توان • وضوح بالا • هزینه ی کم • توسط S. Y. Chou مطرح شد • ابعاد زیر 10 نانومتر
لیتوگرافی Nanoimprint لیتو گرافی UV-nanoimprint • سیلیکون و کوارتز • استفاده از مواد سخت: • حفظ شکل ظاهری قالب • پایداری حرارتی بالا • سه عیب مهم: • طول عمر قالب • چرخه گرمایش/سرمایش و فشار بالا باعث تنش و سایش در قالب • گرانروی
لیتوگرافی پروب روبشی نانو لیتوگرافی بر مبنای AFM • میکروسکوپ های پروب روبشی نظیر AFM و STM • AFM دارای وضوح 0/1 آنگسترومی افقی و 0/5 آنگسترومی عمودی • وضوع STM چند برابر بیشتر از AFM • نانو لیتوگرافی dip-pen • نفوذ تیول به طلا
لیتوگرافی پروب روبشی • مزیت • بدون نیاز به تجهیزات پیچیده • تولید قطعاتی با ابعاد 10 نانومتر و کمتر • تصاویری با وضوح بالا و هم ترازی نانومتری با سطوح خارجی • عیب • بزرگ کردن منطقه سطحی ساخته شده با این روش مشکل است.
نتیجه گیری • استفاده از فناوری لیتوگرافی نوری در چند دهه گذشته برای ساخت IC ها و دستگاه های Mems مختلف • جایگزینی تکنیک های لیتوگرافی جدید برای کاربردهای خاص • لیتوگرافی باریکه الکترونی و یونی برای ساخت الگوهای نانومقیاس مانند ماسک های نوری و IC • لیتوگرافی نرم برای ساخت رنج های بزرگتر برنامه های آزمایشگاهی • لیتوگرافی nanoimprint برای ساخت بیو سنسورها، بیو الکترونیک و نانو سیم ها • لیتو گرافی dip-pen برای ساخت بیو سنسورها و سنسور های گاز
