blogs kategori-billede

DTU stempel med 30 nm detaljer

Af Peter Bøggild,  tirsdag 23. jun 2009 kl. 18:18

Nanolitografi-holdet Juni 2009 præsenterer her et nyt DTU stempel til de helt små papirstørrelser

Jeg er spændt på hvad de siger i hovedadministrationen når de ser de nye "lidt mere" præcise stempler; de mindste dimensioner er omkring 30 nm. 33422 Nanolithography holdet lagde i sidste øjeblik inden deadline i fredags DTU logoet ind på et designmønster der ellers indeholder nanoskopiske elektrodegab til en ny type molekylære sensorer.



Mønsteret er defineret med DTU DANCHIPS elektronstråle litografi system i silicium, og derefter ætset med RIE (Reactive Ion Etching) så bogstaverne bliver til 400 nm høje fremspring. Igår blev stemplerne så brugt som nanoimprint stempler, og idag har de studerende været i Nanoteket ned på DTU Fysik for at lave karakterisering af de imprintede strukturer med AFM (atomic force mikroskopi). På fredag eksamen.

Vi (mig og Anders Kristensen) er ret spændt på at se om der kommer noget ud af DTU logo-mønsteret... stemplet er i al fald fantastisk flot.

Respekt til Esben, Martin, Jeppe, Christian N, Christian H, Sebastian, Jakob, Thomas, Anas, Morten, Peter, Christan Ø samt hjælpelærere og hjælpere Morten, Mads, Mikkel, Henrik m.fl.:), der for denne "stempling" i sidste spilleminut indkasserer øl i fredagsbaren.



24. jun 2009 kl 08:03

avatar

Jens Christensen

Stempel

Men hvilken side skal sværten på? Som det ser ud her skal den på oversiden - og så bliver der stemplet spejlvendt.


24. jun 2009 kl 08:03

Nils Olav Kilen

Til lykke, men...

- er det billedet eller stemplet, der er spejlvendt?

mvh Nils


24. jun 2009 kl 09:20

avatar

Peter Bøggild

Stemplet...

Skal trykkes ned i polymer - omtrent som en hånd der presses ned i vådt ler. Det er disse fordybninger der så senere bliver forvandlet til strukturer i silicium. Stemplet gør det muligt at lave mange kopier.

Og ja - dette stempel er retvendt, så mønsteret bliver spejlvendt. For at få det retvendte imprint bruger vi et spejlvendt stempel :-)


24. jun 2009 kl 10:43

Tomas Ussing

Prins Knud

Den skal jeg lige ha' en gang til for Prins K.????

Hvodden hulen får I efterfølgende en Si-kopi ud af en polymer negativ? Er det noget med at I laver en embossing i en SU-8 resist eller hur???

T


24. jun 2009 kl 11:12

avatar

Peter Bøggild

Opskrift

Forestil dig at man laver en polymerfilm der netop er 400 nm tyk. Når stemplet trykkes hårdt ned i filmen går det så helt i bund (det vil ikke ske i praksis, der vil altid være lidt tilbage).

Det vil sige at silicium overfladen er blevet blotlagt i et mønster svarende til stemplet. Man vælger så en æts der angriber silicium, men helst lader polymeren være så uberørt som muligt. Man får altså ætset "DTU" ned i silicium. Derefter fjerner man polymeren, og tilbage står det ætsede mønster.


24. jun 2009 kl 11:28

Tomas Ussing

Re: Opskrift

Ahhhh - thanx. Så jeg var tæt på i forhold til resist; der var blot tale om ætse-resist i forhold til photo-resist :-)


24. jun 2009 kl 11:41

avatar

Peter Bøggild

Ætse og fotoresist

Det er skam tit det samme. Man bruger jævnligt fotoresist som ætsemaske, idet det er relativt nemt at ætse silicium dioxid (glas) eller silicium, med en polymer ætsemaske.

I dette tilfælde er det så ikke fotolitografi, men imprint litografi der bruges til at definere "hullerne" hvor der skal ætses i underlaget. Polymeren kan for såvidt være den samme.

Sagen er at mange polymerer er følsomme overfor UV belysning (derfor bliver fx plastic og hud! ødelagt af sollys). De er også gode at imprinte i, så der er tit mulighed for kreative kombinationer af elektronstråle, foto og imprint litografi...


24. jun 2009 kl 11:47

Tomas Ussing

Re: Ætse og fotoresist

...mulighed for kreative kombinationer ...

Speaking of "kreative kombinationer" så har vi udviklet en metode hvorved man kan "overlejre" en nanostruktur i f.eks. en micro-struktur. Det er ofte et problem at man enten skal arbejde o 10-200nm dybder eller 1-100µm.


24. jun 2009 kl 11:53

avatar

Peter Bøggild

Det lyder spændende!

... du har helt ret at imprint tit har problemer med blanding af store og små dimensioner...


24. jun 2009 kl 12:11

avatar

Thomas Scherrer

Re: Det lyder spændende!

se nu er den der igen, folk laver en masse fede og sjove ting, der ikke direkte kan bruges til noget :-)
men flot er det jo. kunst har ikke noget krav om at være direkte brugbart, bare det kan underholde.


24. jun 2009 kl 12:50

Tomas Ussing

Re: Re: Det lyder spændende!

se nu er den der igen, folk laver en masse fede og sjove ting, der ikke direkte kan bruges til...

Der er skam en hel del anvendelser af ovennævnte kære navnebror, men da flere af dem jeg umiddelbart kan komme i tanke om har høj innovativ (patenterbar) -værdi, kan jeg desværre ikke delagtiggøre dig, men det er altså ikke (KUN!) for sjov vi render og "hygger os" med bemeldte teknologier ;-)


24. jun 2009 kl 12:58

avatar

Peter Bøggild

Ikke bruges til noget?

nanoimprint devices som harddiske DVD'er, Blu-ray og fladskærme, samt chips til manipulation af fotoner (optisk kommunikation), biosensorer og lab-on-chip diagnosticering er næppe ubrugeligt kunst ...

Check fx: http://www.obducat.com/, eller min tidligere blog om danske Stensborg her: http://ing.dk/artikel/95179-na...maal


I kurset laver de studerende en prototype på en ny slags sensor, der kan udnytte molekylære film til at detektere små mængder materiale. DTU stemplet er bare en bonus, som demonstrerer den svære kunst at definere et komplekst nano-skala mønster i en 3D struktur (altså som fremspring) uden fejl.


24. jun 2009 kl 13:03

avatar

Peter Bøggild

og med hensyn til elektronstråle litografi

bruges det til at lave fotomaskerne til CPU produktion.

Ingen elektronstråle litografi (EBL), ingen computere.

Så at lære at lave EBL, er også relevant for en mikro nano studerende med øje for anvendelser.


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.