Untersuchungen zu Fabry-Pérot Filterfeldern - KOBRA - Universität ...

4 Nanoimprint-Lithografie
Elastizität und der Viskosität des Polymers. Dies ermöglicht es, die Auflösungsgrenzen von
Strukturen weit nach unten zu verschieben, bis hin zu einer Auflösung von unter 10 .
Bereits 2004 veröffentlichten Wissenschaftler der Universität von Chicago eine Schrift, in
der sie von einer Auflösung ihres Nanoimprint-Verfahrens auf molekularer Größe berichten
[68], und im gleichen Jahr veröffentlichte Chou et al. seine Schrift, in der er zeigt, wie mit
einer Kante eines geteilten, mit alternierenden und selektiv geätzten GaAs/AlGaAs-
Schichten versehenen Wafers als Stempel eine Auflösung von 5 beim Prägeprozess
erzielt wird [31].
Im Vergleich zu anderen Lithografieverfahren bietet NIL zudem noch weitere Vorteile in der
Prozessierung hinsichtlich der zu fertigenden Bauteile. Die zu bearbeitenden Teile müssen
z. B. nicht mehr einem hochenergetischen Elektronenstrahl ausgesetzt werden, wie dies bei
der Elektronenstrahl-Lithografie der Fall ist. Besonders bei der Herstellung von
empfindlichen Bauteilen wie organischen Semikonduktor- und ultradünnen Tunnel-
Transistoren ist eine Bestrahlung mit Elektronen äußerst störend. Forscher auf diesem
Gebiet sind daher sehr interessiert an einer NIL-Lösung, die gleiche Ergebnisse wie eine E-
Beam-Lithografie liefert und keine starke Strahlung beinhaltet. Genauso schwierig ist es,
Materialien zu strukturieren, die eine hohe Rückstreurate haben. Besonders Substrate aus
Atomen mit einer hohen Z-Nummer kann die NIL-Technologie für die Folgeprozesse fertig
strukturieren, wohingegen die konventionelle E-Beam-Lithografie durch Streuung sehr
ungenau ist. Die NIL-Technologie bietet einen weiteren Vorteil: Während des Prägens hat
das störende Schrotrauschen keinen Einfluss auf die Reproduzierbarkeit der einzelnen
Teile. Natürlich lassen sich solche Effekte auch bei NIL nicht ganz eliminieren, wenn der
Stempel mit einem Elektronenstrahl-Lithografieverfahren hergestellt worden ist [69].
Jedoch können von diesem Stempel nahezu identische Teile schnell und großflächig
hergestellt werden. Die NIL-Technologie stellt daher eine wichtige Verbesserung gegenüber
Elektronenstrahl-Lithografieverfahren und jeglichen belichtungsbasierten Lithografien dar.
4.3 Anwendungsgebiete der Nanoimprint-Lithografie
Nanoimprint ist aufgrund seines simplen Prozessablaufes und seiner Attraktivität für die
Wirtschaft hinsichtlich der Prozesskosten eine der Zukunftstechnologien bei der
Herstellung von Nanostrukturen. Die Halbleiterindustrie für großflächige und Große-
Stückzahlen-Anwendungen [70] hat schon 2003 reagiert und NIL in ihre „International
Technology Roadmap for Semiconductors“ (ITRS) aufgenommen [71], [72]. Als ähnlich
wichtig erachtet das „Massachusetts Institute of Technology“ diese Technologie und listet
sie in ihrem „Technology Review“ unter den 10 Technologien auf, die in Zukunft eine hohe
Wirkung auf die wissenschaftliche Welt haben werden [73].
Weltweit erfolgreiche Unternehmen auf dem Gebiet der Maschinenherstellung für
Nanotechnologie haben die NIL-Technologie in ihr Portfolio übernommen. Zu diesen
Unternehmen gehören z. B. SÜSS MicroTec (Deutschland), micro resist technology
(Deutschland), Obducat (Schweden), Nanonex (USA), Intel Corp. (USA), IBM (USA) und
Hewlett Packard (USA).
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