View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

Lithographie Techniken und Untersuchungsmethoden 19
Elektronenstrahl
gestreute Elektronen
gesamte Elektronenintensität
Abbildung 2.9: Elektronenintensität bei der EBL. Die Gesamtintensität, weche der Lack
beim Schreibprozess erfährt, wird durch die rote Kurve dargestellt. Sie setzt
sich aus dem Strahlprol des Elektronenstrahls (schwarze, durchgehende
Kurve) und der Streuintensität (schwarze, gestrichelte Kurve) zusammen.
von Prototypen und Master-Strukturen verwendet.
2.3.2 Nanoimprint Lithographie
Die Idee, ein Muster mit Hilfe eines Stempels in ein Material abzuformen, ist so einfach
wie sie alt ist. Daher ist es nicht verwunderlich, dass ein japanisches Patent bereits 1977
unter dem Namen Molded Mask Lithography, ein lithographisches Verfahren basierend auf
eben jenem Prinzip, beschreibt [61, 62]. Jedoch wurde dem Patent zu der Zeit nicht viel
Beachtung geschenkt. Erst in den neunziger Jahren wurde diese Methode von Chou et al.
wieder erfunden und unter dem Namen Nanoimprintlithography (NIL) populär [63, 64, 65].
Schon die ersten Veröentlichungen konnten Strukturen im sub-25 nm Bereicht vorweisen.
Inzwischen gilt NIL als vielversprechendes lithographisches Verfahren zur Herstellung von
Strukturen im Nanobereich und wird seit 2003 in der International Technology Roadmap
for Semiconductors (ITRS) geführt. Da es sich um einen parallelen Prozess handelt, hat die
NIL das Potential hohe Durchsatzraten zu erreichen [66, 67] und dadurch kostenezient zu
sein. Als grundsätzlichen Problem wird jedoch angesehen, dass es sich um eine Kontaktmethode
handelt, wodurch eine erhöhte Anfälligkeit für Defekte durch Partikel gegeben ist.
Eine Übersicht der Entwicklung geben Guo et al. [68].
Da NIL in vielen Forschungsbereichen genutzt wird, haben sich eine Reihe Abwandlungen
entwickelt. Eine Übersicht, der verschiedenen Varianten, ndet sich in [69]. Allerdings kann
grundsätzlich zwischen thermischer NIL (T-NIL) und UV-NIL unterschieden werden.
Der Imprint-Prozess
Chou et al. beschrieben schon 1995 einen Prozess, der etwas später als thermische NIL (T-
NIL) speziziert wurde [63]. Hierbei trägt ein Stempel, der sogenannte Mold, ein Negativ
eines gewünschten Musters als Relief. Das Zielmaterial, in welches das Muster übertragen
werden soll, ist ein Thermoplast. Dieser wird bei Raumtemperatur mit dem Mold in Kon-