Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития

Рассмотрено применение сфокусированных пучков протонов с энергией нескольких МэВ в технологии изготовления микро- и наноразмерных структур. Показаны отличительные особенности взаимодействия энергетичных протонов с резистивными материалами. Дано представление о современном состоянии технологии прото...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Наука та інновації
Дата:	2012
Автори:	Сторижко, В.Е., Мирошниченко, В.И., Пономарев, А.Г.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2012
Теми:	Світ інновацій
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116084
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития / В.Е. Сторижко, В.И. Мирошниченко, А.Г. Пономарев // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 17-22. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-116084
record_format	dspace
spelling	Сторижко, В.Е. Мирошниченко, В.И. Пономарев, А.Г. 2017-04-20T13:15:29Z 2017-04-20T13:15:29Z 2012 Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития / В.Е. Сторижко, В.И. Мирошниченко, А.Г. Пономарев // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 17-22. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. 1815-2066 DOI: doi.org/10.15407/scin8.02.017 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116084 Рассмотрено применение сфокусированных пучков протонов с энергией нескольких МэВ в технологии изготовления микро- и наноразмерных структур. Показаны отличительные особенности взаимодействия энергетичных протонов с резистивными материалами. Дано представление о современном состоянии технологии протонной пучковой литографии и сформулированы перспективы ее развития. Розглянуто застосування сфокусованих пучків протонів з енергією декількох МеВ в технології виготовлення мікро- та нанорозмірних структур. Показано відмітні особливості взаємодії енергетичних протонів з резистивними матеріалами. Викладені уявлення про сучасний стан технології протонної пучкової літографії та сформульовані перспективи її розвитку. The application of focusing beams of protons with MeV energy in fabrication technology of micro- and nano-dimension structures is considered. Difference features of energetic protons interaction with resistive materials are shown. The representation about state of the art of technology of proton beam lithography is given and prospects of its development are formulated. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Наука та інновації Світ інновацій Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития Виготовлення мікро- і нанорозмірних структур з застосуванням протонної пучкової літографії: сучасний стан та перспективи розвитку Nanofabrication with Using of Proton Beam Writing: State of the Art and Prospects of Development Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
spellingShingle	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития Сторижко, В.Е. Мирошниченко, В.И. Пономарев, А.Г. Світ інновацій
title_short	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
title_full	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
title_fullStr	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
title_full_unstemmed	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
title_sort	изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития
author	Сторижко, В.Е. Мирошниченко, В.И. Пономарев, А.Г.
author_facet	Сторижко, В.Е. Мирошниченко, В.И. Пономарев, А.Г.
topic	Світ інновацій
topic_facet	Світ інновацій
publishDate	2012
language	Russian
container_title	Наука та інновації
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
format	Article
title_alt	Виготовлення мікро- і нанорозмірних структур з застосуванням протонної пучкової літографії: сучасний стан та перспективи розвитку Nanofabrication with Using of Proton Beam Writing: State of the Art and Prospects of Development
description	Рассмотрено применение сфокусированных пучков протонов с энергией нескольких МэВ в технологии изготовления микро- и наноразмерных структур. Показаны отличительные особенности взаимодействия энергетичных протонов с резистивными материалами. Дано представление о современном состоянии технологии протонной пучковой литографии и сформулированы перспективы ее развития. Розглянуто застосування сфокусованих пучків протонів з енергією декількох МеВ в технології виготовлення мікро- та нанорозмірних структур. Показано відмітні особливості взаємодії енергетичних протонів з резистивними матеріалами. Викладені уявлення про сучасний стан технології протонної пучкової літографії та сформульовані перспективи її розвитку. The application of focusing beams of protons with MeV energy in fabrication technology of micro- and nano-dimension structures is considered. Difference features of energetic protons interaction with resistive materials are shown. The representation about state of the art of technology of proton beam lithography is given and prospects of its development are formulated.
issn	1815-2066
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116084
citation_txt	Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития / В.Е. Сторижко, В.И. Мирошниченко, А.Г. Пономарев // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 17-22. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.
work_keys_str_mv	AT storižkove izgotovleniemikroinanorazmernyhstruktursprimeneniemprotonnoipučkovoilitografiisovremennoesostoânieiperspektivyrazvitiâ AT mirošničenkovi izgotovleniemikroinanorazmernyhstruktursprimeneniemprotonnoipučkovoilitografiisovremennoesostoânieiperspektivyrazvitiâ AT ponomarevag izgotovleniemikroinanorazmernyhstruktursprimeneniemprotonnoipučkovoilitografiisovremennoesostoânieiperspektivyrazvitiâ AT storižkove vigotovlennâmíkroínanorozmírnihstrukturzzastosuvannâmprotonnoípučkovoílítografíísučasniistantaperspektivirozvitku AT mirošničenkovi vigotovlennâmíkroínanorozmírnihstrukturzzastosuvannâmprotonnoípučkovoílítografíísučasniistantaperspektivirozvitku AT ponomarevag vigotovlennâmíkroínanorozmírnihstrukturzzastosuvannâmprotonnoípučkovoílítografíísučasniistantaperspektivirozvitku AT storižkove nanofabricationwithusingofprotonbeamwritingstateoftheartandprospectsofdevelopment AT mirošničenkovi nanofabricationwithusingofprotonbeamwritingstateoftheartandprospectsofdevelopment AT ponomarevag nanofabricationwithusingofprotonbeamwritingstateoftheartandprospectsofdevelopment
first_indexed	2025-11-24T21:28:36Z
last_indexed	2025-11-24T21:28:36Z
_version_	1850498071472898048
fulltext	17 Наука та інновації. 2012. Т. 8. № 2. С. 17—22. © В.Е. СТОРИЖКО, В.И. МИРОШНИЧЕНКО, А.Г. ПОНОМАРЕВ, 2012 В.Е. Сторижко, В.И. Мирошниченко, А.Г. Пономарев Институт прикладной физики Национальной академии наук Украины, Сумы ИЗГОТОВЛЕНИЕ МИКРО- И НАНОРАЗМЕРНЫХ СТРУКТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОТОННОЙ ПУЧКОВОЙ ЛИТОГРАФИИ: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Рассмотрено применение сфокусированных пучков протонов с энергией нескольких МэВ в технологии изготов- ления микро- и наноразмерных структур. Показаны отличительные особенности взаимодействия энергетичных протонов с резистивными материалами. Дано представление о современном состоянии технологии протонной пучковой литографии и сформулированы перспективы ее развития. Ключевые слова: протонная пучковая литография, ядерный сканирующий микрозонд, фабрикация наноструктур. Применение сфокусированных протонных пучков с энергией нескольких мегаэлектрон- вольт для облучения резистивных материалов с целью изготовления микроразмерных струк- тур было предложено в конце прошлого столе- тия в ряде работ [1—3], в которых был отмечен ряд физических принципов, позволяющих рас- сматривать такое применение как перспектив- ную технологию для создания нанокомпонент. К этому времени были достаточно хорошо разработаны как теоретические, так и экспе- риментальные методы фокусировки микропуч- ков протонов, получаемых на выходе из элект- ростатических ускорителей [4, 5]. Такие аппара- турные комплексы получили название ядерный сканирующий микрозонд (ЯСМЗ). Вследс т вие высокой магнитной жесткости пуч ка прото- нов для их фокусировки в ЯСМЗ применяют- ся квадрупольные линзы либо сверхпроводя- щие соленоиды. Главной мотивацией приме- нения микрозонда при изготовлении малораз- мерных структур был поиск альтернативных методов к рентгеновской литографии для по- лучения структур с высоким аспектным отно- шением (~100). Основой возможности такого применения служат физические принципы взаи- модействия энергетичных протонов с атомами облучаемого образца, которые отличаются от физических принципов аналогичного взаимо- действия рентгеновских лучей, а также элект- ронов и тяжелых ионов в растровых электрон- ных микроскопах и установках вторичной ион- ной микроскопии соответственно. Пучки протонов с энергией несколько мега- электронвольт могут взаимодействовать как с электронами, так и с ядрами атомов облучае- мого материала. Однако вероятность взаимо- действия протона с электронами на несколько порядков выше, чем вероятность рассеяния на ядрах атомов на первой половине своего пути. Из-за большого различия в массах протон-элек- тронные взаимодействия не могут значитель- но изменить траекторию движения падающе- го протона, которая мало отличается от прямой линии. Поскольку энергия, теряемая протоном при такого рода взаимодействиях, мала (с на- иболее вероятной величиной на уровне 100 эВ), 18 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій то тысячи взаимодействий с электронами ато- мов материала могут произойти до тех пор, пока протон полностью потеряет свою кине- тическую энергию. Свойство равномерной от- дачи энергии по мере своего движения имеет большое значение: это дает практически од- нородное распределение дозы по глубине. По мере потери энергии и, следовательно, умень- шения скорости движения вероятность взаи- модействия с ядрами атомов материала увели- чивается и поэтому на второй половине своего пути происходит заметное искривление тра- ектории протона. Отличительной особеннос- тью пучков протонов в ЯСМЗ является от- сутствие вторичных электронов с энергией, способной значительно влиять на дозу облу- чения материала (эффект близости). Глубина проникновения протона для выбранного мате- риала зависит от его энергии и строго опреде- лена, что является важным свойством и позво- ляет создавать многоуровневые трехмерные объекты в однослойных резистивных матери- алах. Расчеты с применением численного кода SRIM [6] показывают, что протоны с энергией 2 МэВ имеют глубину проникновения в мате- риале ПММА (полиметилметакрилат) 60 мкм с отклонением на уровне 2 мкм в конце своего пути. Однако уширение пучка на глубине 1 мкм составляет лишь 3 нм и 30 нм на глубине 5 мкм. Это свойство позволяет создавать трехмерные нанообъекты с высоким аспектным отношени- ем (≈160) и высоким качеством боковых сте- нок (шероховатость на уровне 3÷7 нм) [7]. Целью настоящей работы является рассмот- рение современного состояния применения ЯСМЗ при изготовлении микро- и нанораз- мерных структур, а также перспективы разви- тия этого направления. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ Изготовление микро- и наноразмерных струк- тур с помощью сфокусированных пучков про- тонов с энергией нескольких мегаэлектронвольт в настоящее время имеет устоявшееся назва- ние экспонирование протонным пучком (proton beam writing — PBW) и относится к литогра- фическим технологиям высокого разрешения. Как и большинство технологий, она имеет две составляющие: аппаратурная часть, обеспечи- вающая фокусировку пучка протонов с мини- мальными размерами и максимальным током на поверхности экспонируемого образца, и оп- Рис. 1. Общая схема специализированного ЯСМ3 для применения в технологии PBW: 1 — электростатический ускоритель; 2 — анализирующий магнит; 3,4 — объект- ный и угловой коллиматоры; 5 — фокусирующая систе- ма на базе магнитных квадрупольных линз; 6 — электро- магнитный сканер; 7 — система управления сканирова- нием; 8 — обратная связь для нормализации флюенса; 9 — мишенная камера Рис. 2. Изображение отдельно стоящей линии с высоким аспектным отношением и шириной 22 нм, полученной экспонированием сфокусированным пучком H+ 2 с энер- гией 2 МэВ 19ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій ределенные условия экспонирования, которые устанавливают величину вносимой дозы об- лучения для каждого конкретного материала, методики сканирования пучком и обработки экспонированной области. Современные аппаратурные комплексы ЯСМЗ, применяющиеся в технологии PBW (рис. 1), ос- новываются на прецизионных электростати- ческих ускорителях, в которых создание высо- кого напряжения на высоковольтном терми- нале осуществляется с помощью каскадного умножителя напряжения Кокрофта—Уолтона [8]. За счет усовершенствования электроста- тических ускорителей улучшены параметры пучка на выходе: энергетический разброс в пучке ΔE/E ≈ 10–5, стабильность тока пучка ΔІотн. ≈ 1 %, яркость пучка b ≈ 70 пкА/(мкм2 × × мрад2 МэВ). Разработанные новые типы пре- ци зионных магнитных квадрупольных линз [9, 10] позволили получить размеры сфокусиро- ванного пучка протонов 0,29 × 0,45 мкм2 при токе I ≈ 50 пкА на поверхности облучаемого образца в режиме высокой плотности тока [11], а для режима малого тока I ≈ 1 фА размер пучка около 20 нм [12]. В настоящее время в нескольких исследова- тельских центрах продолжается усовершенс- твование технологии PBW [13, 14]. Достаточ- но хорошо отработаны режимы и определены условия облучения для различных резистив- ных материалов. В таблице приведены дозы облучения и характерные размеры получен- ных малоразмерных компонент для различ- ных типов резистивных материалов [15]. При использовании материала HSQ была получе- на структура в виде отдельно стоящей линии с характерной шириной 22 нм [16] (см. рис. 2). Следующим этапом явилось внедрение ре- зультатов исследований в производственные циклы по изготовлению нанокомпонент с при- менением разработанной технологии для раз- личных приложений. В Институте технологий (Shibaura Institute of Technology, Токио) раз- работан аппаратурный комплекс с технологией PBW с целью продвижения его на рынки как Применение различных резистивных материалов в технологии PBW Резистивный материал Тип Необходи- мая доза, нК/мм2 Наименьший полученный характерный размер РММА Позитивный 80—150 20—30 нм SU-8 Негативный 30 60 нм HSQ Негативный 30 22 нм PMGI Позитивный 150 1,5 мкм WL-7154 Негативный 4 800 нм TiO2 Негативный 8000 5 мкм Si Негативный 80 000 15 нм (острие иголки) DiaPlate Негативный 10 10 мкм ADEPR Негативный 125—238 5 мкм Forturan Позитивный 1 3 мкм PADC (CR-39) Позитивный 600 5 мкм ma-N 440 Негативный 200 400 нм GaAs Негативный 100 000 12 мкм инструмента для промышленного применения в различных областях, таких, как медицина, био- логия, микрооптика и микрофотоника, при боры MEMS, наноштамповка (nanoim prin ting) и др. [17]. Однако, несмотря на большой объем ис- следований, существует еще ряд нерешенных проблем, которые не позволяют рекомендовать эту технологию для широкого коммерческого применения. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ Перспективы развития технологии PBW свя- заны как с усовершенствованием ее аппарат- ной составляющей — аппаратурных комплек- сов ЯСМЗ, — так и поиском новых типов ре- зистивных материалов, которые позволили бы уменьшить размеры структур, сфабрикованных с помощью сфокусированных пучков прото- нов. Одним из главных направлений усовер- шенствования ЯСМЗ является уменьшение раз меров сфокусированного пучка протонов до уровня <10 нм. Для достижения таких раз- меров необходимо значительно увеличить яр- кость источников протонов в электростати- ческом ускорителе. Для сравнения в настоя- 20 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій щее время эта величина яркости более чем на два порядка уступает яркости электронных пу- шек с вольфрамовым катодом в растровых элек- т ронных микроскопах. Для высокояркостных пучков протонов необходимо разработать но- вые типы зондоформирующих систем (ЗФС), ионно-оптические свойства которых были бы согласованы с параметрами пучка. В работе [18] предложен новый тип ЗФС со свободными па- раметрами, это позволяет на порядок увеличить коэффициенты уменьшения системы и сохра- нить ее пропускную способность (аксептанс) на достаточно высоком уровне. Такая система является перспективной в применении к тех- нологии PBW. Другим аспектом усовершенс- твования ЯСМЗ является создание компактной установки, которая была бы привлекательна с коммерческой точки зрения. В работах [19, 20] предложена новая концепция ядерного скани- рующего микрозонда на основе иммерсионной зондоформирующей системы, в которой сов- ме щены процессы ускорения и зондоформи- рования. Здесь размеры установки ЯСМЗ уме- ньшаются в несколько раз по сравнению с кон- венциальными схемами, применяемыми в на- Рис. 4. Результаты эксперимента по определению разме- ров сфокусированного пучка: а — изображение микро- метрической калибровочной медной сетки во вторичных электронах при энергии пучка протонов 1 МэВ; б и в — обработка профиля выхода вторичных электронов при сканировании перемычки сетки в х и у направлениях со- ответственно а б в Рис. 3. Общий вид микрозонда ИПФ НАНУ 21ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій стоящее время, при этом улучшаются общие характеристики микрозонда. Развитие направления применения сфоку си- рованных пучков протонов в технологии PBW в Украине основывается на установке ЯСМЗ Института прикладной физики НАН Украины, которая была введена в эксплуатацию в 2008 г. и разработана для исследования распределения примесей в конструкционных материалах [21]. Общий вид микрозонда ИПФ НАНУ показан на рис. 3. Отличительной особенностью этой установки является зондофор ми рующая сис- тема распределенного типа с пре цизион ны ми дублетами магнитных квадрупо льных линз но- вой конструкции [22]. Тип ускорителя — ком- пактный электростатический ускоритель с мак- симальным напряжением на высоковольтном терминале 2 МВ на основе генератора ван де Грааффа. Размеры сфокусированного пучка ≈2 мкм при токе I ≈ 150 пкА, которые определя- лись в результате сканирования микрометри- ческой калибровочной медной сетки в ре жи ме детектирования вторичной электронной эмис сии (рис. 4). В настоящее время в рам ках ве дом с т- венной программы научного при боростроения НАН Украины ведутся работы по созданию установки протонно-пучковой литографии в ИПФ НАНУ. Проведены оп ти мизационные исследования процессов формирования пучка в квадрупольной зондовой системе нового ти- па, определены фи зические и геометрические параметры ЗФС. Основные узлы и системы на- ходятся в стадии изготовления. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Рассмотрение процессов прохождения уско- ренных протонов до энергии нескольких мега- электронвольт в резистивном материале пока- зывает наличие ряда особенностей, которые от личаются от аналогичных процессов для рент- геновских лучей, электронов и тяжелых ионов низких энергий. Наличие этих особенностей дает основание рассматривать технологию про- тонного экспонирования резистивных мате риа- лов как альтернативную технологию высокого разрешения для изготовления наноструктур с высоким аспектным отношением. Анализ сов- ременного состояния технологии дает основа- ние утверждать, что, несмотря на хорошие ре- зультаты по созданию трехмерных нанострук- тур, существует еще ряд нерешенных проблем. В первую очередь они связанны с необходимос- тью усовершенствования специализированной установки ядерного сканирующего микрозон- да. Эти усовершенствования включают в себя исследования по кардинальному увеличению яркости источников протонов и исследовани- ям процессов формирования пучка протонов в зондовых системах нового типа. ЛИТЕРАТУРА 1. Springham S.V., Osipowicz T., Sanchez J.L. et al. Micro- ma chining using deep ion beam lithography // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1997. — Vol. 130. — P. 155—159. 2. Kan J.A., van, Sanchez J.L., Xu B. et al. Micromachining using focused high energy ion beams: Deep Ion Beam Li thography // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1999. — Vol. 148. — P. 1085—089. 3. Watt F. Focused high energy proton beam micromachin- ing: A perspective view // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1999. — Vol. 158. — P. 165—172. 4. Явор С. Я. Фокусировка заряженных частиц квадру- польными линзами. — М.: Атомиздат, 1968. — 263 c. 5. Watt F., Grime G. Principles and applications of high- energy microbeams. Bristol UK: Adam Hilger Ltd. — 1987. — 230 p. 6. http://www.srim.org/SRIM/SRIMLEGL.htm. 7. Chiam S.Y., van Kan J.A., Osipowicz T. Sidewall quality in proton beam writing // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2007. — Vol. 260. — P. 455—459. 8. Mous D.J.W., Haitsma R.G., Butz T. et al. The novel ul- trastable HVEE 3.5 MV Singletron™ accelerator for na noprobe applications // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1997. — Vol. 130. — P. 31—36. 9. Breese M.B.H., Grime G.W., Linford W., Harold M. An ex tended magnetic quadrupole lens for a high- resolu- tion nuclear microprobe // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1999. — Vol. 158. — P. 48—52. 10. Ryan C.G. Jamieson D.N., Griffin W.L., Cripps G. The CSIRO-GEMOC nuclear microprobe: a high-perform- ance system based on a new closely integrated design // Nucl. Instr. and Meth. B. — 1999. — Vol. 158. — P. 18—23. 11. Watt F. van Kan J.A., Rajta I. et al. The National Univer- sity of Singapore high energy ion nano-probe facility: Performance tests // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2003. — Vol. 210. — P. 14—20. 22 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій 12. Kan J.A., van, Malar P., Vera A.B. et al. Proton beam writ- ing nanoprobe facility design and first test results // Nucl. Instr. and Meth. A. — 2011. — Vol. 645. — P. 113—115. 13. Rajta I., S.Z. Szilasi, P. Fürjes et al. Si micro-turbine by pro ton beam writing and porous silicon micromachi- ning // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2009. — Vol. 267. — P. 2292—2295. 14. Menzel F., Spemann D., Koal T., Butz T. 3D-structures with arbitrary shapes created in negative resists by gray- scale proton beam writing // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2011. — Vol. 269. — P. 2427—2430. 15. Kan J.A., van, A.A. Bettiol, S.Y. Chiam et al. New resists for proton beam writing // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2007. — Vol. 260. — P. 460—463. 16. Kan J.A., van, Bettiol A.A., Watt F. Proton beam writing of three-dimensional nanostructures in hydrogen silsesqui- oxane // Nano Lett. — 2006. — Vol. 6, № 3 — P. 579—582. 17. Watt F., Breese M.B.H., Bettiol A.A. Proton beam writing // Materialstoday. — 2007. — Vol. 10, № 6. — P. 20—29. 18. Ponomarova A.A., Melnik K.I., Vorobjov G.S., Ponomarev A.G. One-stage probe-forming systems with quadrupole lenses excited by individual power supplies // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2011. — Vol. 269. — P. 2202—2205. 19. Ignat’ev I.G., Magilin D.V., Miroshnichenko V.I. et al. Im- mersion probe-forming system as a way to the compact design of nuclear microprobe // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2005. — Vol. 231. — P. 94—100. 20. Деклараційний патент на винахід № 67341 Україна, МПК7 G 01 N 23/00. Спосіб дослідження структури і елементного складу речовини і пристрій для здійс- нення цього способу (мікрозонд іонний) / В.Ю. Сто- ріж ко, О.Г. Пономарьов, В.І. Мірошниченко. — Заяв- ник і власник Інститут прикладної фізики НАН Ук- раї ни. — № 2003038121; заявл. 01.09.2003; опубл. 15.06.2004, Бюл. № 6. — 3 с. 21. Magilin D.V., Ponomarev A.G., Rebrov V.A. et al. Perfor - man ce of the Sumy nuclear microprobe with the integra- ted probe-forming system // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2009. — Vol. 267. — P. 2046—2049. 22. Rebrov V.A., Ponomarev A.G., Palchik V.K., Melnik N.G. The new design of magnetic quadrupole lens doublet ma- nufactured from a single piece // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2007. — Vol. 260. — P. 34—38. В.Ю. Сторіжко, В.І. Мирошніченко, О.Г. Пономарьов ВИГОТОВЛЕННЯ МІКРО- І НАНОРОЗМІРНИХ СТРУКТУР З ЗАСТОСУВАННЯМ ПРОТОННОЇ ПУЧКОВОЇ ЛІТОГРАФІЇ: СУЧАСНИЙ СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ Розглянуто застосування сфокусованих пучків про- тонів з енергією декількох МеВ в технології виготовлен- ня мікро- та нанорозмірних структур. Показано відмітні особливості взаємодії енергетичних протонів з резистив- ними матеріалами. Викладені уявлення про сучасний стан технології протонної пучкової літографії та сфор- мульовані перспективи її розвитку. Ключові слова: протонна пучкова літографія, ядер- ний скануючій мікрозонд, фабрикація наноструктур. V.E. Storizhko, V.I. Miroshnichenko, A.G. Ponomarev NANOFABRICATION WITH USING OF PROTON BEAM WRITING: STATE OF THE ART AND PROSPECTS OF DEVELOPMENT The application of focusing beams of protons with MeV energy in fabrication technology of micro- and nano-dimen- sion structures is considered. Difference features of ener- getic protons interaction with resistive materials are shown. The representation about state of the art of technology of proton beam lithography is given and prospects of its devel- opment are formulated. Key words: proton beam writing, scanning nuclear mi- croprobe, nanofabrication. Стаття надійшла до редакції 04.01.12

Изготовление микро- и наноразмерных структур с применением протонной пучковой литографии: современное состояние и перспективы развития

Репозитарії

Схожі ресурси