يوفر هذا البروتوكول طريقة مفصلة لتصنيع لتحقيق كفاءة عالية metasurfaces، واحدة من أهم القضايا في مجال البحوث metasurface. بالمقارنة مع طرق أخرى لاختبار ترسب الطبقة الذرية، هذه التقنية هي طريقة تصنيع منخفضة التكلفة وسريعة لتحقيق ارتفاع كفاءة metasurfaces العمل في الأطوال الموجية مرئية. يمكن تطبيق هذا البروتوكول لاختلاق الأسطح الفوقية العامة مثل العدسات، الهولوغرام، والساعات البصرية فقط عن طريق تغيير تكوين النمط.
هذه التقنية يمكن أن توفر نظرة ثاقبة في مجال بحوث الضوئيات السيليكون الذي يستخدم السيليكون الهياكل الصغيرة والنانو. الركيزة للسطح الفوقي هو السيليكا المنصهرة. إعداد نظيفة الجانب المزدوج مصقول مربع تنصهر السيليكا اثنين من السنتيمترات على الجانب.
خذ الركيزة لتحميل في نظام PECVD. هناك في غرفة قفل الحمولة، وضع الركيزة على رقصة. أغلق الغرفة واستعد لتشغيل النظام.
في برنامج التحكم، قم بإعداد عملية الترسب عن طريق ضبط درجة الحرارة، وقوة الترددات اللاسلكية، ومعدلات تدفق الغاز، وضغط العملية. بعد الترسب، الذي يستغرق حوالي 300 ثانية، استرداد العينة. خذ العينة مع السيليكون المهدرجة المهدرجة المودعة إلى معطف تدور.
قم بتحميل العينة على حامل عينة المغطية. المقبل، والحصول على مرشح شنت خمس حقنة ملليلتر تحتوي على PMMA مع 2٪ anusol. معطف العينة مع PMMA قبل بدء التناوب في 2، 000 دورة في الدقيقة لمدة دقيقة واحدة.
عند الانتهاء، قم بنقل العينة إلى لوحة ساخنة. خبز العينة في 180 درجة مئوية لمدة خمس دقائق. بعد ذلك، قم بإزالة العينة لتبريده لمدة دقيقة واحدة قبل المتابعة.
ثم ارجع العينة إلى المعطف تدور. استخدام ماصة ملليلتر واحد للافراج عن محلول البوليمر إجراء على سطحها. معطف العينة في 2، 000 دورة في الدقيقة لمدة دقيقة واحدة.
عندما يكتمل الطلاء، خذ العينة للطباعة الحجرية لشعاع الإلكترون. وقد عينة ثابتة على رقصة الجهاز. ثم وضع رقصة في غرفة الجهاز واستكمال عملية التحميل.
الانتقال إلى العمل مع وحدة التحكم وإعداد نظام التصوير الحجري شعاع الإلكترون لهذا الإجراء. بعد إعداد النظام، اعمل في الكمبيوتر المتصل بوحدة التحكم. في هذا النظام، استخدم سطر الأوامر لتحويل ملف GDS إلى ملف CEL.
عند تحويل الملف، أدخل المهمة لبدء تشغيل برنامج EBL. استخدم سطر الأوامر للتحقق من أن النقش المطلوب موجود في ملف تنسيق CEL في الدليل الحالي. أدخل وظيفة لتشغيل البرنامج.
في البرنامج، انقر فوق القائمة تعديل حجم الشريحة. حدد 600 ميكرومتر من 600 ميكرومتر. بعد ذلك، حدد 240,000 نقطة.
حفظ التغييرات. ثم قم بإنهاء هذه الشاشة. الآن انقر على قائمة إنشاء البيانات نمط.
في إطار الأوامر، أدخل PS لتحميل ملف CEL للنقش. أدخل أنا في إطار الأوامر. ثم انقر فوق النقش لتكبير الصورة.
الآن أدخل ST0 في إطار الأوامر لتعيين وقت الجرعة إلى ثلاثة ميكروثانية. أدخل SP11 لتعيين عرض إلى حالة طبيعية. إنشاء ملف CCC بإدخال الكمبيوتر الشخصي واسم ملف.
عند الانتهاء، انقر فوق مركز النقش. لتطبيق شروط تعريض، أدخل CP في إطار الأمر وانقر فوق النقش. أدخل SV واسم ملف لإنشاء ملف CON.
قم بإنهاء قائمة إنشاء بيانات النقش هذه عن طريق إدخال Q.Move فوق قائمة التعريض الضوئي. أدخل أنا واسم ملف CON المختار. تعيين قيمة الجرعة إلى 2.4.
اضغط على زر الهروب لإكمال الجدول الزمني. ثم أدخل E وانقر فوق الزر التعرض لبدء عملية التعرض. عند انتهاء عملية التعريض الضوئي، ارجع إلى وحدة تحكم EBL.
قم بإيقاف تشغيل زر العزل. اضغط على زر EX لتحريك المرحلة. ثم تفريغ العينة من الغرفة.
المقبل، والاستعداد لإزالة البوليمر موصل. القيام بذلك عن طريق غمر العينة في 50 ملليلتر من المياه ديونيد لمدة دقيقة واحدة. ثم نقل العينة إلى حل 10 ملليلتر من الكيتون ايزوبوتيل الميثيل والكحول الأيزوبروبيل محاطة بالجليد.
بعد 12 دقيقة، إزالة العينة وشطفه مع الكحول ايزوبروبيل. جففه بغاز النيتروجين المنفوخ. الخطوة التالية تتطلب مبخر شعاع إلكترون.
يكون العينة ثابتة على حامل المبخر وجبل حامل داخل غرفة التبخر. الآن الحصول على الكروم للاستخدام في المبخر. إعداد نوع قطعة الكروم في بوتقة الجرافيت للتبخر على سطح العينة.
تحميل بوتقة في الغرفة. بعد ذلك ، والعمل مع البرنامج لتبخر شعاع الإلكترون. انقر فوق زر ضخ الغرفة لخلق فراغ في الغرفة.
في قسم المواد، حدد الكروم. ثم انقر فوق زر المادة لتطبيق التحديد. انقر فوق زر مصراع شعاع E لفتح مصراع المصدر.
بعد ذلك، انقر فوق الجهد العالي. اتبع هذا عن طريق النقر فوق المصدر. استخدام السهم التصاعدي لزيادة ببطء قوة شعاع.
توقف عند معدل الترسبات المستهدفة لإعادة تعيين مقياس السمك، انقر فوق الزر صفر. انقر فوق زر الغالق الرئيسي لفتح هذا الغالق.
مراقبة قياس سمك. عندما يصل المقياس إلى 30 نانومتر، انقر على زر الغالق الرئيسي لإغلاق الغالق. انقر فوق مصراع شعاع E لإغلاق مصراع المصدر.
استخدم السهم المتجه لأسفل لتقليل طاقة الحزمة ببطء إلى الصفر. مرة واحدة في الصفر، انقر فوق المصدر تليها الجهد العالي. السماح للغرفة لتبرد لمدة 15 دقيقة ثم انقر فوق تنفيس.
إزالة العينة من الغرفة وحامل. المقبل، أعتبر لعملية الإقلاع. أولاً، غمره في 50 ملليلتر من الأسيتون لمدة ثلاث دقائق.
اتبع هذا بواسطة صوتنة لمدة دقيقة واحدة في 40 كيلوهيرتز. شطف العينة في الكحول ايزوبروبيل وتجفيفه مع غاز النيتروجين. عند هذه النقطة، العينة جاهزة للحفر.
الحصول على الغراء الحراري ونشرها على الجزء الخلفي من العينة قبل إرفاق العينة إلى رقصة نظام النقش. تحميل الرقصة في نظام النقش. في الكمبيوتر، تعيين غاز الكلور وبروميد الهيدروجين معدلات تدفق الغاز، والطاقة مصدر والتحيز قبل الحفر لمدة 100 ثانية.
بعد الحفر، قم بتفريغ العينة. مع مسحة خالية من الغبار، وإزالة الغراء الحراري. تزج العينة في 20 ملليلتر من الكروم محفر لمدة دقيقتين.
ثم نقله إلى 50 ملليلتر من المياه الأيونية لمدة دقيقة واحدة. شطف العينة مع المياه غير المؤينة وضربه الجافة مع غاز النيتروجين. هذه صورة مسح إلكتروني المجهرية من الجزء العلوي من مُسطحات السطوح.
كل من الخلايا لديها قاعدة التي هي 150 نانومتر من قبل 80 نانومتر. ارتفاع الخلية هو 300 نانومتر. تفاصيل إضافية من الخلايا مرئية في هذا المنظور طريقة العرض.
تجربة تقيس قوة الحزمة عندما يكون شعاع الليزر 532 نانومتر هو حادث على الوجه الفوقي يوضح وظيفة مستقلة عن الاستقطاب للجهاز. لشعاعات مستقطبة بشكل دائري الحق، الحزم المستقطبة خطيا، والحزم المستقطبة بشكل دائري اليسار، والسلطة في زائد وناقص واحد أوامر الحيود متساوية. التجارب مع 635 نانومتر شعاع الليزر تسفر عن نتائج مماثلة.
طريقة تطوير هو الخطوة الأكثر أهمية لأننا يمكن أن تسيطر على وجه التحديد عملية التنمية بسبب بطء سرعة التفاعل. تحدث معظم حالات الفشل أثناء خطوات التجفيف. وينبغي للمرء أن نضع في اعتبارنا أن تهب قوية هو أفضل من تهب ضعيفة بشكل عام.
ويمكن تطبيق هذا الإجراء ليس فقط على metasurfaces metasurtric العام، ولكن أيضا الضوئيات السيليكون والنظم الميكانيكية الإلكترونات الدقيقة. عموما، يمكننا أن نجعل هياكل نانو حساسة من قبل هذه التقنية لذلك يمهد الطريق لمعالجة كيفية تفاعل الضوء مع بعض الهياكل الطول الموجي. PMMA وبخار حل التنمية على حد سواء خطرة لذلك يجب أن يتم تنفيذ العمليات التي تنطوي عليها في أغطية الدخان.
