22650 Nanolitografi, juni version.

2019/2020

Kursusinformation
Nanolithography, June version
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
Juni
Campus Lyngby
Korte forelæsninger og projektarbejde i grupper af 2-3 studerende omkring løsningen af en konkret case-opgave.
3-uger
Sidste dag(e) i 3-ugersperioden
Bedømmelse af øvelser og rapport(er)
Kurset bestås ved aktiv deltagelse i undervisningen, d.v.s. ved godkendelse af logbogsnotater, samt skriftlig og mundtlig fremlæggelse af projekt arbejde og dagsresumeer.
Alle hjælpemidler er tilladt
bestået/ikke bestået , intern bedømmelse
33722
33422/22651
33255/22600
Bachelor eksamen i naturvidenskabelige eller tekniske fag.
Minimum 6 Maksimum: 14
Peter Bøggild , Lyngby Campus, Bygning 309 , pbog@dtu.dk
Anders Kristensen , Lyngby Campus, Bygning 345B, Tlf. (+45) 4525 6331 , akri@dtu.dk
22 Institut for Sundhedsteknologi
10 Institut for Fysik
56 DTU Nanolab
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
I kurset vil du lære de basale fysiske principper og kemiske processer bag elektronstråle- og nanoimprint litografi, så du efter kurset vil være i stand til at opstille en procesfølge og optimere litografiprocessen.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive funktion og virkemåde af de basale komponenter i et elektronstråle litografiudstyr: elektronkilde, elektron-optik, beam-blanker, sample-stage og pattern-generator
  • Forklare hvad der bestemmer diameteren af elektronstrålen og skrivehastigheden for et elektronstrålelitografisystem
  • Vurdere og sammenligne resist materialer til elektronstålelitografi med henblik på at vælge den optimale resist til en given anvendelse
  • Forudsige fordelingen af energi afsat i en resistfilm ved elektronstråle eksponering for en given diameter af elektronstålen, accelerationsspænding og et givet substrat
  • Udføre basal proximitykorrektion ved elektronstråle eksponering af mønstre med forskelling størrelse og form
  • Beskrive polymerbevægelse i en nanoimprintproces, som funktion af temperatur, viskositet, tryk, polymertykkelse og stempelmønster
  • Identificere og vurdere materialers egenskaber og brugbarhed i en nanoimprintproces, med henblik på at vælge det optimale materiale til en given anvendelse
  • Vurdere og sammenligne metoder til at overføre nanoskala mønstre fra en resist film til det underliggende substrat, med henblik på at udvælge den optimale proces for en given anvendelse
  • Opstille en procesfølge til massefremstilling af komponenter med nanostrukturer ved hjælp af elektronstråle og nanoimprintlitografi, under hensyntagen til produktivitet og økonomi
Kursusindhold
Elektronstråle- og nanoimprintlitografi er hver især enestående indenfor nanoteknologi, idet disse metoder gør sub 10 nm strukturer tilgængelige på waferskala. I kombination udgør disse to teknikker en stærk teknologiplatform til massefabrikation af nanosystemer.

I kurset arbejder vi med en konkret anvendelse, en komponent med nanostrukturer, som ønskes fremstillet vha elektronstrålelitografi og nanoimprintlitografi. Vi udvikler en procesfølge for fremstilling af den ønskede komponent, hvor begreber og problemstillinger indføres og bearbejdes, efterhånden som de bliver relevante for at løse den gennemgående opgave. Dine processer afprøves i praksis i DANCHIP rentrummet. Undervisningen er baseret på gruppearbejde, i grupper på 2-3, kombineret med korte forelæsninger. Hver dag stilles en opgave, som besvares med en dagsrapport, som skal godkendes af læreren. Dagsrapporterne samles i slutningen af kurset sammen med det udleverede kursusmateriale til din personlige ”Håndbog i nanolitografi”, som kan være til nytte ved fremtidige projekter, som involverer nanolitografi.
Litteraturhenvisninger
Følgende litteratur vil være tilgængelig under kurset:

B. Bhushan (ed.): "Handbook of Nanotechnology", Springer Verlag, 2nd. ed., 2007

M.A. McCord and M.J. Rooks, "Electron Beam Lithography", in "Handbook of Microlithography, Micromachining and Microfabrication - Volume 1: Microlithography" (P. Rai-Choudhurry, ed.), SPIE Engineering Press (pp. 139-249)

L.F. Thompson, C.G. Willson, and M.J. Bowden, "Introduction to Microlithography", ACS Professional Reference Book, American Chemical Society, 1994 (chapter 2.2)

Hella-C. Scheer et al., "Nanoimprint Techniques", in "Handbook of Thin Films" (H. Nalwa, ed.), Volume 5, Academic Press, 2002 (pp. 1-60)
Sidst opdateret
19. juni, 2019