이온 빔 리토그래피

Ion beam lithography

이온빔 석판술은 집적회로나 다른 나노구조체와 같은 매우 작은 구조를 만들기 위해 표면을 패턴으로 가로질러 집중된 이온 빔을 스캔하는 관행이다.[1]

세부 사항

이온빔 석판화는 3차원 표면에서 높은 충실도의 패턴을 전달하는데 유용한 것으로 밝혀졌다.[2]

이온빔 리토그래피는 무거운 입자들이 더 많은 운동량을 가지기 때문에 UV, X선 또는 전자 빔 리토그래피보다 더 높은 분해능 패터닝을 제공한다.이것은 이온빔을 e빔보다 더 작은 파장을 주고 따라서 거의 회절되지 않는다.이 운동량은 또한 목표물과 모든 잔류 가스에서의 산란을 감소시킨다.또한 민감한 기초 구조에 대한 잠재적 방사선 영향이 X선 및 전자 빔 석판술에 비해 감소한다.[3]

이온빔 리토그래피, 즉 이온 투사 리토그래피는 전자빔 리토그래피와 유사하지만 훨씬 더 무거운 전하 입자, 이온을 사용한다.회절은 무시해도 좋을 뿐만 아니라, 이온은 진공과 물질을 통해 전자가 하는 것보다 더 직선적인 경로로 이동하기 때문에 매우 높은 분해능의 가능성이 있어 보인다.이차 입자(전자와 원자)는 이온의 속도가 낮기 때문에 범위가 매우 짧다.반면에 강도 높은 선원은 만들기 더 어렵고 주어진 범위에 더 높은 가속 전압이 필요하다.높은 에너지 손실률, 주어진 범위에 대한 더 높은 입자 에너지, 그리고 상당한 공간 전하 효과가 없기 때문에 샷 노이즈가 더 큰 경향이 있을 것이다.

빠르게 움직이는 이온은 전자와는 다르게 물질과 상호작용하며, 높은 운동량 때문에 광학적 특성이 다르다.그들은 물질의 범위가 훨씬 짧고 그것을 통해 더 직선적으로 움직인다.낮은 에너지에서, 범위 끝에서, 원자보다는 원자핵에 더 많은 에너지를 빼앗겨 원자가 이온화되기보다는 탈구되게 된다.이온들이 저항력을 제거하지 않으면, 그들은 그것을 먹어 치운다.물질의 에너지 손실은 Bragg 곡선을 따르고 통계적 범위가 더 작다.이들은 광학적으로 "안정적"이며, 초점을 맞추거나 구부리기 위해 더 큰 장이나 거리를 요구한다.더 높은 운동량은 우주 전하 효과에 저항한다.

충돌기 입자 가속기는 매우 정밀하게 높은 모멘텀으로 충전된 입자들을 집중시키고 조종하는 것이 가능하다는 것을 보여주었다.

참고 항목

참조

  1. ^ F. Watt∗, A. A. Bettiol, J. A. Van Kan, E. J. Teo and M. B. H. Breese http://www.ciba.nus.edu.sg/publications/files/pbw/pbw2005_1.pdf Archived 2011-07-21 at the Wayback Machine "Ion Beam Lithography and Nanofabrication: a Review"], The Guardian, London, 17 December 2004.2011-03-03에 검색됨.
  2. ^ 다라 패리크, 배리 크레이버, 하템 N명사수, 푸온퐁, 존 C.Wolfe, "이온 빔 근접 리토그래피와 정합성 플라즈마-탈착 저항을 이용한 비계획 표면의 나노스케일 패턴 정의", 제17권, 제3권, 2008년 6월
  3. ^ Madou, Mark (2012). Fundamentals of Microfabrication and Nanotechnology volume 2. Boca Raton, Fl: CRC Press. p. 655. ISBN 978-1-4200-5519-1.