eWrite opracowana przez Raith: Nowa technologia litografii o dużej szybkości i wysokiej rozdzielczości do badań

Pragnieniem wielu naukowców i inżynierów było i jest osiągnięcie wysokiej rozdzielczości litografii. Urządzenia bazujące na pojedynczej zogniskowanej wiązce elektronowej zapewniają rozdzielczość generowanego wzoru poniżej 10nm. Ponieważ litografia wiązką elektronów jest techniką bezmaskową, technologia ta, dzięki swojej elastyczności, jest bardzo lubiana. Można powiedzieć, że naukowiec projektuje struktury za pomocą ultra ostrego ołówka w swojej ręce (rys.1). Dlatego też, urządzenia do litografii elektronowej są stosowane w wielu dziedzinach badawczych takich jak czujniki, tranzystory, lasery, MEMS-y (micro mechanical systems), NEMS-y (nano mechanical systems), spintronika, fotonika – wymieniając tylko kilka z nich.



Rysunek 1: Zogniskowana wiązka elektronowa jako “ultra-ostry ołówek” dla naukowca

 

W ostatnich latach pojawiły się nowe życzenia: generacja wzorów na dużych obszarach, kombinacja złożonych struktur w jednym przyrządzie, a nawet produkcja przyrządów w ilościach. Innymi słowy: wysoka rozdzielczość już nie wystarcza, ale istnieje zapotrzebowanie na rozsądnej szybkości wytwarzanie wzorów. Laboratoria przemysłowe zawsze miały pieniądze, żeby sobie pozwolić na drogie urządzenia do litografii na pokrycie tych potrzeb; A publiczne instytuty badawcze lub uczelnie?

Nowo opracowana przez Raith technologia eWrite oferuje teraz wysoką rozdzielczość przy dużej prędkości, ale na poziomie cenowym przystępnym dla uniwersytetów. Technologia eWrite jest zastosowana w systemie RAITH’a VOYAGER (rysunek 2). VOYAGER oferowany jest jako system pod klucz o niewielkich gabarytach, ze wszystkimi niezbędnymi akcesoriami i całym oprogramowaniem od jednego producenta. Aktywna izolacja drgań i niwelowanie pola magnetycznego są opcjami pozwalającymi na pracę w trudnych środowiskach. Standardem jest obudowa ze stabilizacją temperaturową, która bardzo zmniejsza wymagania dotyczące warunków laboratoryjnych.

 

Rysunek 2: VOYAGER urządzenie do elektronolitografii firmy Raith

 

Wykonywanie przyrządów optycznych jest najlepszym przykładem generacji wzoru na dużym obszarze. Jeden centymetr kwadratowy tworzonej struktury optycznej jest opisany wieloma gigabajtami danych projektowych. Rysunek 3 przedstawia część soczewki Fresnela generowanej w 3D przy pomocy systemu Raith’a VOYAGER. Zadziwiający jest czas wytwarzania, który wynosi poniżej godziny na jeden centymetr kwadratowy.

 

Rysunek 3: Część soczewki Fresnela (struktura 3D) wytworzona w grubej warstwie rezystu przy pomocy urządzenia VOYAGER firmy Raith

 

Wśród pierwszych klientów kupujących VOYAGER’a były uniwersytety (np. Uniwersytet w Lund, w Szwecji), publiczne instytuty badawcze (np. Naval Research Labs w USA) oraz małe i średnie przedsiębiorstwa. Również z Polski zostało złożone pierwsze zamówienie, a instalacja systemu zostanie przeprowadzona w okresie letnim.