I Konferencja. InTechFun

Transkrypt

1 I Konferencja Innowacyjne technologie wielofunkcyjnych materiałów i struktur dla nanoelektroniki, fotoniki, spintroniki i technik sensorowych InTechFun 9 kwietnia 2010 r., Warszawa POIG /08

2 InTechFun Pakiet zadaniowy: PZ2. Nowe Moduły Technologiczne Lider: ITE Partnerzy: IF PAN, PW, PŁ, PŚl Czas trwania: M1 M60

3 Zadanie 2.6 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami NIL Uruchomienie urządzenia do kształtowania wzorów techniką nanostemplowania

4 Z2.6 Cele Opracowanie technologii wytwarzania struktur kryształów fotonicznych w GaN i ZnO dla DEL Nanostemplowanie NIL Trawienie suche RIE-ICP Rys.1. Obrazy SEM kryształów fotonicznych wytrawionych w GaAs

5 Nanostemplowanie (ang. Nanoimprint lithography NIL) Zalety Wysoka rozdzielczość Wysoka przepustowość Oszczędność czasu Niski koszt produkcji Zastosowania Optoelektronika Elektronika Sensory Biotechnologia Inne Rys.2. Przykłady zastosowań NIL

6 Wykonywanie wzoru - stemplowanie Przeniesienie wzoru trawienie suche O 2 Rys.3. Schemat procesu nanostemplowania i trawienia suchego

7 NANOSTEMPLOWANIE UV - NIL Th - NIL Odciskanie na gorąco (hot embossing) Przeźroczystość Stemple Si, metale Niska temperatura Wysoka temperatura Mała siła nacisku Duża siła nacisku Rezyst czuły na UV Ryzyko zniszczenia próbki Zniekształcenia wzorów Stemple Si, metale Wysoka temperatura Duża siła nacisku Substrat termoplastyczny Zniekształcenia wzorów

8 Wyniki cząstkowe Zakup i uruchomienie urządzenia do nanostemplowania Eitre 3 obducat

9 Eitre3 Parametry urządzenia Tryby pracy: UV oraz termiczny (Th) UV-NIL λ: nm Th-NIL T: o C Ciśnienie robocze p: 0 70 bar Wymiar krytyczny 20nm Obszar roboczy: 3 cale Fot.1. Eitre 3

10 Obducat technology Soft press technology Sprężone powietrze Zapewnia doskonałą równoległość Równomierność odwzorowania Kontrola grubości warstwy resztkowej Jednorodność grubości warstwy resztkowej Możliwość pracy na kilku podłożach jednocześnie Możliwość pracy na podłożach o nieregularnych kształtach Fot.2. Eitre 3

11 Obducat technology IPS intermediate polymer stamp stempel IPS polimer IPS stempel Rys.4. Schemat procesu IPS Rys.5. Obraz SEM stempla IPS, Zwiększenie czasu życia wzorcowego stempla Właściwości samoczyszczące Redukcja defektu aureoli Jednorodność odcisku na nierównej powierzchni Właściwości samoczyszczące cząstka IPS stempel cząstka Defekt aureoli luka cząstka Łamliwość cząstka Rys.6. Zalety IPS IPS stempel substrat stempel substrat stempel

12 Obducat technology STU simultaneous thermal and UV Rys.7. Schemat procesu STU Warstwa czuła na UV i temperaturę Niższe ciśnienie Stała temperatura procesu Fot.3. Eitre 3

13 Wyniki testów akceptacyjnych Podłoża: 3 krzem, 5x5 mm szafir Rys.8. Obraz AFM stempla IPS Rys.9. Obraz AFM wzoru w rezyście TU2-120

14 Plany Opracowanie i optymalizacja procesów kształtowania wzorów w skali submikrometrowej techniką NIL, wykonanie stempla Opracowanie procesu kształtowania wzorów kryształów fotonicznych w GaN Opracowanie procesu kształtowania wzorów kryształów fotonicznych w ZnO

15 I Konferencja Innowacyjne technologie wielofunkcyjnych materiałów i struktur dla nanoelektroniki, fotoniki, spintroniki i technik sensorowych InTechFun POIG /08 Współfinansowana przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego 9 kwietnia 2010 r., Warszawa