Химия - Наноантенна - Изготовление наноантенн

01 марта 2011


Оглавление:
1. Наноантенна
2. История
3. Теория наноантенн
4. Достоинства
5. Ограничения и недостатки
6. Изготовление наноантенн
7. Подтверждение концепции
8. Экономика
9. Предстоящие исследования и цели

После доказательства концепции были сделаны лабораторные образцы из кремния с использованием стандартных методов изготовления полупроводниковых интегральных схем. Для изготовления металлических структур матрицы антенн использовалась электронно-лучевая литография. Наноантенна состоит из трёх основных частей: базовой плоскости, оптического резонатора и собственно антенны. Антенна поглощает электромагнитные волны, базовая плоскость отражает свет по направлению к антенне, а оптический резонатор отклоняет и концентрирует свет тоже по направлению к антенне с помощью базовой плоскости.

Метод литографии

В Национальной лаборатории штата Айдахо при изготовления своих матриц наноантенн использовались следующие шаги. На кремниевой пластине была размещена металлическая базовая плоскость, на которой предварительно был распылён слоя аморфного кремния. Толщина осажденного слоя кремния составляла около четверти длины волны света. В качестве самой антенны наносилась тонкая плёнка марганца вместе с частотно-избирательной поверхностью из золота. После этого с помощью электронно-лучевой литографии через шаблон наносидся резистивный слой. Золотая плёнка выборочно подвергалась травлению, а резистивный слой затем удалялся.

Рулонная технология

При больших масштабах производства лабораторные этапы обработки, такие как электронно-лучевая литография, слишком медленны и дороги. Поэтому был разработан рулонный метод производства с использованием новой технологии, в котором используется эталонный шаблон. Этот эталонный шаблон служит для механической «печати» точного рисунка на недорогой гибкой подложке. Эталонный шаблон используется для создания металлических элементов петли, видимых в лабораторном шаге обработки. Эталонный шаблон, изготовленный в Национальной лаборатории Айдахо, состоит приблизительно из 10 миллиардов антенных элементов на 8-дюймовой круглой пластине кремния. С помощью этого полуавтоматического процесса Национальная лаборатория Айдахо выпустила большое количество 4-дюймовых квадратных карт. Затем эти карты объединялись вместе для получения большого гибкого листа с матрицей наноантенн.

Просмотров: 8019

<<< Наноалмаз

Наноассемблер >>>