Investigation of line edge roughness in current-controlled field-emission scanning probe lithography: ımage reversal vs. direct-write

Akım kontrollü alan-salımlı taramalı sonda litografisi, ortam koşullarında herhangi bir vakum veya özel gaz gereksinimi olmadan yüksek çözünürlükte 10 nm altındaki şekil boyutlarını elde etmek için benzersiz yetenekler sunar. Modellenen şekiller, şekillendirmeden sonra doğrudan aynı düzenek ve uç kullanılarak taranabilir. Çizgi kalınlığının mikrondan nanometreye düşmesiyle birlikte, çizgi kenarı pürüzlülüğü, azalan şekil boyutuyla ölçeklenmediğinden modellenen şekillerin hız ve işlevselliği üzerinde çok daha fazla önem barındıran bir parametre haline gelmiştir. Bu amaçla, tarama probu litografisinde doğrudan yazma yoluyla 200 nm nominal genişlikte şekillenen çizgiler, görüntü ters çevirme ile elde edilenlerle karşılaştırıldı. Banyo etmeden önce negatif tonlu pozlama (gizli görüntü), temassız atomsal kuvvet mikroskopisi modu aracılığıyla görüntüleme gücü sayesinde deney sonuçlarının doğruluğunu kontrol etme amacıyla kullanıldı. Toplanan görüntülerden kenar algılama teknikleri kullanılarak tersine çevirme ve doğrudan yazma için sırasıyla ortalama 50.01 nm ve 26.81 nm olan çizgi kalınlığı tespit edildi. Gizli görüntü için 16.44 nm, görüntü ters çevirme için 16.78 nm ve doğrudan yazma için 10.95 nm ortalama çizgi kenarı pürüzlülüğü bildirildi. Bu tez çalışması calixarene moleküler cam resisti üzerinde negatif bir tondan pozitif bir tona görüntünün tersine çevrilmesi yoluyla oluşan şekillerin ve doğrudan yazılan şekillerin kapsamlı bir analizinin karşılaştırılması sonucu şekillerin kalitesinin çeşitli yönlerden tartışılmasını sunar.