Entwicklung einer Nanotechnologie-Plattform für die ... - JuSER
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2 DIE ENTWICKLUNG DER SPEICHERTECHNOLOGIE<br />
2.1.1 Lithographieentwicklung<br />
Die Lithographieentwicklung begann in den 1960ern mit der optischen<br />
Kontaktlithographie. Hierbei werden UV-Lichtquellen und strukturierte Glasmasken<br />
verwendet, um photosensitive Lacke definiert zu belichten. Die heutigen<br />
Belichtungsverfahren benötigen hochentwickelte, kurzwellige Lichtquellen mit<br />
komplexen Linsen- und Spiegelsystemen, um Strukturauflösungen im<br />
Nanometerbereich zu realisieren. Alternativen bieten Direktschreibverfahren mittels<br />
Elektronen- oder Ionenstrahlen und Prägeverfahren, <strong>die</strong> Nanostrukturen durch<br />
mechanische Deformation in speziell entwickelte Polymere übertragen.<br />
Die Auflösungsgrenze der optischen Kontaktlithographie wurde während der<br />
industriellen Anwendung und der stetig wachsenden Anforderungen schnell erreicht.<br />
Sie wird definiert durch:<br />
MFS = d ⋅ λ<br />
(2.1)<br />
MFS : Minimum Feature Size<br />
d : Lackdicke<br />
λ : Wellenlänge<br />
Ein wesentlicher Nachteil der Kontaktlithographie ist <strong>die</strong> Güteabhängigkeit der<br />
Strukturabbildung von der Kontaktqualität zwischen Maske und Photolack. Um <strong>die</strong><br />
Herausforderung eines adäquaten Kontakts zu umgehen, wurde <strong>die</strong> Proximity-<br />
Lithographie entwickelt, <strong>die</strong> durch einen Spalt zwischen Maske und Lack eine<br />
Auflösung von<br />
MFS = ( d + g)<br />
⋅ λ<br />
(2.2)<br />
MFS : Minimum Feature Size<br />
d : Lackdicke<br />
g : Spalt zwischen Maske und Lack<br />
λ : Wellenlänge<br />
bietet. Hier wird zwar der kritische Kontakt zwischen Maske und Lack vermieden, doch<br />
kann <strong>die</strong> Auflösung durch den zusätzlichen Abstand g nicht verbessert werden.<br />
Ein weiterentwickeltes Verfahren stellt <strong>die</strong> Projektions-Lithographie dar, welche ab<br />
1978 in der Halbleitertechnik Einzug hielt. Hier wird über optische Linsen und Spiegel<br />
eine Projektionsmaske (Retikel) auf <strong>die</strong> Oberfläche der zu belichtenden Probe projiziert.<br />
Der größte Vorteil <strong>die</strong>ser Technologie besteht darin, dass <strong>die</strong> Strukturen auf dem<br />
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