Entwicklung einer Nanotechnologie-Plattform für die ... - JuSER

4 DIE HERSTELLUNGSTECHNOLOGIEN
Sputterprozess mit Ar-Ionen beträgt die SiO 2 -Ätzrate lediglich 20 nm/min, wodurch der
chemische Ätzanteil des CF 4 -Prozesses deutlich wird. Auch hier konnte eine
Flankensteilheit nahe 90° an SiO 2 -Teststrukturen ermittelt werden, welches für die
Stempelherstellung wichtig war (Abbildung 4.22).
500 nm 500 nm
Abbildung 4.21: Pt-Teststrukturen nach
dem Ar-Sputterätzen, Strukturbreite =
200 nm, Strukturhöhe = 100 nm.
Abbildung 4.22: SiO 2 -Teststrukturen nach
dem CF 4 -Ätzprozess, Struktur-breite =
500 nm, Strukturhöhe = 100 nm. (dunkle
Lackreste auf SiO 2 -Strukturen)
Bei der Imprint-Stempelherstellung wurden zwei unterschiedliche Metalle als
Hartmaskenmaterial (vgl. Abbildung 4.7) untersucht, welche verschiedene Vorteile
boten. Zum einen wurde eine 20 nm dicke Ti-Schicht auf die Glassubstrate der Stempel
aufgebracht [106]. Ti kann reaktiv in einem CF 4 -Prozess geätzt werden, was den Vorteil
hat, dass es in einem in-situ Schritt mit der SiO 2 -Strukturierung entfernt werden kann.
Zum anderen wurde eine 20 nm dicke Cr-Schicht als Hartmaske verwendet [116]. Cr
bietet aufgrund seiner geringen Ätzrate eine sehr hohe Selektivität gegenüber
sämtlichen Materialien. Allerdings muss die Cr-Hartmaske anschließend in einem
nasschemischen Verfahren entfernt werden. Abbildung 4.23 zeigt den Vergleich zweier
unterschiedlicher Stempelabdrücke in UV-Lack nach dem Imprint. Der Abdruck in
Abbildung 4.23 a) stammt von einem Stempel, der mit Ti-Hartmaske hergestellt wurde,
wohingegen der Abdruck in Abbildung 4.23 b) durch einen mit Cr-Hartmaske
hergestellten Stempel entstand. Die vermeintlich unterschiedlichen Höhen der
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