Laboratorium technologiczne nanolitografii z fotolitografią

 

Laboratorium technologiczne Nanolitografii z Fotolitografią

 

Pracownicy:

Prof. dr hab. Jerzy Wróbel – Kierownik Laboratorium

dr Małgorzata Pociask

dr Dariusz Płoch

mgr inż. Przemysław Cypryś 

mgr Ewa Baran

 

 

Laboratorium technologiczne foto i nanolitografii - umieszczone jest w pokojach czystych i zostało podzielone na dwa stanowiska. Pierwsze stanowisko nanolitografii wykorzystujące elektronowy mikroskop skaningowy wyposażony w dodatkową katodę jonową (mikroskop w konfiguracji dual beam) wraz z dedykowanym systemem sterującym firmy Raith. Tak skonfigurowany system umożliwia wytwarzanie Nano-wzorów dwoma metodami:
  • metodą litografii elektronowej wraz z procesem chemicznego trawienia (trawienie mokre),
  • metodą litografii jonowej – tzw. trawienie suche
System nanolitografii elektronowo-jonowej powinien umożliwić wykonanie wzorów z rozdzielczością co najmniej 20nm.

Drugim systemem dedykowanym do litografii jest stanowisko klasycznej fotolitografii wykorzystujące światło ultrafioletowe. W skład systemu wchodzą: wirówka do nanoszenia fotorezystów (emulsji światłoczułych) - spin coater, płyta grzewcza do utrwalania fotorezystu (hot plate), urządzenie do wyrównywania i naświetlania próbek (tzw. mask aligner) oraz układ wywoływania po procesie naświetlania.

 

 

SEM/FIB - Skaningowa mikroskopia elektronowa

Metoda dostarcza danych o topografii i składzie (fluorescencja) powierzchni. Obserwuje się obrazy z powierzchni rzędu nanometrów, przekształcone na obraz cyfrowy

Aparatura pozwala na odwzorowaniu obrazu badanej struktury z dokładnością lepszą niż 1 nm. Przy szerokim zakresie prądu próbnego 1pA-100nA

Proces litografii elektronowej polega na trawieniu wiązką elektronową SEM otrzymanych metodą MBE nanostruktur. Do programu komputerowego sterującego działaniem SEM zakłada się maska przyrządu w poszarzeniu „bitmap”, który należy wykonać. Po wytrawienie struktury należy wykonać kontakty napylaniem próżniowym  metali (złoto) oraz zamocować przewody prasą hydrauliczną. Jest to najbardziej zaawansowana technologia wykonania układów nano-elektronicznych, pozwalająca na osiągnięcie rozdzielczości około 1 nm. Będzie wykorzystywana dla wykonania prac magisterskich i doktorskich. 

Parametry :

Rozmiary materiału badanego - 150 mm (średnica) oraz grubość 4mm

Rozdzielczość1 nm, dla 15kV

Prąd próby 1pA-100nA

Napięcie przyspieszające 0,5-30kV

Pełna rozdzielczość obrazu 1280x960 pix

Prędkość skanowania 25/30 kl/s

 
Polski