Lithographie par faisceaux d'ions : simulations et résultats expérimentaux

Cet article décrit une nouvelle technique de lithographie qui utilise des faisceaux d'ions. Les avantages de cette technique sont discutés, et comparés à ceux présentés par d'autres méthodes lithographiques couramment utilisées. La résolution de la lithographie ionique est étudiée expérimentalement par irradiation de résine PMMA à l'aide d'ions légers (H+) et d'ions lourds (Ga+). Des motifs géométriques de dimensions inférieures à 100 nm ont été transférés dans la résine (PMMA) à partir de masques adaptés (membranes minces à trous). L'effet, sur la résolution, des atomes de recul créés pendant l'irradiation est mis en évidence à l'aide d'un programme de simulation du freinage des ions dans la matière amorphe. Des profils de développement de la résine après irradiation aux ions Ga+ sont simulés sur ordinateur. L'utilisation, pour la lithographie, de machines ioniques à sources d'ions à métaux liquides est discutée

Lithographie par faisceaux d'ions : simulations et résultats expérimentaux

The advantages offered by Ion Beam Lithography compared to other lithographic techniques in use today are discussed. The lithographic resolution achievable with light (H+) and heavy (Ga+) ions is studied experimentally. Patterns of dimensions less than 100 nm are transferred in a resist (PMMA) by exposure to light and heavy ions through special thin-membrane masks. The effect of recoil atoms created by focused heavy ion beams in the resist on lithographic resolution is demonstrated with the aid of a computer simulation program of ionstopping in amorphous materials. Computer-simulated developed profiles in resist after ion exposure are pre sented. The use of focused ion-beam systems employing liquid metal sources for lithographic applications is discussed.Cet article décrit une nouvelle technique de lithographie qui utilise des faisceaux d'ions. Les avantages de cette technique sont discutés, et comparés à ceux présentés par d'autres méthodes lithographiques couramment utilisées. La résolution de la lithographie ionique est étudiée expérimentalement par irradiation de résine PMMA à l'aide d'ions légers (H+) et d'ions lourds (Ga+). Des motifs géométriques de dimensions inférieures à 100 nm ont été transférés dans la résine (PMMA) à partir de masques adaptés (membranes minces à trous). L'effet, sur la résolution, des atomes de recul créés pendant l'irradiation est mis en évidence à l'aide d'un programme de simulation du freinage des ions dans la matière amorphe. Des profils de développement de la résine après irradiation aux ions Ga+ sont simulés sur ordinateur. L'utilisation, pour la lithographie, de machines ioniques à sources d'ions à métaux liquides est discutée

Microwave detection with high T/sub c/ superconducting thin films

International audienc

Selective epitaxial growth in silicon on insulator: Planarity and mass flow

Seeded zone-melt recrystallization using a dual electron beam system has been performed on silicon-on-insulator material, which was prepared with single-crystal silicon filling of the seed windows by selective epitaxial growth. The crystal quality has been assessed by a variety of microscopic techniques, and it is shown that single-crystal films 0.5-1.0 μm thick over 1.0 μm of isolating oxide may be prepared by this method. These films have considerably less lateral variation in thickness than standard material, in which the windows are not so filled. The filling method is suitable for both single- and multiple-layer silicon-on-insulator, and gives the advantages of excellent layer uniformity after recrystallization and improved planarity of the whole chip structure. Experiments using various amounts of seed window filling have shown that the lateral variations of silicon film thickness seen in unplanarized material are due to stress relief in the cap oxide when the silicon film is molten, rather than the effect previously postulated in which they were assumed to be due to the contraction of silicon on melting