Scanning Probe Lithography

لیتوگرافی کاوشگر اسکن (SPL) پیشرفت‌های اخیر در زمینه لیتوگرافی پروب اسکن را توصیف می‌کند، یک تکنیک الگوبرداری با وضوح بالا که از نوک تیز در نزدیکی نمونه برای الگوبرداری از ویژگی‌های مقیاس نانومتری استفاده می‌کند. مثال. SPL قادر به الگوبرداری از ویژگی های زیر 30 نانومتری با ثبت تراز در مقیاس نانومتر است. این یک روش نسبتا ساده، ارزان و قابل اعتماد برای الگوبرداری از ویژگی های مقیاس نانومتر بر روی بسترهای مختلف است. کاربردهای بالقوه ای برای تحقیقات در مقیاس نانومتری، لیتوگرافی نیمه هادی بدون ماسک، و الگوسازی ماسک عکس دارد.
نویسندگان این کتاب بازیگران کلیدی در این زمینه جدید هیجان انگیز بوده اند. Calvin Quate از آغاز در اوایل دهه 1980 درگیر بوده است و زمان تحقیقاتی را که به عنوان پیشروترین گروه در این زمینه در نظر گرفته می شود رهبری می کند. هیونگ سوک تام سو و کاترین وایلدر گوارینی اعضای این گروه بوده‌اند که در چند سال اخیر پیشرفت‌های چشمگیری در لیتوگرافی SPM داشته‌اند. برخی از این پیشرفت ها در کنترل نوک بوده است که اجازه می دهد سرعت اسکن را از مام/ثانیه به میلی متر بر ثانیه افزایش دهد. هم نوشتن بدون تماس و هم بدون تماس نشان داده شده است، همانطور که نوشتن کنترل شده خطوط زیر 100 نانومتر روی پله های بزرگ روی سطح زیرلایه نشان داده شده است. مهندسی یک ماسفت سفارشی طراحی شده در هر میکروکنتیله برای کنترل جریان جداگانه یکی دیگر از دستاوردهای قابل توجه است. آرایه‌های ریزماشین‌شده از پروب‌ها هر کدام با کنترل جداگانه نشان داده شده‌اند. یکی از جذاب‌ترین جنبه‌های جدید، استفاده از نانولوله‌های کربنی با رشد مستقیم به عنوان ساطع‌کننده‌های قوی و با وضوح بالا است.
در این کتاب، نویسندگان به طور مختصر و معتبر، زمینه تاریخی، اختراعات مربوطه، و چشم انداز استفاده نهایی ساخت از این فناوری جدید هیجان انگیز را توصیف می کنند.

Scanning Probe Lithography (SPL) describes recent advances in the field of scanning probe lithography, a high resolution patterning technique that uses a sharp tip in close proximity to a sample to pattern nanometer-scale features on the sample. SPL is capable of patterning sub-30nm features with nanometer-scale alignment registration. It is a relatively simple, inexpensive, reliable method for patterning nanometer-scale features on various substrates. It has potential applications for nanometer-scale research, for maskless semiconductor lithography, and for photomask patterning.
The authors of this book have been key players in this exciting new field. Calvin Quate has been involved since the beginning in the early 1980s and leads the research time that is regarded as the foremost group in this field. Hyongsok Tom Soh and Kathryn Wilder Guarini have been the members of this group who, in the last few years, have brought about remarkable series of advances in SPM lithography. Some of these advances have been in the control of the tip which has allowed the scanning speed to be increased from mum/second to mm/second. Both non-contact and in-contact writing have been demonstrated as has controlled writing of sub-100 nm lines over large steps on the substrate surface. The engineering of a custom-designed MOSFET built into each microcantilever for individual current control is another notable achievement. Micromachined arrays of probes each with individual control have been demonstrated. One of the most intriguing new aspects is the use of directly-grown carbon nanotubes as robust, high-resolution emitters.
In this book the authors concisely and authoritatively describe the historical context, the relevant inventions, and the prospects for eventual manufacturing use of this exciting new technology.