STM nanolitográfia

9
STM nanolitográfia STM nanolitográfia Készítette: VARGA Márton, [email protected] Vasszécseny, Pannonhalmi Bencés Gimnázium Tanára: BARCZA István, Pannonhalmi Bencés Gimnázium Témavezető: DOBRIK Gergely, [email protected] MTA MFA, H-1525 Budapest, Pf. 49.

description

STM nanolitográfia. Készítette: VARGA Márton , [email protected] Vasszécseny, Pannonhalmi Bencés Gimnázium Tanára:BARCZA István, Pannonhalmi Bencés Gimnázium Témavezető:DOBRIK Gergely, [email protected] MTA MFA, H-1525 Budapest, Pf. 49. Mi az, a NANO?. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of STM nanolitográfia

Page 1: STM nanolitográfia

STM nanolitográfiaSTM nanolitográfia

Készítette: VARGA Márton, [email protected]écseny, Pannonhalmi Bencés

Gimnázium Tanára: BARCZA István, Pannonhalmi Bencés Gimnázium

Témavezető: DOBRIK Gergely, [email protected] MFA, H-1525 Budapest, Pf. 49.

Page 2: STM nanolitográfia

Mi az, a NANO?Mi az, a NANO?

Szükségünk van egy olyan berendezésre, amivel képesek vagyunk vizsgálni és megmunkálni ezt a mérettartományt!

Nanométer = 10-9 méterA méter milliárdod része.

Manapság egyre nagyobb az érdeklődés a nanovilág és a

nanotechnológia iránt. Ahogy fejlődik műszaki

technológiákkal átszőtt világunk, úgy egyre újabb és újabb területeket hódítunk

meg. Az egyik ilyen új terület a nanométeres világ.

Page 3: STM nanolitográfia

STM – STM – (pásztázó alagútmikroszkóp)(pásztázó alagútmikroszkóp)

A pásztázószondás módszerek lényege, hogy a vizsgált mikroszkopikus mintához egy szondával (atomi léptékkel mérve) közel kerülünk, majd a

szonda segítségével lokális méréseket, illetve módosításokat végezhetünk a mintán.

STM – pásztázó alagútmikroszkóp

Page 4: STM nanolitográfia

STM megmunkálás STM megmunkálás (litográfia)(litográfia)

A vágás a tűre kapcsolt „nagy” feszültséggel lehetséges!

Az oxigén és víz jelenlétének köszönhető, hogy el tudjuk oxidálni a tű alatt levő anyagot.

A litográfiai eljárást egy makroprogram segítségével vezérelhető, ahol több különböző paraméter is kontrolálható pl.: áram, feszültség, tű sebesség,…

Optimális paraméterek:Tű sebesség: 1 – 4 nm/sFeszültség: 2.2 – 2.5 V

Páratartalom: 60%

Vágási folyamat

A módszer bemutatásához grafit mintát használtam.

Page 5: STM nanolitográfia

EredményekEredményekEzzel a módszerrel különböző nanostruktúrák hozhatók létre.

Például szén nanoszalagok. Ezeknek a szélessége nanométeres tartományba esik. Jelenleg a világon ez a

legpontosabb megmunkálási módszer.

STM kép, 12,5 nm széles szén nanoszalag.

Page 6: STM nanolitográfia

EredményekEredményekNem csak egyszerű formák vághatók ki, hanem tetszőleges struktúrák

is

V M = (Varga Márton) ( 150 X 150 nm )

Page 7: STM nanolitográfia

EredményekEredmények

Megmunkálás másképpen. Vágás helyett „pöttyözés”,

azaz rövid feszültség-impulzusokkal

strukturálhatjuk a felületet.

STM kép, 4 x 4 –es pontrendszer. A pontok egymástól való távolsága 25 nm.

Page 8: STM nanolitográfia

ÖsszefoglalásÖsszefoglalás- Megismerkedtem egy olyan módszerrel, aminek segítségével képesek vagyunk nanométeres skálán megmunkálni az anyagot.

- A módszert sikeresen alkalmaztam különböző nanostruktúrák kialakítására (szén nanoszalag, monogram).

- Egy másik megmunkálási módszert is megvalósítottunk, melynek segítségével struktúrálható az anyag felülete, különböző pontrendszerek hozhatók létre.

- Megismerkedtem a kutatómunka főbb fázisaival, szépségeivel és nehézségeivel.

Page 9: STM nanolitográfia

Szeretnék köszönetet mondani, szüleimnek, hogy felhívták figyelmemet erre a lehetőségre.Az első fizika tanáromnak, Vida Máriának, a sok segítséget és támogatást.Kísérőnknek, „Csaba bácsinak” a sok színes programért. Továbba az MTA-MFA-nak, hogy lehetőséget adott arra, hogy betekintést nyerjek a kutatómunka rejtelmeibe és, hogy biztosította a tárgyi és pénzügyi hátteret.

KöszönetnyilvánításKöszönetnyilvánítás

Köszönöm a figyelmet!