Yn ddiweddar, cyhoeddodd Weina Han, Academydd Jiang Lan, a chydweithwyr o Sefydliad Technoleg Beijing bapur yn Advanced Materials yn cynnig cam-technoleg lithograffeg pelydr ffemtosecond modiwleiddio an-gwahanol.
Trwy arosod cyfnod prism echelinol gyda chyfnod gratio tanbaid, mae'r laser femtosecond yn cael ei ail-siapio i mewn i beam lled-wahanol gyda dyfnder y cae yn fwy na deg gwaith trawstiau Gaussian â ffocws tynn. Mae hyn yn lleihau'r angen i ailffocysu yn ystod prosesu ac yn atal drifft ffocal. Mae rheolaeth gwyriad trawst deinamig yn sicrhau manwl gywirdeb hyd at 7 nanometr. Mae prosesu cemegol dilynol y metaarwyneb voxel, a ffurfiwyd gan-newid rhanbarthau fesul cam, yn galluogi -lithograffeg rhydd o fasgiau.
Defnyddiwyd y dechnoleg hon i wneud wyneb arwyneb Ge₂Sb₂Te₅ tiwnadwy gyda nodweddion strwythurol i lawr i 9 nanometr. Galluogodd ymhellach y broses o gynhyrchu a rheoli dyfeisiau rhesymeg ffotonig rhaglenadwy amlswyddogaethol, gan ddangos galluoedd prosesu manwl uchel. Mae'r dull hwn yn sefydlu patrwm newydd ar gyfer llunio a rheoli metawynebau gweithredol, gan hyrwyddo datblygiad dyfeisiau ffotonig y genhedlaeth nesaf.
Femtosecond Laser Lithograffeg Heb fod yn-Diffreithio-Lithograffeg Beam trwy Fodiwleiddio Cyfnod ar gyfer Gwneuthuriad Metasurwyneb Dielectric
Cyfnod-femtosecond laser wedi'i fodiwleiddio fesul-lithograffeg trawst -difreithio-ar gyfer saernïo metawyneb deuelectrig
Ffigur 1-Lithograffeg trawst nad yw wedi'i fodiwleiddio'n 1 (PNDL) ar gyfer saernïo wyneb-feta deuelectrig.
Ffigur 2 Sefydlogrwydd cynhyrchu pelydr lled-ddifriadol -Bessel an-.
Ffigur 3: Astudiaeth fanwl o wneuthuriad o'r dull trawst anfodiwledig anwahanol (PNDL).
Ffigur 4: Lithograffeg arwynebau meta Ge₂Sb₂Te₅ (GST) gan ddefnyddio'r dull trawst anfodiwledig fesul cam (PNDL).
Ffigur 5: Dyfais arwyneb arwyneb gyda chyfluniad uwchgyfluniad GST hirsgwar deuol.
Mae'r arbrawf yn canolbwyntio ar y cyfnod-newid deunydd Ge₂Sb₂Te₅ (GST), gan ysgogi ei drawsnewidiad cyfnod cildroadwy rhwng cyflyrau amorffaidd a grisialaidd. Gan ddefnyddio technoleg modiwleiddio cyfnod laser femtosecond, cyflawnir paratoi a rheoli strwythurau metawyneb. Trwy arosod cyfnod prism echelinol a cham gratio diffractive trwy fodylydd golau gofodol, mae'r laser femtosecond (515 nm) yn cael ei siapio'n lled-drawst lled-wahaniaethol Bessel. Wedi'i ffocysu trwy amcan agorfa rifiadol uchel, mae'r trawst hwn yn ysgogi crisialu lleol ar wyneb ffilm denau GST. Yn dilyn hynny, mae ysgythru gwlyb dethol (ateb TMAH) yn cael gwared ar ranbarthau nad ydynt wedi'u crisialu tra'n cadw strwythurau crisialog, gan ffurfio unedau arwyneb meta. Trwy reoli paramedrau megis ynni laser a thraw picsel, cyflawnwyd patrwm manwl uchel gyda lled llinellau strwythurol mor isel â 270 nm a bylchau mor fach â 9 nm. Roedd yr uwchlattice GST hirsgwar deuol yn dangos swyddogaethau adwy resymeg lluosog ar bolareiddio-golau cyffrous.
