Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. (A) Схема установки для SPEL. (B) 3D моделирование поведения электронов с помощью метода Монте-Карло. (С) Зависимость получаемого разрешения от Z (см. Рисунок 1a).
Рисунок 2. Наноструктуры, полученные метом SPEL.
Рисунок 3. (A) Зависимость потока электронов от толщины используемой плёнки источника. (B) Сравнительная характеристика время облучения – облачаемая площадь для SPEL метода с использованием 63Ni и Be3H2 и электронной литографии.
Рисунок 4. (A-B) Сантиметровых размеров массив наностержней, полученный по технологии SPEL. (C) Результаты измерения отражающей способности данного массива.

Новая электронная литография

Ключевые слова:  SPEL, нанолитография, наностержни, нанотехнологии, электронная литография

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

30 мая 2010

Электронная литография – один из перспективных, но пока ещё достаточно сложный и дорогостоящий для коммерческого применения метод создания и промышленного производства самых различных устройств и компонентов устройств, позволяющий достигнуть разрешения в 1 нм. Из-за этих особенностей электронной литографии, многие группы учёных по всему миру разрабатывают аналоги данного метода.

Так американские учёные в недавно опубликованной работе в журнале NanoLetters предложили использовать в качестве источника электронов тонкие плёнки излучателей β-электронов, как, например, 63Ni и Be32, придумав методу яркое название SPEL (self-powered electron lithography). Оказалось, что в этом случае можно обеспечить разрешение вплоть до 35 нм, что сравнимо с теми техпроцессами, которые разрабатываются и используются на практике ведущими компаниями (Intel, AMD, IBM и т.д.) для производства новых поколений процессоров и других полупроводниковых устройств. Схема установки, приведённая на рисунке 1, чрезвычайно проста, легко масштабируема и не требует дополнительных модулей (вакуумной системы, высоковольтного источника питания и т.п.). Тонкая плёнка нитрида кремния позволяет ослабить до приемлемых значений энергии поток β-электронов, а вольфрамовая маска эффективно поглощает электроны в тех местах, где это требуется. Полученные результаты говорят сами за себя (Рисунок 2), разрешение в 35 нм не такая уж и большая проблема. Стоит отметить также, что данная система позволяет сразу засвечивать большие площади подложек с фоторезистом, значительно ускоряя данную процедуру (Рисунок 3). Так как это не первая публикация данной научной группы по методу SPEL, то они решили продемонстрировать всю мощь разработки и создали массив сантиметровых размеров кремниевых наностержней (диаметр 50 нм и радиус кривизны вершины 5 нм), который отражает менее 1% падающего на него излучения (Рисунок 4).

Безусловно данная разработка найдёт своё достойное применение в различных областях нанотехнологий, ведь с такими впечатляющими характеристиками её можно использовать при создании наноустройств для компьютерной техники, в производстве высокоэффективных солнечных батарей, и даже при создании кантилеверов для атомно-силовой микроскопии.




Комментарии
Немного смущает то, что эксперимент проводится на воздухе (т.е. в неконтролируемой атмосфере) - как это скажется на воспроизводимости результатов (?).
Хоть они и пишут, что без вакуумная система и вообще на открытом воздухе можно работать, однако я считаю, что воздух всё-таки очищается некоторым образом или используется инертная атмосфера (азот, например)...Но всё-таки это лучше чем установки для глубокого вакуума
Э...
Не уверен.

Какая же там должна быть мощность излучения для обеспечения скорости и равномерности процесса?

И как бороться со вторичным излучением?

Нашёл
По рисунку ток 0,1 - 1 нА/см2.
Что эквивалентно примерно 6,02*1013 - 14 Бк.
Что примерно в 1011-12 раз выше фона.
Ио-хо-хо!
Александр, однако не будем забывать, что от
бетта излучения защищает даже не очень
макрослой вольфрама (который в статье
использовался как поглотитель этих
электронов)...
Neugierige, 31 мая 2010 19:17 
Тонкая плёнка нитрида кремния позволяет ослабить до приемлемых значений энергии поток β-электронов, а вольфрамовая маска эффективно поглощает электроны в тех местах, где это требуется.-
и всё становиться на свои места.
А для каких солнечных батарей можно использовать?
Обсчитался.
Превышение фона в 106-7 раз. Но в общем это уже не принципиально.

С бета излучением не всё так просто. От пучка электронов вольфрам защитит, а вот от вторичного рентгеновского излучения, которое этот пучок вызовет...

Кроме того, чистых бета-излучателей не бывает (ну, или это большая редкость). Обычно вместе с бета-излучением летит ещё гамма-квант.
Gromolyot, 08 июня 2010 01:02 
63Ni , похоже, та большая редкость, он ещё в детекторах хроматографов используется. Насчёт плёнки нитрида кремния и её роли , вероятно, есть ньюанс перевода, на картинке её нет.
Проблемой может оказаться микро и не только загрязнение атомами излучателя, особенно трития.
Как нет, а слово Nitride ни о чём не говорит?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Личная жизнь атомов под пучком (часть 2)
Личная жизнь атомов под пучком (часть 2)

III Международная гибридная школа-конференция "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем - 2021"
НТ-МДТ Спектрум Инструментс приглашает вас принять участие в III Международной гибридной школе-конференции "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем -2021", BioSPM-2021

SCAMT Workshop Week - практикум по нанотехнологиям в области хим/био/IT. Санкт-Петебург, 30 января - 6 февраля
SCAMT открывает подачу заявок на 8-ую научную школу SCAMT Workshop Week, которая пройдет с 30 января по 6 февраля 2022 года. Для студентов, прошедших отбор, участие в SWW бесплатное, иногородним предоставляется проживание.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Ленточки в косую полосочку: где кончается текстурный дизайн и начинается деформационная инженерия. Борофен: От слоя к слою. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать: скачки Баркгаузена в сегнетоэлектрике. Украшение из скандия для притяжения водорода. Нобелевская премия 2021.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.