Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2021, выпуск 10 » Статья стр. 1566
<<<>>>
Исследование динамики разогрева анодных узлов в безмасочном нанолитографе на основе массива микрофокусных рентгеновских трубок
DOI: 10.21883/JTF.2021.10.51372.132-21
Переводная версия: 10.21883/TP.2022.13.52233.132-21
Глаголев П.Ю.1, Демин Г.Д.1, Дюжев Н.А.1, Махиборода М.А.1, Филиппов Н.А.1
1Национальный исследовательский университет "МИЭТ", Зеленоград, Москва, Россия
Email: skirdovf@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2021 г.
В окончательной редакции: 30 апреля 2021 г.
Принята к печати: 30 апреля 2021 г.
Выставление онлайн: 27 июня 2021 г.
PDF версия
Исследована динамика разогрева матрицы узлов анодной мембраны с прострельной мишенью под действием автоэмиссионного тока, генерируемого в электронной системе безмасочного рентгеновского нанолитографа. Определены перспективные материалы мембраны, обеспечивающие эффективный теплоотвод от матрицы анодных узлов, среди которых алмазоподобные пленки показали наилучший результат. При рассчитанной мощности мягкого рентгеновского излучения P_X=2.5 nW, рассеиваемой на пикселе размером 20 nm, и дозе облучения рентгенорезиста D=100 J/m2 время экспонирования составило 25 μs. Показано, что за время экспонирования пластины диаметром 150 mm алмазоподобная анодная мембрана размером 300x300 элементов разогревается от 20 до 62oC, что в 21 раз ниже температуры разогрева альтернативного материала анода из Si. Описан технологический маршрут изготовления матрицы анодных узлов с учетом предложенных способов оптимизации ее конструкции, направленных на понижение тепловых эффектов разогрева при проведении процессов рентгеновской нанолитографии. Полученные результаты могут быть применимы при разработке системы микрофокусных рентгеновских трубок в составе безмасочного рентгеновского нанолитографа. Ключевые слова: рентгеновская нанолитография, микрофокусная рентгеновская трубка, прострельная мишень, матрица анодных узлов, тепловой разогрев, термическое расширение, Bosch-процесс.
  1. T. Matsui. J. Infrared Milli Terahz Waves, 38 (9), 1140 (2017). DOI: 10.1007/s10762-017-0387-9
  2. J. Feng, X. Li, J. Hu, J. Cai. J Electromagn. Eng Sci., 20 (1), 1 (2020). DOI: 10.26866/jees.2020.20.1.1
  3. B. Levush. IVEC (Busan, South Korea, 2019), р. 1--5. DOI: 10.1109/IVEC.2019.8745196
  4. S.A. Guerrera, A.I. Akinwande. Nanotech., 27, 295302 (2016). DOI: 10.1088/0957-4484/27/29/295302
  5. J.-W. Han, M.-L. Seol, D.-I. Moon, G. Hunter, M. Meyyappan. Nat. Electron., 2, 405 (2019). DOI: 10.1038/s41928-019- 0289-z
  6. M. Liu, T. Li, Y. Wang. J. Vac. Sci. Technol. B, 35, 031801 (2017). DOI: 10.1116/1.4979049
  7. Y. Huang, Z. Deng, W. Wang, C. Liang, J. She, S. Deng, N. Xu. Sci. Rep., 5, 10631 (2015). DOI: 10.1038/srep10631
  8. P. Zhang, Y.Y. Lau. J. Plasma Phys., 82, 595820505 (2016). DOI: 10.1017/S002237781600091X
  9. W.-T. Chang, H.-J. Hsu, P.-H. Pao. Micromachines, 10, 858 (2019). DOI: 10.3390/mi10120858
  10. J.-W. Han, D.-I. Moon, M. Meyyappan. Nano Lett., 17, 2146 (2017). DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b04363
  11. J. Xu, Z. Gu, W. Yang, Q. Wang, X. Zhang, Nanoscale Res. Lett., 13, 311 (2018.) DOI: 10.1186/s11671-018-2736-6
  12. M. Liu, Y. Lei, Y. Yang, T. Li, Y. Wang. Proc. 2019 International Conference on Manipulation, Automation and Robotics at Small Scales (Helsinki, Finland, 2019), 1. DOI: 10.1109/marss.2019.8860991
  13. N.A. Djuzhev, G.D. Demin, T.A. Gryazneva, V.Yu. Kireev, D.V. Novikov. Proc. 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (IEEE, Moscow, Russia, 2018) DOI: 10.1109/EIConRus.2018.8317498
  14. R. Menon, A. Patel, D. Gil, H.I. Smith. Mater. Today, 8 (2), 26 (2005)
  15. Г.В. Белокопытов, Ю.В. Рыжикова. Микроэлектроника, 40 (6), 453 (2011)
  16. U. Dauderstadt, P. Askebjer, P. Bjornangen, P. Durr, M. Friedrichs, M. List, D. Rudloff, J.-U. Schmidt, M. Muller, M. Wagner. Proc. SPIE, 7208, 720804 (2009)
  17. Электронный ресурс. Режим доступа: https://heidelberg-instruments.com/en/products/dwl-66.html
  18. Н.А. Дюжев, Г.Д. Демин, Н.А. Филиппов, И.Д. Евсиков, П.Ю. Глаголев, М.А. Махиборода, Н.И. Чхало, Н.Н. Салащенко, С.В. Филиппов, А.Г. Колосько, Е.О. Попов, В.А. Беспалов. ЖТФ, 89 (12), 1836 (2019) DOI: 10.21883/JTF.2019.12.48479.137-19 [N.A. Djuzhev, G.D. Demin, N.A. Filippov, I.D. Evsikov, P.Y. Glagolev, M.A. Makhiboroda, N.I. Chkhalo, N.N. Salashchenko, S.V. Filippov, A.G. Kolosko, E.O. Popov, V.A. Bespalov. Tech. Phys., 64 (12), 1742 (2019). DOI: 10.1134/S1063784219120053]
  19. N.N. Salashchenko, N.I. Chkhalo, N.A. Djuzhev. J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech., 12, 944 (2018). DOI: 10.1134/S1027451018050324
  20. G.D. Demin, N.A. Djuzhev, N.A. Filippov, P.Yu. Glagolev, I.D. Evsikov, N.N. Patyukov. J. Vac. Sci. Technol. B, 37, 022903 (2019). DOI: 10.1116/1.5068688
  21. П.Ю. Глаголев, Г.Д. Демин, Г.И. Орешкин, Н.И. Чхало, Н.А. Дюжев. ЖТФ, 90 (11), 1789 (2019). DOI: 10.21883/JTF.2020.11.49964.137-20 [P.Yu. Glagolev, G.D. Demin, G.I. Oreshkin, N.I. Chkhalo, N.A. Djuzhev. Tech. Phys., 65 (11), 1709 (2020). DOI: 10.1134/S1063784220110122]
  22. V.P. Nazmov, E.F. Reznikova, A. Somogyi, J. Mohr, V. Saile. Optical Science and Technology, the SPIE 49th Annual Meeting (Denver, Colorado, United States, 2004), р. 235. DOI: 10.1117/12.562615
  23. G.D. Demin, N.A. Dyuzhev, M.A. Makhiboroda, A.Y. Lopatin, N.I. Chkhalo, A.E. Pestov, N.N. Salashchenko. International Conference on Micro- and Nano-Electronics. 2018. (Zvenigorod, Russian Federation: SPIE, 2019), р. 67. DOI: 10.1117/12.2522105
  24. A.Ya. Lopatin, D.E. Par'ev, A.E. Pestov, N.N. Salashchenko, N.I. Chkhalo, G.D. Demin, N.A. Dyuzhev, M.A. Makhiboroda, A.A. Kochetkov. J. Exp. Theor. Phys. 127 (6), 985 (2018). DOI: 10.1134/S1063776118100175
  25. N.A. Dyuzhev, G.D. Demin, T.A. Gryazneva, A.E. Pestov, N.N. Salashchenko, N.I. Chkhalo, F.A. Pudonin. Kratk. Soobshch. Fiz. FIAN, 12, 56 (2017)
  26. C. Montcalm, S. Bajt, P.B. Mirkarimi, E.A. Spiller, F.J. Weber, J.A. Folta. 23rd Annual International Symposium on Microlithography (Santa Clara, CA, United States 1998), р. 46. DOI: 10.1117/12.309600
  27. N.A. Dyuzhev, G.D. Demin, T.A. Gryazneva, A.E. Pestov, N.N. Salashchenko, N.I. Chkhalo, F.A. Pudonin. Bull. Lebedev Phys. Inst. 45 (1), 1 (2018). DOI: 10.3103/S1068335618010013
  28. COMSOL Multiphysics, COMSOL AB, Stockholm, Sweden, https://www.comsol.com/
  29. MATLAB, MathWorks, https://www.mathworks.com/pro- ducts/matlab

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme