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扫描探针光刻系统(SPL)

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Nano analytik研发了一款基于新型扫描探针光刻系统(SPL)。可在大气环境下,高经济效益、快速直写10纳米以下结构和制备纳米级器件。该系统的闭环回路可实现使用同一扫描探针对纳米结构的成像、定位、检测和操纵。

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Nano analytik公司成立于2010年4月,技术源自德国伊尔梅瑙科技大学,公司的核心竞争力在于传感器、微系统和控制技术,公司宗旨是让纳米分析技术简单化,在保证科研严谨性的同时提高科研效率。

 

Nano analytik研发了一款基于新型扫描探针光刻系统(SPL)。可在大气环境下,高经济效益、快速直写10纳米以下结构和制备纳米级器件。该系统的闭环回路可实现使用同一扫描探针对纳米结构的成像、定位、检测和操纵。

 

扫描探针光刻(SPL)扫描探针光刻系统(SPL)

技术特点:

  • 场发射低能电子束

  • 大幅降低电子束背底散射

  • 几乎消除电子束临近效应

  • 无需调制电子束聚光

  • 10 nm 以下光刻精度

  • 接近原子级分辨的套刻精度

  • 线写速度高达 300 μm/s

  • 大气环境下可实现正负光刻

  • 正光刻流程无需显影步骤

  • 大范围分步重复工艺

  • Mix & Match 混合光刻模式

  • 闭环系统:光刻成像同一针尖反复交替进行

  • 多针尖并联阵列提高效率

 

产品规格

光刻模式正光刻、负光刻
工作环境大气、真空
小线宽5 nm (验收指标)
直写速度300 μm/s
套刻精度< 7 nm
拼接精度< 10 nm
大光刻区域200 μm x 200 μm
大样品尺寸直径:150 mm (6 英寸)
占用空间80 cm x 100 cm x 190 cm

 

探针扫描头配置

工作模式顶部XYZ扫描头
扫描范围(XYZ) 10 μm × 10 μm × 5 μm 可扩展至 200 μm × 200 μm
定位精度(XYZ)0.01 nm;0.01 nm;0.01 nm
传感器压阻闭环传感
输入/输出频道3

 

样品台配置

工作模式底部XY定位器
运动范围(XY)18 mm × 18 mm 可扩展 150 mm × 150 mm
大运动速度20 mm/s
运动精度7 nm
运动重复性80 nm (每运动100 μm)

 

AFM功能参数

样品/探针接近自动(无需激光对准)
探针调谐自动
悬臂梁激发模式双材料热机械激发
检测原理压阻读数
扫描模式接触式,非接触式
探针移动范围20 mm × 20 mm × 10 mm
精度< 10 nm
重复性± 25 nm
AFM成像范围10 μm × 10 μm × 5 μm 可扩展至 200 μm × 200 μm
本底噪声0.01 nm rms 垂直方向
横向精度99.7% 闭环扫描
扫描速度0.01 线/秒 至 10 线/秒
实时图像显示二维、三维形貌,相位,频移,振幅

 

电子配置

分辨率 振幅/相位16-bit
反馈控制平台实时FPGA
带宽8 MHz
计算机接口USB, 以太网可选
传感器调节0-4 V可编程电桥

 

软件

实时修正线, 面, 多项式
轮廓线测量YES
粗糙度测量YES
对比度/亮度/色彩调节YES
3D 图像YES
线平均YES
图像输出bmp, png, jpg格式
原始数据输出txt格式
图像后续处理软件Gwyddion, WSxM


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