Faglig innhold

Emnet gis under forutsetning av et tilstrekkelig antall påmeldte studenter og tilgang på sertifiserte instruktører og instrumenttid for lab-øvingene i NTNU NanoLab.

Emnet består av tre moduler som dekker sentrale teknikker for nanostrukturering av faste stoffer/tynne filmer. Disse er elektronstrålelitografi (EBL), nanoimprint litografi (NIL) og fokusert ionestråle (FIB) strukturering.

EBL-modulen inkluderer prosessering av definerte strukturer i metallag på kvarts vha. elektronstrålepådamping og etseprosesser. Spørsmål knyttet til dosering, optimalisering og begrensinger i mønstringen vil bli drøftet.

NIL-modulen vil gi en oversikt over de viktigste implementeringer av nanoimprint litografi, med vekt på foto-nanoimprint litografi (UV-NIL). Spørsmål vedrørende fremstilling av former/sjabloner, imprint på skiveskala, fortrinn, begrensninger og utfordringer ved denne teknikken for strukturering på sub-100 nm skala vil bli drøftet.

FIB-modulen vil drøfte prinsippene for dette instrumentet som verktøy for presisjonsmaskinering, deponering og avbildning av nanoskala strukturer i faste stoffer/tynne filmer. Fortrinn og utfordringer så vel som ulike anvendelser av teknikken, fra prøvepreparering for transmisjonselektronmikroskopi (TEM) til feilanalyse og korrigering av integrerte kretser (ICs), vil bli diskutert.

Læringsutbytte

Kunnskap: Emnet skal gi kunnskap om elektronstrålelitografi (EBL), nanoimprint litografi (NIL) og fokusert ionestråle (FIB) litografi.

Ferdigheter: Emnet skal gi opplæring i bruk av nevnte teknikker i renrom.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, selvstudium og laboratorieøvinger. Emnet inngår i emneporteføljen til Nasjonal forskerskole innen nanoteknologi for mikrosystem (www.nano-network.net). Faget vil undervises intensivt i form av 2-3 samlinger á 1 uke.. Modulen innen EBL undervises ved Universitetet i Bergen av professor Bodil Holst, mens NIL og FIB undervises ved NTNU, med henholdsvis professor Jostein Grepstad og professor Antonius T. J. van Helvoort som faglærere. Renrommet på NTNU NanoLab vil bli benyttet til laboratoriedelen av nanoimprint- og FIB-modulen.

Maksimalt antall studenter er 6. Studenter registrert i den nasjonale forskerskolen "Nanotechnology for Microsystems” er prioritert, med fortrinn for de som har dette kurset som ledd i sin PhD kursplan.

Vi ber om at PhD kandidater som planlegger å ta dette kurset melder seg opp før 20. november i forutgående høstsemester, da undervisningen vil bli lagt til perioden primo januar til primo februar.

Obligatoriske aktiviteter

• Laboratorierapport

Anbefalte forkunnskaper

Tynnfilm/halvlederteknologi, faste stoffers fysikk/kjemi
sveipelektronmikroskopi (SEM)

Kursmateriell

Oppgis ved semesterstart