Riċentement, Weina Han, l-Akkademiku Jiang Lan, u l-kollegi mill-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Beijing ippubblikaw dokument f'Materjali Avvanzati li jipproponi teknoloġija tal-litografija tar-raġġ diffrattiv b'fażi-modulata tal-femtosecond laser mhux-.
Billi tissuperponi l-fażi tal-priżma assjali b'fażi ta' ħakk blazed, il-lejżer femtosecond jiġi ffurmat mill-ġdid f'raġġ kważi-Bessel mhux-diffrattiv b'fond ta' kamp li jaqbeż dak ta' raġġi Gauss iffukati sewwa b'aktar minn għaxar darbiet. Dan inaqqas il-ħtieġa għall-iffukar mill-ġdid waqt l-ipproċessar u jrażżan id-drift fokali. Il-kontroll tad-deflessjoni tar-raġġ dinamiku jikseb preċiżjoni sa 7 nanometri. L-ipproċessar kimiku sussegwenti tal-metasurface voxel, iffurmat minn fażi-reġjuni ta' bidla, jippermetti litografija ħielsa-maskra.
Din it-teknoloġija kienet użata biex tiffabbrika Ge₂Sb₂Te₅ metasurface tunable b'karatteristiċi strutturali sa 9 nanometri. Ippermetta wkoll il-fabbrikazzjoni u l-kontroll ta' apparati loġika fotonika programmabbli multifunzjonali, li juri kapaċitajiet ta' proċessar ta'-preċiżjoni għolja. Dan l-approċċ jistabbilixxi paradigma ġdida għall-fabbrikazzjoni u l-kontroll ta 'metauċuħ attivi, li javvanza l-iżvilupp ta' apparati fotoniċi tal--ġenerazzjoni li jmiss.
Femtosecond Laser Non-Diffranti-Litografija tar-raġġ permezz tal-Modulazzjoni tal-Fażi għall-Fabbrikazzjoni tal-Metasurface Dielettrika
Fażi-lejżer femtosecond modulat mhux-diffranti-litografija tar-raġġ għall-fabbrikazzjoni tal-metasurface dielettrika
Figura 1 Fażi-modulata mhux-diffranti-litografija tar-raġġ (PNDL) għall-fabbrikazzjoni tal-metasurface dielettrika.
Figura 2 Stabbiltà tal-ġenerazzjoni ta' raġġ mhux-diffranti ta' kważi-Bessel.
Figura 3: Studju ta' preċiżjoni tal-fabbrikazzjoni tal-metodu tar-raġġ ta' fażi-modulat mhux-diffranti-(PNDL).
Figura 4: Litografija ta' metauċuħ ta' Ge₂Sb₂Te₅ (GST) bl-użu tal-metodu ta' fażi-modulated non-diffrating-beam (PNDL).
Figura 5: Apparat metasuperfiċje b'konfigurazzjoni ta' superlattice GST doppju-rettangolari.
L-esperiment jiffoka fuq il-materjal tal-bidla tal-fażi-Ge₂Sb₂Te₅ (GST), li juża t-tranżizzjoni tal-fażi riversibbli tiegħu bejn stati amorfu u kristallin. Bl-użu tat-teknoloġija tal-modulazzjoni tal-fażi tal-laser femtosecond, jinkisbu l-preparazzjoni u l-kontroll tal-istrutturi tal-metasurface. Billi tissuperponi l-fażi tal-priżma assjali u l-fażi tal-ħakk diffrattiv permezz ta 'modulatur tad-dawl spazjali, il-lejżer femtosecond (515 nm) jiġi ffurmat f'raġġ kważi-Bessel mhux-diffrattiv. Iffukat permezz ta 'għan ta' apertura numerika għolja, dan ir-raġġ jinduċi kristallizzazzjoni lokalizzata fuq il-wiċċ tal-film irqiq tal-GST. Sussegwentement, inċiżjoni mxarrba selettiva (soluzzjoni TMAH) tneħħi reġjuni mhux-kristalizzati filwaqt li tippreserva strutturi kristallizzati, li jiffurmaw unitajiet tal-metasuperfiċje. Bil-kontroll ta' parametri bħall-enerġija tal-lejżer u l-pitch tal-pixel, inkiseb disinji ta'-preċiżjoni għolja b'wisa' ta' linji strutturali baxxi sa 270 nm u lakuni żgħar daqs 9 nm. Is-superlattice GST doppju-rettangolari wera funzjonijiet multipli tal-bieb loġiku mal-polarizzazzjoni-dawl eċċitati.
