Interferenzlithographie Gitter

Interferenzlithographie ist eine optische Nanolithographie-Methode zur Herstellung ausgedehnter, periodischer Nanostrukturen. Kritische Größen unter 50 nm können mit dieser Technologie realisiert werden. Bei AMO sind derzeit zwei Interferenzlithographie-Systeme installiert, ein Setup für ausgedehnte, hoch qualitative Gitter mit fester Periode, sowie ein flexibles System für schnelle Prototypenentwicklung. Wir bieten die Herstellung von Gittern auf Silizium, Siliziumdioxid und anderen Substraten an, immer mit nach Kundenwünschen maßgeschneiderter Periode, Ätztiefe und Größe.

Großflächige holografische Gitter und diffraktive optische Elemente

Die Belichtung von Wafern mit einem Durchmesser von bis zu 8“ (200 mm) benötigt einen großflächigen optischen Tisch (2,5 m x 4 m), robuste optische Komponenten und eine aktive Randzonen-Stabilisierung, um unvermeidliche Vibrationen und Rauschen, verantwortlich für Phasenmodulation im Interferometer, zu kompensieren. AMO hat diese Probleme gelöst und betreibt eine 266 nm Strahllinie mit integriertem Randzonen-Stabilisationssystem, basierend auf einem digitalen PID Regler von AMOtronics.

Langwährende Erfahrung

Seit über 15 Jahren hat AMO dadurch sein Produkt Portfolio entwickeln und erweitern können, diverse Standardstrukturen sind kommerziell erhältlich. Darüber hinaus bietet AMO Prototypenlösungen an, beispielsweise für hoch effiziente Pulskompressionsgitter.

Weitere Details zu allen oben genannten Punkten können in den entsprechenden FactSheets „Interferenzlithographie“ und „Nanogratings“ in der Seitenleiste auf der rechten Seite gefunden werden. Den Lagerbestand an erhältlichen Gittern ist ebenfalls dort zu finden.

AMO’s Produkt-Portfolio im Bereich Interferenzlithographie umfasst derzeit die folgenden Bereiche:

Standard Silizium Gitter

Großflächige, kohärente und stitching freie Gitter
Hohe Periodentreue und geringe Phasenverzerrung
Rechteckige Kantenprofile durch Verwendung chemisch verstärkter DUV Photolacke in Kombination mit anisotropischen RIE Ätzprozessen möglich
Eigenentwickeltes Phasenstabilisierungssystem ermöglicht die Herstellung von kontrastreichen Gittern
Prozessoptimierter Positiv- und Negativresist bieten für die Realisierung jedes Pattern eine hohe Flexibilität
Die Verwendung einer passenden BARC-Schicht (bottom antireflective coating) minimiert das Auftreten stehender Wellen und erhöht somit die Maßhaltigkeit der Strukturdimensionen

Substratmaterial	Silizium (100)
Substratdicke	(500µm – 650µm) ± 50µm
Substratgröße	4”, 6”, 8” sowie recheckiger Ausschnitt daraus
Gittertyp	Linien, Säulen, Löcher, Moiré-Muster
Periode	150nm – 180nm, 250nm- 2500nm
Ätztiefe	Bis zu 1000nm (abhängig von Periode und Gittertyp)
Aktive Fläche	Abhängig von Periode und Gittertyp
4”, 6” & 8” vollflächig lithographiert	250nm Periode, lineares Gitter
450nm Periode, 2-D Säulen-Gitter	550nm Periode, 2-D pseudohex Löcher

Nanoimprint Master + Templates

IL Master für Soft UV-NIL

Master zur Herstellung von PDMS- oder Polymerstempeln
Stempel sind kompatibel sowohl mit Suess MA8 als auch mit EV 620 der EV Group
Auf Kundenwunsch kann der Master mit einer teflonähnlichen Antihaftbeschichtung versehen werden

Substratmaterial	Silizium (100)
Substratdicke	(500µm – 650µm) ± 50µm
Substratgröße	4”, 6”, 8” sowie recheckiger Ausschnitt daraus
Gittertyp	Linien, Säulen, Löcher, Moiré-Muster
Periode	150nm – 180nm, 250nm- 2500nm
Ätztiefe	Bis zu 1000nm (abhängig von Periode und Gittertyp)
Aktive Fläche	Abhängig von Periode und Gittertyp
Master für plasmonische Strukturen mit 2 Resonanzfrequenzen	Master für plasmonische Strukturen mit 2 Resonanzfrequenzen
Master mit Säulenstrukturen	Master mit photonischen Kristallstrukturen

IL Templates für Hard UV-NIL

Substratmaterial	Quarzglas
Substratdicke	500µm – 6,35mm
Substratgröße	Bis zu 6“ @ 500µm Dicke, 1-1.5“ @ 6,35mm Dicke
Gittertyp	Linien, Säulen, Löcher, Moiré-Muster
Periode	250nm- 2500nm
Ätztiefe	Bis zu 500nm (abhängig von Periode und Gittertyp)
Aktive Fläche	Abhängig von Periode und Gittertyp
800nm Säulengitter, 4“ SiO₂ wafer	200nm lineares Gitter, 1” SiO₂ Probe
600nm lineares Gitter, 1,5“ SiO₂

Kundenspezifische Gitter

Verschiedene Dielektrika (SiO₂, HfO₂, Ta₂O₅) auf Silizium oder Quarz mit Gitterstrukturierung	Ta₂O₅ top layer mit 580nm Gitter
Beschichtung auf dem Gitter zur Erhöhung der Beugungseffizienz	300nm Gitter aus Quarz beschichtet mit 80nm Al
Antireflexionsschicht für Galvanoabformung	Mottenaugenstruktur
Gitter mit hohem Aspektverhältnis	Gitter mit 500nm Periode
Mix and match zwischen Interferenzlithographie und Elektronenstrahllithographie	Wellenleiter in 500 nm Säulengitter
SiN Spacer Prozess für sub 10nm IL Strukturen