Elektronová litografie v řádkovacím elektronovém mikroskopu

Student: Stanislav Haviar
Vedoucí: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.
Stav práce: obhájená

Abstrakt:

Nanotechnologie jsou jedním z nejrychleji se rozvíjejících odvětví současné fyziky a chemie materiálů. Miniaturizace systémů pro elektronické, chemické a biologické aplikace vychází z metod optické a elektronové litografie. Elektronová litografie umožňuje běžně připravovat struktury o rozměrech od 100 nm, což je ale pro skutečné využití nanostrukturních vlastností materiálů nedostatečné. Snížení minimální velikosti objektů vyžaduje zvládnutí přípravy speciálních elektronově citlivých rezistů, např. vícevrstvových. Dále je potřeba používat přesné parametry elektronové expozice a vhodných vývojek a rozpouštědel pro odstranění vrstev „lift-off“.

Obsahem práce bude vyvinout metodiku přípravy rezistů typu PMMA na křemíku o různých molekulových hmotnostech a tloušťkách metodou spin coating, s cílem dosáhnout rozměrů výsledných struktur, nanodrátů a nanoteček, menších než 50 nm. V elektronovém řádkovacím mikroskopu (SEM) budou studovány procesy e-expozice v závislosti na typu rezistu a geometrickém tvaru připravovaných struktur. Materiály nanodrátů a nanoteček budou deponovány metodou vakuového napařování a naprašování. Výsledné struktury po lift-off procesu budou zkoumány v SEM z hlediska jejich geometrie a elektrické vodivosti pomocí integrovaných nanomanipulátorů.

Dílčí úkoly:
- Bibliografická rešerše
- Zvládnuti ovládání řádkovacího elektronového mikroskopu pro dosažený vysokého rozlišení
- Spin coating rezistů na Si substrátech
- Depozice funkčních vrstev

Literatura
1) S. Haviar, „Nanomanipulace v SEM“, bakalářská práce, KFPP, MFF UK, 2008.
2) Nanotechnology in Catalysis, Springer, 2007.