NanoFrazor Scholar
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NanoFrazor Scholar

Heidelberg Instruments Nano

O NanoFrazor Scholar é o sistema NanoFrazer de entrada e é particularmente adequado para grupos de pesquisa acadêmica que buscam uma forma fácil de criar nanopadrões ou dispositivos de alta resolução. O NanoFrazor Scholar é um sistema compacto projetado para caber nos menores espaços do laboratório. Ele também pode ser instalado em uma glovebox dedicada, para possibilitar nano-litografia de materiais sensíveis em condições inertes.

Como todas as ferramentas NanoFrazor, o Scholar pode criar padrões com resolução ultra alta sem necessidade de correções de efeito de proximidade. Todas as capacidades únicas do NanoFrazor, como imageamento AFM in situ, litografia precisa 3D em escala de cinza, overlay sem marcadores ou conversão de material térmico estão disponíveis com o Scholar.

Características

  • Resolução inferior a 20 nm
  • Imageamento de topografia AFM de alta velocidade in situ
  • Tamanho de amostra de até 50 x 50 mm
  • Litografia de ciclo fechado
  • Overlay preciso sem marcadores e stitching usando AFM in situ
  • Não danifica materiais sensíveis (não há feixes de elétrons ou íons)
  • Modo de modelagem alternativo: conversão termal nanométrica direta
  • Pequena área
  • Fácil de usar (semrevelação de resist, sem vácuo etc.)
  • Capacidades únicas ajudam a publicação em periódicos de forte impacto e a receber financiamento para novos projetos

Aplicações

O NanoFrazor Explore cobre uma ampla gama de aplicações. Como a Litografia por feixe de elétrons (e-beam), ele é adequado para a fabricação de modelos e protótipos de uma variedade de componentes com resoluções muito inferiores a 100 nm.

O NanoFrazor estende a área de aplicação do e-beam significativamente. A capacidade 3D única com extrema precisão permite haver novos dispositivos e componentes. Além disso, dispositivos e materiais sensíveis não se danificam pelo feixe de alta energia durante o processo de modelagem do NanoFrazor. Isto é crucial para o desenvolvimento e a melhora de nanodispositivos futuros.

Nano-óptica: Elementos ópticos 3D, como placas de fase espiral, microlentes ou hologramas.

A óptica na escala nanométrica desempenha um papel importante em campos desde as ciências fundamentais até as aplicações da nanotecnologia, já que a óptica difrativa, refrativa ou híbrida frequentemente contém padrões de escala nano. Há aplicações desde séries de microlentes, filtros de polarização e lentes de Fresnel até a compressão de pulsos de laser ultracurtos, hologramas para inspeção de qualidade, recursos de segurança e dispositivos astronômicos avançados.

O NanoFrazor, com suas capacidades 3D únicas, é a ferramenta ideal para criar perfis de superfície de resolução nanométrica suaves e arbitrários, que são necessários para haver novas aplicações ópticas da escala nanométrica.

Especificações

  • Tamanho mínimo de estrutura [nm] 20
  • Linhas e espaços mínimos [half pitch, nm] 30
  • Resolução 3D / Escala de cinza (tamanho do passo em PPA) [nm] 3
  • Tamanho do campo de escrita [X µm x Y µm] 50 x 50
  • Precisão do stitching de campo (sem marcador, usando imageamento AFM in situ) [nm] 50
  • Precisão de overlay (sem marcador, usando imageamento AFM in situ) [nm] 50
  • Velocidade de escrita (velocidade de escaneamento típica) [mm/s] 0.5
  • Velocidade de escrita (pixel de 50 nm) [µm2/min] 500
  • Resolução de imageamento lateral (tamanho do traço) [nm] 10
  • Resolução vertical (sensibilidade de topografia) [nm] 0.2
  • Velocidade de Imageamento (à resolução de 50 nm) [µm2/min] 500

Gabinete

O NanoFrazor Scholar é projetado para ter grande robustez e confiabilidade. Ele é dividido em duas partes. O módulo de modelagem de mesa contém a mecânica que está montada sobre uma mesa de granito sobre uma mesa de isolamento ativo de vibrações. A segunda parte é um rack fechado de 19 polegadas para controladores e eletrônicos, que cabe sob a mesa. A área compacta da mecânica permite que o NanoFrazor Scholar tenha um grande grau de flexibilidade onde ele for instalado. Por exemplo, ele também pode ser operado dentro de uma glovebox.

  • Dimensões do módulo de modelagem (excl. isolação de vibr.): L50 cm x W40 cm x H30 cm
  • Peso do módulo de modelagem: 50 kg
  • Dimensões da caixa de controladores: L60 cm x W56 cm x H66 cm
  • Peso da caixa de controladores: 60 kg

Mechanics

Posicionador XY

  • Faixa de translação: 50 mm
  • Resolução de sensor: 1 nm
  • Velocidade: Até 20 mm/s

Posicionador Z

  • Faixa de translação: 20 mm
  • Resolução de sensor: 1 nm
  • Velocidade: Até 20 mm/s

Controlador do sistema de posicionamento

  • Módulo de controle de ciclo fechado
  • Conexões de sensor óptico para X, Y e Z
  • Voltagem para o drive de saída para X, Y e Z: 100 V DC
  • Entrada de Energia: 120 / 240 V AC
  • Módulo para o Rack de 19 polegadas no rack de eletrônicos

Software

  • Interface de usuário moderna, baseada em Qt
  • Gráficos interativos, incluindo ferramentas para zoom, movimento e secção transversal, e gráficos 3D ao vivo
  • Manual do usuário detalhado, com capturas de tela, exemplos e uma grande base de conhecimento
  • Ajuda contextual integrada em todos os painéis, explicando parâmetros importantes
  • Registro de dados baseado em HTML para documentação automatizada
  • Opção de salvar e carregar configurações do usuário para configurações de parâmetros diferentes
  • API para scripts do usuário, usando o editor integrado ou qualquer ambiente de desenvolvimento Python

Eletrônicos

  • Processador em tempo real: 1 GHz
  • Microcontroladores: 2 x 200 MHz
  • Frequência de clock efetiva do gerador de padrões: 10 MHz
  • Canais DAC + ADC síncronos: 4 + 4 com até 24 bits
  • Conexão USB: 1
  • Entradas e saídas analógicas para os sinais do cantilever
  • Entradas e saídas analógicas para os eixos X, Y e Z
  • Caixa dianteira analógica dedicada próxima ao cantilever
  • Alojamento da montagem de rack de 19 polegadas no compartimento de eletrônicos traseiro