WO2013125933A2 - Халькогенидный as-se-s электронный резист - Google Patents

Халькогенидный as-se-s электронный резист Download PDF

Info

Publication number
WO2013125933A2
WO2013125933A2 PCT/LV2013/000004 LV2013000004W WO2013125933A2 WO 2013125933 A2 WO2013125933 A2 WO 2013125933A2 LV 2013000004 W LV2013000004 W LV 2013000004W WO 2013125933 A2 WO2013125933 A2 WO 2013125933A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electron beam
chalcogenide
beam resist
resist
layer
Prior art date
Application number
PCT/LV2013/000004
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2013125933A3 (ru
Inventor
Вадимс КОЛБЕНОКС
Вячеслав ГЕРБРЕДЕРС
Янис ТЕТЕРИС
Original Assignee
Даугавпилсский Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Даугавпилсский Университет filed Critical Даугавпилсский Университет
Publication of WO2013125933A2 publication Critical patent/WO2013125933A2/ru
Publication of WO2013125933A3 publication Critical patent/WO2013125933A3/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0042—Photosensitive materials with inorganic or organometallic light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. inorganic resists
    • G03F7/0043—Chalcogenides; Silicon, germanium, arsenic or derivatives thereof; Metals, oxides or alloys thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam

Definitions

  • the invention relates to materials sensitive to electronic effects and is used to develop a technology for the production of diffractive optical elements.
  • Inorganic materials are devoid of this drawback, because the layer is thermally applied in a vacuum.
  • the invention relates to techniques with which relief images are made using inorganic electronic resists. They are characterized by high resolution, sensitive to electronic radiation, a small percentage of defects due to vacuum deposition technology and a high degree of surface uniformity, which compares favorably with organic resistes.
  • obtaining diffraction gratings with optimal parameters depends on the choice of an electron-sensitive medium and a selective developer in order to obtain a high-resolution relief with a small scattering index.
  • the purpose of the invention is to improve the quality of technology for the production of holographic diffraction gratings and as close as possible to the requirements of mass production using an inorganic electronic resist and selective developer. Allows to produce high-quality profiles of diffraction gratings and duplicate identical copies by factory methods.
  • an adhesive layer of FeO 50 nm and an electrically conductive Cr layer 60-80 nm are sprayed on the glass in a vacuum. If you use silicon substrates, the previous layers are not applied. Then the working layer As 40 S 6 o - x Se x is sprayed. Thickness working chalcogenide layer, based on the theoretical condition, ⁇ - 0.3, where h is the height of the element, d is the lattice period. To obtain maximum diffraction efficiency, the layer thickness should be> 0.3d.
  • Irradiation of the resistive layer of the sample is carried out on the installation of electronic lithography.
  • Fig. 1 Sample structure (glass void).
  • Fig. 2 Sample structure (silicon substrate).

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относится к методикам, с помощью которых изготавливают рельефные изображения, используя неорганический электронный резист, который напыляется термическим путем в вакууме. Электронный халькогенидный резист характеризуется высокой разрешающей способностью, маленький процент дефектов, высокая равномерность толщины слоя по всей площади образца, чем выгодно отличаются от органических резистов.

Description

Описание
Халькогенидный As-Se-S электронный резист
Изобретение относится к материалам, чувствительные к электронному воздействию и применяется для развития технологии производства дифракционных оптических элементов.
Хорошо известный органический резист ПММА, чувствительный к электронному воздействию. Этот органический резист наносится методом „spin coat" или похожим методом, после чего следует испарение жидкости.„Мокрый" метод нанесения резиста на подложку, вносит трудности в изготовление образцов большого размера с постоянной толщиной или нанесение на неровные поверхности.
Неорганические материалы лишены этого недостатка, т.к. слой на подложку наносится термическим путем в вакууме.
Изобретение относится к методикам, с чьей помощью изготавливают рельефные изображения, используя неорганические электронные резисты. Они характеризуются высокой разрешающей способностью, чувствительны к электронному излучению, небольшой процент дефектов из-за технологии вакуумного напыления и высокая степень однородности поверхности, чем выгодно отличаются от органических резистов.
Особенно успешно применение неорганического электронного резиста для записи дифракционных решеток на основе халькогенидов. Высокие показатели дифракционной эффективности и низкий уровень рассеянного света, которые достигнуты благодаря высокому качеству поверхности образцов.
В общем случае, получение дифракционных решеток с оптимальными параметрами, зависит от выбора электронно-чувствительной среды и селективного проявителя, что бы получать рельеф с высокой разрешающей способностью и небольшим показателем рассеяния.
Цель изобретения - повышение качества технологии производства голографических дифракционных решеток и максимально приблизить к требованиям серийного производства, используя неорганический электронный резист и селективный проявитель. Позволяет изготавливать высококачественные профили дифракционных решеток и тиражировать идентичные копии заводскими методиками.
Для решения проблемы, на стекло в вакууме напыляется адгезионный слой FeO 50 нм и электропроводящий слой Сг 60-80 нм. Если использовать кремниевые подложки, предыдущие слои не наносятся. Затем напыляется рабочий слой As40S6o-xSex. Толщина рабочего халькогенидного слоя, исходя из теоретического условия, ^— 0.3, где h - высота элемента, d - период решетки. Для получения максимальной дифракционной эффективности толщина слоя должна быть > 0.3d.
Экспериментальным путем, показано, что образцы As4oS60-xSex, где 20=х=40, зависимость проявление слоев в травителе от времени - линеарное. Это позволяет обеспечить образование рельефа дифракционной решетки с высоким качеством проявленной поверхности. Что позволяет полученные дифракционные решетки использовать для репродукции идентичных копий известными гальваническими методами.
Облучение резистного слоя образца, проводится на установке электронной литографии.
Рисунки:
Рис.1 Структура образца (стеклянная подл о ласа).
Рис.2 Структура образца (кремниевая подложка).

Claims

Формула изобретения
1. Изобретение относится к технологиям изготовления рельефных структур, дифракционных оптических элементов и голографии. Может быть использовано для голографической защиты продукции и ценных бумаг. Изготовление дифракционных элементов включает в себя: нанесение активного халькогенидного слоя на подложку, экспонирование электронным лучом, селективное травление в проявителе.
PCT/LV2013/000004 2012-02-22 2013-02-11 Халькогенидный as-se-s электронный резист WO2013125933A2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LVP-12-31 2012-02-22
LV121231 2012-02-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2013125933A2 true WO2013125933A2 (ru) 2013-08-29
WO2013125933A3 WO2013125933A3 (ru) 2013-11-14

Family

ID=49006335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/LV2013/000004 WO2013125933A2 (ru) 2012-02-22 2013-02-11 Халькогенидный as-se-s электронный резист

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2013125933A2 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2165637C1 (ru) * 1999-11-17 2001-04-20 Институт физики полупроводников Национальной Академии наук Украины Способ изготовления голографических дифракционных решеток
RU2165902C1 (ru) * 1999-07-27 2001-04-27 Институт физики полупроводников Национальной Академии наук Украины СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НЕГАТИВНОГО СЕЛЕКТИВНОГО ТРАВИТЕЛЯ ДЛЯ РЕЗИСТНЫХ СЛОЕВ ХАЛЬКОГЕНИДНОГО СТЕКЛА As2S3
RU2183040C1 (ru) * 2001-03-16 2002-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Центр прикладных исследований" Устройство проекционной электронно-лучевой литографии

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2165902C1 (ru) * 1999-07-27 2001-04-27 Институт физики полупроводников Национальной Академии наук Украины СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НЕГАТИВНОГО СЕЛЕКТИВНОГО ТРАВИТЕЛЯ ДЛЯ РЕЗИСТНЫХ СЛОЕВ ХАЛЬКОГЕНИДНОГО СТЕКЛА As2S3
RU2165637C1 (ru) * 1999-11-17 2001-04-20 Институт физики полупроводников Национальной Академии наук Украины Способ изготовления голографических дифракционных решеток
RU2183040C1 (ru) * 2001-03-16 2002-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Центр прикладных исследований" Устройство проекционной электронно-лучевой литографии

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KOSTJUKEVICH S. A. ET AL.: 'Formirovanie difraktsionnykh opticheskikh elementov s ispolzovaniem neorganicheskoi lazernoi litografii.' RESSTRATSIYA, ZBERIGANNYA I OBROBKA DANIKH vol. T.4, no. 3, 2002, ISSN 1560- 918 pages 3 - 14 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013125933A3 (ru) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11733533B2 (en) Fabrication of diffraction gratings
Schaffner et al. Combining Bottom‐Up Self‐Assembly with Top‐Down Microfabrication to Create Hierarchical Inverse Opals with High Structural Order
Daqiqeh Rezaei et al. Direct color printing with an electron beam
CN104698515A (zh) 制造微阵列的方法
WO2011037323A2 (ko) 광배향막 제조용 자외선 고투과 이중 선 격자 편광판 및 이의 제조방법
WO2016107081A1 (zh) 一种圆偏振片及其制备方法、以及一种显示面板
Kumaresan et al. Large area IR microlens arrays of chalcogenide glass photoresists by grayscale maskless lithography
CN103576225A (zh) 位相掩膜光刻制备占空比可调的纳米周期光栅的方法
Zhang et al. Kaleidoscopic imaging patterns of complex structures fabricated by laser-induced deformation
Dan’ko et al. Interference photolithography with the use of resists on the basis of chalcogenide glassy semiconductors
CN101470347B (zh) 环形孔阵列结构的二维光子晶体的制作方法
Teteris Holographic recording in amorphous chalcogenide thin films
US20220299685A1 (en) Fabrication of blazed diffractive optics by through-mask oxidation
Chen et al. Flat metallic surface gratings with sub-10 nm gaps controlled by atomic-layer deposition
WO2013125933A2 (ru) Халькогенидный as-se-s электронный резист
CN103399461A (zh) 一种基于双层胶技术的掩模平坦化方法
Chen et al. Nanoscale-patterned Cr films by selective etching using a heat-mode resist: implications for x-ray beam splitter
Li et al. Phase Change Materials‐Based Bilayer Metasurfaces for Near‐Infrared Photonic Routing
Xavier et al. Deterministic composite nanophotonic lattices in large area for broadband applications
JP2010117646A (ja) 機能性グリッド構造体及びその製造方法
US9536819B2 (en) Transparent substrate having nano pattern and method of manufacturing the same
JP2005242083A (ja) 光学波長板及びその製造方法
KR20110106099A (ko) 발수유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발수유리
Cai et al. Fabricating 3D Metastructures by Simultaneous Modulation of Flexible Resist Stencils and Basal Molds
Kolbjonoks et al. Optical grating recording in ChG thin film by electron beam

Legal Events

Date Code Title Description
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13751889

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2