Micro e nanotecnologia/Microtecnologia/Tecniche litografiche/Litografia a fascio ionico

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La litografia a fascio ionico è simile alla litografia elettronica, ma utilizza ioni invece che elettroni. Un grande vantaggio presentato dalla tecnica IPL (ions photolitography) rispetto alla litografia a fascio di elettroni, è dovuto al fatto che gli ioni presentano massa maggiore rispetto agli elettroni, questo consente di evitare fenomeni di scattering e quindi di ottenere una migliore risoluzione; gli ioni, inoltre, non subiscono diffrazione ed il resist risulta più sensibile agli ioni che agli elettroni (gli ioni presentano una maggiore energia rispetto agli elettroni), di conseguenza, la IPL è una tecnica più veloce rispetto alla litografia elettronica.

La IPL, tuttavia, presenta anche alcuni svantaggi:

  • le sorgenti di ioni non sono facilmente reperibili. Di solito si ricorre al gallio (fonde circa a 30°) che viene fatto evaporare ed, in seguito, ionizzato
  • risulta difficile ottenere delle buone lenti magnetiche per gli ioni. Il fascio di ioni è difficile da deviare in quanto essi presentano una grande massa, quindi, sono molto pesanti.
  • le maschere da utilizzare per la IPL sono molto complesse e quindi di difficile realizzazione (in particolare tali maschere vengono fatte attraverso EBL)
  • è una tecnica molto lenta rispetto alla litografia ottica

I motivi sopra elencati portano a scartare la IPL per i processi di produzione su larga scala, questa tecnica però, trova la sua applicazione nella riparazione delle maschere per la litografia ottica o a raggi-X.

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