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今日、あなたは電子リソグラフィーで誰も驚かないでしょう;マイクロエレクトロニクスの非常に成功した未来はそれに予言されています。 RosNanoでさえ、マッパー電子ビームリソグラフィを購入する予定です。そして、材料についてはどうでしょう-将来のフォトレジストの基礎となるものは何でしょうか？

イオンビームリソグラフィは、一般的な意味で、遅かれ早かれ、非常に短い波長（1オングストロームまたは0.1未満）の粒子（イオンまたは電子）を使用してパターンを作成する際の比類のない解像度と精度を備えているため、従来のフォトリソグラフィに取って代わる必要がありますnm）。さらに、これは、フォトリソグラフィの場合のように、高価なマスク（その価格は数十万ドルに達する可能性があります）の開発を必要としない、パターンおよびパターンを直接作成する方法です。

たとえば、フォトリソグラフィプロセスの図で、イオンビームリソグラフィの場合、ステージ番号3のマスクを安全に除外できます。

しかし、設備と原材料のコストを含む資本主義の世界では、お金がすべてを決定します-もちろん、フォトレジストは大量に消費されます。これは、最も普通のチップには何十もの最も多様な層が含まれているからです。そして実際、基板上でパターンがどれだけ正確に再現されるかはフォトレジストによって決まります。

そのため、カナダの中国の科学者グループは、非常に安価なポリスチレンを電子ビームリソグラフィのフォトレジストとして使用する方法を提案しました。これにより、異常に薄い厚さ（100ナノメートル未満）で最大1.5ミクロンの3Dオブジェクトを作成できます。

ポリジメチルシロキサンポリマー（ PDMS ）は通常電子リソグラフィで使用されますが、科学者はそれをより安価なポリスチレンに置き換える方法を発見しました（市場価値は約2倍低くなります）。これにより感度が向上し、1つの「ピクセル」を作成する時間が短縮されるため、メソッド全体のパフォーマンスが向上します。

提案された方法の本質は、ポリスチレンが熱蒸発により基板に適用され、電子ビームへの曝露後、曝露された領域がキシレンの混合物で容易に溶解できることです。その結果、空洞が形成され、その後、さまざまな材料で満たすことができます：アルミニウム（接点を作成するため）、二酸化ケイ素（導波路または絶縁面を作成するため）など。

電子ビームリソグラフィーを使用してポリスチレン上に得られたパターンの例

さらに、必要に応じて、曲面に同時に「描画」し、そのような表面に導波路を作成することもできます。

電子ビームを使用すると、ほぼすべての表面に印刷して複雑なパターンを作成できます

したがって、特性の組み合わせ：低コスト、低線量、または短い露光時間、曲面上にパターンを作成する機能と組み合わせることで、電子産業リソグラフィーの新興市場で実際にポリスチレンが需要になります。

ACSNanoのオリジナル記事（DOI：10.1021 / nn4064659）

時々、あなたは簡単に読むことができ、時には私の電報チャンネルの科学技術のニュースについてそれほどではありません-私たちはあなたに尋ねます;）

これは科学です：3D電子マスリソグラフィー

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