刻蚀大面阵微纳光学天线的聚焦离子束精密位移加工平台研究

发布时间：2021-09-30 13:35

　　迄今为止,纳米加工技术的进步推动了微纳光学天线获得进一步的深入研究。通过光学天线可在微/纳米尺度上实现电磁波包括雷达波和光波的快速共振性响应和调控,为纳米特征尺寸的光波感应、操控和输运提供可行途径,已显示出广泛的潜在应用前景。聚焦离子束扫描电子显微镜系统（FIB-SEM）,以其束能大、加工精度和效率高、微纳光学结构的制备工艺相对简化等特征,在制作微纳光学天线方面显示独特优势。考虑到现有FIB-SEM系统的特殊物性,其有效加工尺寸目前仍徘徊在200μm×200μm范围,已难以满足多样化微纳光学天线的加工需求,显著增大FIB-SEM系统的有效刻蚀面积变得尤为迫切和重要。本文围绕FEI公司生产的Helios NanoLab G3CX双束FIB-SEM设备建立改进方案,面向刻蚀厘米级尺寸光学天线的聚焦离子束精密位移加工平台开展研究工作。论文的主要工作如下:首先,针对在多种材料上刻蚀加工小尺寸微纳光学天线所暴露的问题,分析FIB-SEM系统刻蚀加工微纳光学天线其外形尺寸受限的主要原因,设计了可与该系统耦合的小型化精密位移加工平台方案。通过建立永磁同步电机数学模型,分析对精密位移加工平台采用矢量控... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

金属极光天线

华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文形发生系统等。电子光学系统主要包括电子枪、电子透镜和电子偏转，电子枪发射的电子束经过电子透镜和电子偏转系统聚焦形成纳米级。真空系统是电子束直写系统必不可少的一部分[31]。在曝光时，若腔分子，则在形成聚焦电子束的过程中，气体分子会被电子束电离，导量分散，从而形成像差。工作台通过激光干涉仪作为位置反馈，从而精确定位。对于大面积图形曝光，高速图形发生系统可以通过图形分个图形区域分解成多个小的区域，然后分别进行扫描曝光。

由FEI公司FIB-SEM系统外型图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3415971