Это весьма странно. На мой обывательский взгляд на резисте должен скапливаться отрицательный заряд
Заряд снимается специальным контактом (кремний проводит ток). Но, Вы, вероятно, путаете пары с частицами. Пар это молекула и чтобы она несла заряд ей необходимо сообщить довольно немаленькую энергию, т.е. ионизировать. А частицы будучи довольно внушительным собранием молекул могут схватить или потерять пару электронов без большого энергетического воздействия.
Это если их статическим полем не отводить
Как раз статических полей в электронно-оптической колоне предостаточно. В частности электроды у IMS находятся под потенциалом до 50 кВ. Могут и больше, IMS не раскрывает свою систему распределения потенциалов по линзам. Но ускоряют они электроны до 50 кеВ.
Вообще лишние статические поля - это дополнительные проблемы, т.к. они изменяют энергию электронов. И если эти изменения не служат задачам оптики, то с почти 100% вероятностью они вносят в систему дополнительный разброс по энергиям, что ведет к увеличению хроматических аберраций. А это итак головная боль.
Добавлю, для объективности, Ваша идея с ионизацией паров, в принципе реализована у IMS в их источнике электронов. Они специально смещают оптическую ось электронной пушки, так, что вылетевшие из нее электроны ионизируют частицы паров, которые "осмелились" подлететь к "дулу". Получив приличный удар электроном частица ионизируется (заряжается положительно) и ускоряется в сторону этого дула, но "промахивается" т.к. оптическая ось несимметрична. Они даже навострились таким "макаром" (бомбардировкой ионами) чистить излучающую поверхность электронной пушки, в специальном режиме очистки.
Пары резиста не несут заряда. Если их зарядить, то они с еще большей интенсивностью осядут на поверхности электродов электронных линз. А это тоже совсем не желательный эффект, т.к. на поверхностях электродов появиться пленка с диэлектрической проницаемостью отличной от окружающего пространства. Картина напряженности эл.поля линзы измениться непредсказуемо и наши электроны полетят совсем не туда куда надо.
Для борьбы с парами (самые вредные из них это органика) запускают радикалы кислорода, они окисляют эти пары и снижают их способность к осаждению и сращиванию.
Коротко, на данный момент не решенная никем проблема - это загрязнение электронно-оптической системы продуктами испарения от фоторезиста. Пока получается снизить скорость зарастания апертурных отверстий, но избавиться от этого еще не удалось никому.
Так же нет достаточно надежного источника электронов, необходима их постоянная замена.
Да, в зондовых микроскопах, используют пьезоактуаторы. И действительно, у пьезокатуаторов диапазон перемещений измеряется мкм (с мультплексором до 2,5мм). Есть "шагающие" пьезоприводы, с диапазоном перемещений зависящим от длины штока. Но... время жизни таких приводов годиться только для периодических включений. В случае работы 24/7 они умирают в считанные месяцы.
Вообще стол для электронно-лучевого литографа - это тоже проблема. Т.к. он должен работать в вакууме (т.е. желательно без смазки), а его привод не должен создавать электро-магнитных помех. Т.к. поток электронов очень чувствителен к электромагнитному полю. Кстати на фото аппарата eMET видна "рама" - это датчик внешнего магнитного поля (Земли), для системы компенсации этого поля.
В мире координатные столы с такими параметрами делаются "под заказ"
Сейчас в России тоже стоит задача сделать стол с такими параметрами.
Вообще сервопровода применяют на степерах. Его точность определяется дискретностью токов у драйверов этого сервопривода и точностью механики. Конечно обычный драйвер и энкодер с алиэкспресс будет, как Вы сказали "бревном". Роль энкодеров выполняют гетеродинные интерферометры с точностью 0,6нм. Но для последних литографов и этого мало, так как нужна повторяемость, когда нужна последовательность из 80 засветок-травлений (на 80 фотошаблонов.)
Это определяется возможностями электронно-оптической системы. Для электронно оптики желательно строить Оси-симметричную систему ("столб", а не "веер"). Растянуть пучок электронов в коллимированный поток даже с размерами как у IMS (16х16мм) - это не простая задача. А сделать хороший "веер" (с равными по току и энергиям лучами) в 256мм вообще можно сказать задачка за пределами разумного.
1.По поводу чувствительности, и времени засветки. Время засветки определяется чувствительностью фоторезиста - от 5 до 200 мкКл/см2, чем чувствительнее, тем хуже контраст. При низком контрасте получаются "рваные" края. Поэтому чувствительный фоторезист годится только для "грубых" техпроцессов. Отсюда понятно, что на "тонких" техпроцессах время засветки вынужденно получается больше. Можно было бы увеличить ток, но тогда "поползет" пятно из-за Кулоновского отталкивания между электронами. От энергии электронов время засветки зависит незначительно. Энергия определят величину расползания пятна в фоторезисте. Это значительная проблема для электронно-лучевой литографии. Чем больше энергия тем электроны меньше отклоняются от первоначального направления, но больше вышибают вторичных электронов. На меньшей энергии возможна недоэкспонирование по глубине резиста. Поэтому ищут компромисс между энергией, возможной толщиной фоторезиста, временем засветки. Есть еще эффект близости, когда вполне подходящие параметры для отдельно стоящей структуры не подходят для близко стоящих структур (они начинают слипаться). Еще энергия электронов определяет нагрев пластины, и соответственно ее "расползание".
Посчитать время засветки можно исходя из тока луча (пересчитать ток на площадь пикселя). Это будет плотность тока. Далее из плотности тока получаем заряд на площадь в секунду. (для справки 1А = 1Кл/сек). Имея это параметр и зная чувствительность фоторезиста в Кл/см2 вычисляется время засветки.
2.Поле засветки у IMS представляет из себя матрицу из пикселей с 20х20нм с шагом между пикселями 160нм. (Апертурная матрица у IMS - это отверстия 4х4мкм с шагом 32мкм. После редукции 200х и получается поле засветки) После засветки пикселей происходит сдвиг для засветки промежутка между пикселями и таких здвигов укладывается 8 шт. 160нм/20нм. Но, здвиг идет не на целый пиксель, а на его часть (1/16, для "тонких" мест). Поэтому поток данных содержит больше информации чем просто Вкл/Выкл на пиксель поля.
Вообще, спасибо за вопрос. Я хотел описывать эти моменты при переходе к следующей статье, чтобы были понятны причины инженерных решений у конкурентов.
Насчет, 1+1=2. Эти вопрос о границах наших логических конструкций. Насколько возможно простирать эти конструкции не имея возможность поставить эксперимент.
Просто многие воспринимают наш логический и математический аппарат, как само собой разумеющейся и что правила этого аппарата, как будто абсолютны. Однако эти правила, лишь следствие правил окружающего мира. Будь правила мира другими, был бы и другой аппарат.
Геометрия – это скорее логическая абстракция, к физическому пространству мало имеющая отношения.
Оппоненты Евклида работали с такой же евклидовой плоскостью и только, исходя из нее, создавали свои абстрактные пространства, считая, что евклидова плоскость заключает в себе неполноценность.
В этом то и заключается суть доказательства, будучи в рамках Евклидовой плоскости доказать 5-й постулат, т.к. в рамках этой плоскости этот постулат считается недоказанным.
Спасибо за комментарий. Я как раз надеялся на конструктивную критику. Благодаря Вашему комментарию внес исправления в статью. Теперь отношение длины к радиусу в ней не упоминается.
Это мечта всех инженеров работающий над электронно-много-лучевыми литографами
Добавлю еще, что очистка пушки не решает остальную проблему загрязнения всей остальной колонны и зарастания апертурных отверстий.
Заряд снимается специальным контактом (кремний проводит ток). Но, Вы, вероятно, путаете пары с частицами. Пар это молекула и чтобы она несла заряд ей необходимо сообщить довольно немаленькую энергию, т.е. ионизировать. А частицы будучи довольно внушительным собранием молекул могут схватить или потерять пару электронов без большого энергетического воздействия.
Как раз статических полей в электронно-оптической колоне предостаточно. В частности электроды у IMS находятся под потенциалом до 50 кВ. Могут и больше, IMS не раскрывает свою систему распределения потенциалов по линзам. Но ускоряют они электроны до 50 кеВ.
Вообще лишние статические поля - это дополнительные проблемы, т.к. они изменяют энергию электронов. И если эти изменения не служат задачам оптики, то с почти 100% вероятностью они вносят в систему дополнительный разброс по энергиям, что ведет к увеличению хроматических аберраций. А это итак головная боль.
Добавлю, для объективности, Ваша идея с ионизацией паров, в принципе реализована у IMS в их источнике электронов. Они специально смещают оптическую ось электронной пушки, так, что вылетевшие из нее электроны ионизируют частицы паров, которые "осмелились" подлететь к "дулу". Получив приличный удар электроном частица ионизируется (заряжается положительно) и ускоряется в сторону этого дула, но "промахивается" т.к. оптическая ось несимметрична. Они даже навострились таким "макаром" (бомбардировкой ионами) чистить излучающую поверхность электронной пушки, в специальном режиме очистки.
Но нам пока до этих фокусов далеко.
Нам пока к столу, к столу...
Пары резиста не несут заряда. Если их зарядить, то они с еще большей интенсивностью осядут на поверхности электродов электронных линз. А это тоже совсем не желательный эффект, т.к. на поверхностях электродов появиться пленка с диэлектрической проницаемостью отличной от окружающего пространства. Картина напряженности эл.поля линзы измениться непредсказуемо и наши электроны полетят совсем не туда куда надо.
Для борьбы с парами (самые вредные из них это органика) запускают радикалы кислорода, они окисляют эти пары и снижают их способность к осаждению и сращиванию.
Окисленные пары постоянно откачивают.
Но все это, как Вы понимаете есть "костыли".
Пока хорошего инженерного решения не найдено.
Коротко, на данный момент не решенная никем проблема - это загрязнение электронно-оптической системы продуктами испарения от фоторезиста. Пока получается снизить скорость зарастания апертурных отверстий, но избавиться от этого еще не удалось никому.
Так же нет достаточно надежного источника электронов, необходима их постоянная замена.
Думаю коснуться этого в следующих публикациях
Есть такое
Да, в зондовых микроскопах, используют пьезоактуаторы. И действительно, у пьезокатуаторов диапазон перемещений измеряется мкм (с мультплексором до 2,5мм). Есть "шагающие" пьезоприводы, с диапазоном перемещений зависящим от длины штока. Но... время жизни таких приводов годиться только для периодических включений. В случае работы 24/7 они умирают в считанные месяцы.
Вообще стол для электронно-лучевого литографа - это тоже проблема. Т.к. он должен работать в вакууме (т.е. желательно без смазки), а его привод не должен создавать электро-магнитных помех. Т.к. поток электронов очень чувствителен к электромагнитному полю. Кстати на фото аппарата eMET видна "рама" - это датчик внешнего магнитного поля (Земли), для системы компенсации этого поля.
В мире координатные столы с такими параметрами делаются "под заказ"
Сейчас в России тоже стоит задача сделать стол с такими параметрами.
Вообще сервопровода применяют на степерах. Его точность определяется дискретностью токов у драйверов этого сервопривода и точностью механики. Конечно обычный драйвер и энкодер с алиэкспресс будет, как Вы сказали "бревном". Роль энкодеров выполняют гетеродинные интерферометры с точностью 0,6нм. Но для последних литографов и этого мало, так как нужна повторяемость, когда нужна последовательность из 80 засветок-травлений (на 80 фотошаблонов.)
Это определяется возможностями электронно-оптической системы. Для электронно оптики желательно строить Оси-симметричную систему ("столб", а не "веер"). Растянуть пучок электронов в коллимированный поток даже с размерами как у IMS (16х16мм) - это не простая задача. А сделать хороший "веер" (с равными по току и энергиям лучами) в 256мм вообще можно сказать задачка за пределами разумного.
1.По поводу чувствительности, и времени засветки. Время засветки определяется чувствительностью фоторезиста - от 5 до 200 мкКл/см2, чем чувствительнее, тем хуже контраст. При низком контрасте получаются "рваные" края. Поэтому чувствительный фоторезист годится только для "грубых" техпроцессов. Отсюда понятно, что на "тонких" техпроцессах время засветки вынужденно получается больше. Можно было бы увеличить ток, но тогда "поползет" пятно из-за Кулоновского отталкивания между электронами. От энергии электронов время засветки зависит незначительно. Энергия определят величину расползания пятна в фоторезисте. Это значительная проблема для электронно-лучевой литографии. Чем больше энергия тем электроны меньше отклоняются от первоначального направления, но больше вышибают вторичных электронов. На меньшей энергии возможна недоэкспонирование по глубине резиста. Поэтому ищут компромисс между энергией, возможной толщиной фоторезиста, временем засветки. Есть еще эффект близости, когда вполне подходящие параметры для отдельно стоящей структуры не подходят для близко стоящих структур (они начинают слипаться). Еще энергия электронов определяет нагрев пластины, и соответственно ее "расползание".
Посчитать время засветки можно исходя из тока луча (пересчитать ток на площадь пикселя). Это будет плотность тока. Далее из плотности тока получаем заряд на площадь в секунду. (для справки 1А = 1Кл/сек). Имея это параметр и зная чувствительность фоторезиста в Кл/см2 вычисляется время засветки.
2.Поле засветки у IMS представляет из себя матрицу из пикселей с 20х20нм с шагом между пикселями 160нм. (Апертурная матрица у IMS - это отверстия 4х4мкм с шагом 32мкм. После редукции 200х и получается поле засветки) После засветки пикселей происходит сдвиг для засветки промежутка между пикселями и таких здвигов укладывается 8 шт. 160нм/20нм. Но, здвиг идет не на целый пиксель, а на его часть (1/16, для "тонких" мест). Поэтому поток данных содержит больше информации чем просто Вкл/Выкл на пиксель поля.
Вообще, спасибо за вопрос. Я хотел описывать эти моменты при переходе к следующей статье, чтобы были понятны причины инженерных решений у конкурентов.
Спасибо за Ваш комментарий.
Насчет, 1+1=2. Эти вопрос о границах наших логических конструкций. Насколько возможно простирать эти конструкции не имея возможность поставить эксперимент.
Просто многие воспринимают наш логический и математический аппарат, как
само собой разумеющейся и что правила этого аппарата, как будто абсолютны. Однако
эти правила, лишь следствие правил окружающего мира. Будь правила мира другими,
был бы и другой аппарат.
Вообще то, я опубликовал статью для того, чтобы услышать аргументированные замечания по существу.
В которых будет указано то место в рассуждениях, где доказательство уходит в ошибку, ставящую на нем крест.
И я совершенно далек от того, чтобы встать в позу обиженного, непризнанного гения.
Геометрия – это скорее логическая абстракция, к физическому пространству мало имеющая отношения.
Оппоненты Евклида работали с такой же евклидовой плоскостью и только, исходя из нее, создавали свои абстрактные пространства, считая, что евклидова плоскость заключает в себе неполноценность.
В этом то и заключается суть доказательства, будучи в рамках Евклидовой плоскости доказать 5-й постулат, т.к. в рамках этой плоскости этот постулат считается недоказанным.
Спасибо за комментарий. Я как раз надеялся на конструктивную критику. Благодаря Вашему комментарию внес исправления в статью. Теперь отношение длины к радиусу в ней не упоминается.
Хорошо, можно вообще не указывать зависимость длины от радиуса.
Будем считать это моей ошибкой, что я приплел сюда отношение радиуса к длине окружности.
В данном доказательстве это не играет никакой роли.
На самом деле доказательство базируется на 17-м определении Евклида. О том, что прямая, проведенная через центр окружности, делит ее пополам.
С этим утверждением, никто из оппонентов Евклида не спорит.
А это значит, что и длина дуг окружности будет равной с одно и с другой стороны от прямой.