以含硅热塑性抗蚀剂(SiPol)为硬掩模的类金刚石碳薄膜图形化用于传感器应用
应用物理
2019-04-04 v1
摘要
类金刚石碳(DLC)及DLC:金属纳米复合材料的图形化因日益增长的应用需求而受到关注。我们展示了一种基于含硅热塑性抗蚀剂结合等离子体刻蚀的纳米压印光刻工艺，可简便地实现此类薄膜的图形化。成功制备了特征尺寸数百纳米、具有适中深宽比的多种不同结构。通过光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)直接考察了所制图形的质量。进一步将这些结构用于发展导模共振(GMR)效应的光栅并进行了评估。基于严格耦合波分析方法的数值模拟与此类漏波导的光学表征结果吻合良好。展示了此类结构作为折射率变化传感器的应用，灵敏度高达319 nm/RIU，与先前报道的类似传感器相比灵敏度提升近450%。这一显著的GMR信号充分验证了所采用的DLC材料、其图形化技术，以及开发基于DLC的光栅作为耐腐蚀、耐磨折射传感器的可行性，其可在严苛条件下工作，具有很高的价值与通用性。
引用
@article{arxiv.1904.01880,
title = {Patterning of diamond like carbon films for sensor applications using silicon containing thermoplastic resist (SiPol) as a hard mask},
author = {D. Virganavičius and V. J. Cadarso and R. Kirchner and L. Stankevičius and T. Tamulevičius and S. Tamulevičius and H. Schift},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.01880},
year = {2019}
}
备注
24 pages, 9 figures