增强绝缘基片电子束光刻中的对比度与分辨率
介观与纳米尺度物理
2025-05-07 v1
摘要
我们报告了环境气体对电子束光刻(EBL)在绝缘基片上对比度和分辨率的影响。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜在30 keV电子束下，以1 mbar的氦、水、氮和氩气气氛下进行曝光。我们发现，环境气体的选择导致对比度出现显著变化，清洗剂量随气体分子量和质子数增加而上升，这与散射截面积的增加相一致。显然，氦气下的对比度显著提高，伴随灵敏度的改善。尽管灵敏度更高，氦气仍表现出最佳分辨率，实现20 nm分辨率的密集线条和衬垫。然而，水蒸气在氧化硅基片上提供了更大的工艺窗口。我们还演示了更高的灵敏度源于有效的电荷耗散。因此，对于绝缘基片上的EBL，氦气和水蒸气可能是电荷耗散的理想选择，取决于基片和工艺条件。
引用
@article{arxiv.2505.03122,
title = {Enhancing Contrast and Resolution for Electron-beam Lithography on Insulating Substrates},
author = {Deepak Kumar and Cooper Meyers and RJ Smith and J. Todd Hastings},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03122},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 6 figures