Популярные Нано Технологии

Кадры

Справочник

Термины

Фотолитография (оптическая литография)

Базовая «свет-шаблон-фоторезист» технология, используемая для получения микро- и нано- электронных устройств и микро и нано- системных устройств с определенными размерами и формами. Другое название – оптическая литография. Стандартная фотолитография проводится в спектральном диапазоне 310-450 нм с фактическим разрешением 1мкм. Непрерывное совершенствование технологического оборудования, фоторезистов, технологических приемов позволило с помощью фотолитографии получить размеры элементов, значительно меньше 1 мкм. Это обусловило подавляющий приоритет фотолитографии перед другими разновидностями литографических процессов. Основными методами фотолитографического экспонирования являются: контактный, бесконтактный (с зазором) и проекционный. Последний метод экспонирования (так называемая проекционная печать) позволяет полностью исключить повреждения поверхности фотошаблона. В большинстве современных проекционных систем печати оптические элементы являются настолько совершенными, что их характеристики точности отображения ограничены дифракционными эффектами, а не аберрацией линз. Эти устройства печати называют системами с дифракционным ограничением. Современные фотолитографические устройства используют глубокий ультрафиолет с длиной волны от 248 до 193 нм и позволяют получать топографические элементы с размерами до 50 нм. Иммерсионная литография с высокими индексами – последняя технологическая разработка, использующая длину волны 193 нм.

Фотон
Фотон (от греч. «свет») — элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света). Это безмассовая частица, способная существовать в вакууме только двигаясь со скоростью света. Электрический заряд фотона также равен нулю. Фотон может находиться только в 2х спиновых состояниях с проекцией спина на направление движения (спиральностью) ±1. В физике фотоны обозначаются буквой γ.
 
Классическая электродинамика описывает фотон как электромагнитную волну с круговой правой или левой поляризацией. С точки зрения классической квантовой механики, фотону как квантовой частице свойственен корпускулярно-волновой дуализм, он проявляет одновременно свойства частицы и волны.
Квантовая электродинамика, основанная на квантовой теории поля и Стандартной модели, описывает фотон как калибровочный бозон, обеспечивающий электромагнитное взаимодействие: виртуальные фотоны являются квантами-переносчиками электромагнитного поля и обеспечивают взаимодействие между двумя электрическими или магнитными зарядами.
 
Фотон — самая распространённая по численности частица во Вселенной. На один нуклон приходится не менее 20 млрд фотонов.
Фотоника
Область электроники, использующая фотоны вместо электронов для управления данными.
Фотонный кристалл

Структуры с периодическим изменением коэффициента преломления, влияющие на движение фотонов по аналогии с периодичностью кристаллической решетки обычных кристаллов. Обычно период фотонных кристаллов составляет порядка половины длины волны света, от нескольких десятков до сотен нанометров.

Фоторезист

Полимерный светочувствительный материал. Наносится на обрабатываемый материал в процессе фотолитографии или фотогравировки с целью получить соответствующее фотошаблону расположение окон для доступа травящих или иных веществ к поверхности обрабатываемого материала. Фоторезист – светочувствительный материал, используемый для переноса рисунка. В фотолитографической технологии производства МЭМС и НЭМС различают фоторезисты: негативные, позитивные, многослойные и неорганические. Некоторые характеристики фоторезистов: получаемые разрешения при использовании позитивных фоторезистов <1 мкм, негативных фоторезистов >3мкм; максимальная толщина позитивного резиста – несколько микрометров, негативного >10 мкм; стабильность: низкая для позитивного и хорошая для негативного; после воздействия экспонирующего облучения растворимость негативных фоторезистов в проявителе уменьшается, позитивных фоторезистов – увеличивается. Например, позитивный фоторезист – это новолак, негативный – полиизопрен. Многослойные фоторезисты: в связи с тем, что использование очень тонких пленок резиста приводит к улучшению разрешения, а согласно требованиям технологии изготовления микро- и наноизделий требуется применение толстых пленок, возникает необходимость в разработке систем многослойных резистов. Системы многослойных резистов могут быть разделены на две категории: когда не менее двух слоев используются в качестве резиста и эти слои экспонируются и проявляются; когда только один верхний слой служит резистом, а другие слои удаляют, при этом верхний резист служит шаблоном. Неорганические фоторезисты: резистами могут служить стеклообразные пленки германия GeSe. Применение резистов GeSe в системе многослойных резистов позволяет создавать микроизделия с размерами элементов много менее 1 мкм на существующих оптических литографических установках.

Фотоэффект
Фотоэффект — это испускание электронов веществом под действием света (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения).
В конденсированных веществах (твёрдых и жидких) выделяют внешний и внутренний фотоэффект.
Фрактал

Бесконечная самоподобная геометрическая фигура, каждый фрагмент которой повторяется при уменьшении масштаба. Фракталами также называют самоподобные множества нецелой размерности. Самоподобное множество — множество, представимое в виде объединения одинаковых непересекающихся подмножеств, подобных исходному множеству.

Фторид ванадия

Фторид ванадия(V) – неорганическое соединение, соль металла ванадия и фтористоводородной кислоты с формулой VF5, бесцветные кристаллы или бесцветная вязкая жидкость, энергично реагирует с водой.

Фуллерены

это группа специфических молекул, состоящих только из соединённых одинарными и двойными связями атомов углерода, которые образуют каркасы из шестиугольников и/или пятиугольников. Они представляют собой одну из аллотропных форм углерода (другие — алмаз, карбин и графит). Своим названием эти соединения обязаны инженеру и дизайнеру Р. Бакминстеру Фуллеру, чьи геодезические конструкции построены по этому принципу.

Впервые фуллерены были синтезированы в 1985 Робертом Керлом, Харолдом Крото и Ричардом Смолли (получившими за это открытие Нобелевскую премию по химии в 1996). В 1992 фуллерены обнаружили в породах докембрийского периода. Сейчас эти соединения интенсивно изучают в лабораториях разных стран, пытаясь установить условия их образования, структуру, свойства и возможные сферы применения. Установлено, в частности, что фуллерены в значительном количестве содержатся в саже, легко образуются в дуговом разряде на угольных электродах — их раньше просто не замечали.

Наиболее полно изученный представитель семейства фуллеренов — фуллерен-60 (C60), в котором углеродные атомы образуют многогранник, состоящий из 20 шестиугольников и 12 пятиугольников и напоминающий футбольный мяч. Фуллерен С60 получают испарением графита в атмосфере гелия. При этом образуется мелкодисперсный, похожий на сажу порошок, содержащий 10% углерода; при растворении в бензоле порошок дает раствор красного цвета, из которого и выращивают кристаллы С60. Фуллерены обладают необычными химическими и физическими свойствами. Так, при высоком давлении С60 становится твердым, как алмаз. Его молекулы образуют кристаллическую структуру, как бы состоящую из идеально гладких шаров, свободно вращающихся в гранецентрированной кубической решётке. Благодаря этому свойству C60 можно использовать в качестве твердой смазки. Фуллерены обладают также магнитными и сверхпроводящими свойствами.

Схематичное изображение набора фуллеренов. Изображение взято из нобелевской лекции Гарольда Крото (Harold Kroto). НП 1996 года по химии за открытие Фуллеренов

Фуллерид

фуллерит, интеркаллированый элементами других материалов и обладающий свойствами металлической проводимости. Источник
 

Авторизация

логин
пароль
Регистрация Забыли пароль?

Реклама нефтегаз