Der MicroWriter – Leistungsstarke Photolithographie
Abb. 1: Schematischer Aufbau eines „Mask Aligners“ und unseres MicroWriter Systems
Durham Magneto Optics entwickeltschon seit über 10 Jahren kostengünstige und leistungsstarke, direktschreibende Lithographiesystem. Die neueste Gerätegeneration orientiert sich dabei an der Geschwindigkeit eines klassischen „Mask Aligner“-Systems und kombiniert diese mit der Flexibilität eines direktschreibenden Photolithographiesystems. Abbildung 1 zeigt den schematischen Aufbau der beiden Systeme. Kernstück unseres MikroWriter Systems ist dabei die „Display Unit“ welche ähnlich der Maske eines „Mask Aligners“ funktioniert. Die zu schreibenden Strukturen werden hier allerdings digital am Rechner erzeugt und können so flexibel und individuell erstellt werden. In Kombination mit unterschiedlichen Auflösungen (0,6 μm, 1 μm, 2 μm und 5 μm) können wir Schnelligkeit mit hoher Auflösung in einem System realisieren.
Abb. 2: Die Kantenrauigkeit liegt typischerweise bei 30 nm RMS
Mögliche Anwendungsgebiete dieses System sind:
- Mikroelektronik und Halbleiterforschung
- Spintronik
- MEMS/NEMS
- Sensoren
- Mikrofluidik
- Lab-on-a-chip
- Nanotechnologie
- Materialwissenschaften
- Graphenforschung
Abb. 3: Der „Virtual Mask Aligner“ kann verwendet werden, um schnell und einfach die zu schreibenden Strukturen an sich auf der Oberfläche befindlichen Materialien auszurichten.
Abb. 4: Bi2Te3-Einkristall, kontaktiert mit sechs Leiterbahnen. Zur Verfügung gestellt von UGC–DAE Consortium for Scientific Research, Indore, India.
Es können Schreibgeschwindigkeiten von 180 mm²/Minute erreicht werden und Überlagerungsgenauigkeiten von ±0,5 μm für mehrschrittige Belichtungsprozesse. Die Kantenrauigkeit der geschrieben Strukturen liegt typischerweise bei 30 nm RMS (siehe Abbildung 2). Unser System verfügt über die Möglichkeit, automatisch Bezugspunkte auf der Substratoberfläche zu erfassen, sowie über den sogenannten „Virtual Mask Aligner“- Modus. Dieser Modus ist hilfreich beim Aufbringen von Kontaktpunkten auf Materialien die sich bereits auf der Substratoberfläche befinden. Abbildungen 3 und 4 zeigen hier exemplarisch die Möglichkeiten.
