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論文名稱 Title |
奈米金屬結構之製作與討論 Fabrication and Discussion on Nano-Metal Structure |
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系所名稱 Department |
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畢業學年期 Year, semester |
語文別 Language |
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學位類別 Degree |
頁數 Number of pages |
65 |
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研究生 Author |
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指導教授 Advisor |
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召集委員 Convenor |
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口試委員 Advisory Committee |
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口試日期 Date of Exam |
2012-07-19 |
繳交日期 Date of Submission |
2012-08-30 |
關鍵字 Keywords |
電子束微影、超透鏡、表面電漿波、剝離(lift-off)、奈米結構 superlens, surface plasma, lift-off, E-beam lithography, nano structure |
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統計 Statistics |
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中文摘要 |
摘要 近年來負折射方面的研究發展,已經可以達到將近場波源像的消逝波訊號補償,使之傳遞到遠場重現,進而突破了繞射極限。本實驗的目的主要是希望藉由一種較簡易的方式製做出三維奈米尺度結構,並對於負折射方向做研究。我們提出一個想法利用microbeads以及電子束微影技術來製做出三維結構。利用改變不同的製程參數我們可以製作出不同的結構圖形,再使用剝離(lift-off)的方式製作出奈米尺度的金屬結構。結果顯示為微米球曲度過大不易鋪陳光阻。然而在光阻不均勻處發現有類似透鏡成像的現象,因表面電漿波於光柵區域產生,並且攜帶訊號傳遞至光阻不均勻處(無光柵區域),故在顯微鏡下光柵圖形重新呈現於沒有光柵之區域。而原本製作之光柵週期小於光學極限之奈米尺度結構,卻可利用這樣的不均勻結構類似超透鏡清楚的解析在顯微鏡下。因此我們希望可以有系統性的做出這樣的結構並且深入研究。 |
Abstract |
Abstract Negative index structures could be implemented through surface Plasmon polariton waves generated by nanostructures. We are interested in PMMA grating structure on curved metal surface. In order to fabricate this kind of samples, a series process parameters have been tested and also the lift-off process has been developed. Our results show superlens effect under optical microscope(OM). The sub-wavelength grating image is reconstructed in the non-grating region where the PMMA dielectric layer is not uniform. Surface Plasmon(SPP) waves generated in the grating region propagate to the non-grating region and are scattered out through the non-uniform PMMA layer. The grating information is not resolvable under OM but clear in the reconstructed region. It shows that SPP waves can show super resolution and a simple batch process should be developed in the future. |
目次 Table of Contents |
目錄 中文論文審定書 II 英文論文審定書 III 誌謝 Iv 中文摘要 V 英文摘要 VI 目錄 VII 圖目錄 IX 第一章、導論 1 1.1 前言 1 1.2 論文動機 2 1.3 文獻回顧 4 第二章、基本原理以及儀器架構 4 2.1 表面電漿基本原理 5 2.1.1 介電質與金屬界面的表面電漿模態 5 2.1.2表面電漿波耦合架構 10 2.2 電子顯微鏡原理 13 2.1.1電子槍 14 2.1.2電磁透鏡組 15 2.1.3成像系統 17 2.3 電子束微影技術 18 2.2.1 鄰近效應(proximity effect) 19 2.2.2 電荷累積效應(charge effect) 21 第三章、實驗樣品製作和流程 22 3.1電子束微影製程步驟 22 3.1.1 金屬蒸鍍 23 3.1.2 試片清洗 23 3.1.3 光阻塗佈(spin coating) 23 3.1.4 電子束曝寫 24 3.1.5 顯影 28 3.1.6 剝離(lift-off) 29 3.2 電子束微影結果 33 3.2.1 圖形定義結果 33 3.2.2 金屬結構結果 41 第四章、三維光柵結構製作與量測 47 4.1 三維光柵樣品製作流程 47 4.2 量測架構 48 4.3 三維光柵結構量測結果 49 第五章、結果與未來展望 51 參考文獻 52 |
參考文獻 References |
參考文獻 [1]V.G. Veselago, “The electrodynamics of substances with simultaneously negative values “ ,soviet physics uspekhi 10,509-514(1986) [2]J.B.Pendry, “Negative Refraction Makes a Perfect Lens” ,Physical Review Letters 85,3966-3969(2000) [3]Z.Liu,H.Lee and X.Zhang, “Far-field Optical Hyperlens Magnifying Sub-Diffraction-Limited Objects” ,Science 315,1686(2006) [4] A. V. Zayats, I. I. Smolyaninov, A. A. Maradudin, Phys. Reports 408,131 2005 [5]A.Hesell,A.A. Oliner,Appl. Opt. vol.4,no.10 1275 1965 [6]H. Raether, Surface Plasmons Springer ,New York,1988 [7]William L. Barnes, Alain Dereux and Thomas W. Ebbesen, ”Surface plasmon subwavelength optics,” Nature 424, pp.824-830 (2003) [8]邱國斌、蔡定平,金屬表面電漿簡介 [ 28 期 2 卷 2006年4月 p. 472 ] [9]吳民耀、劉威志,表面電漿子理論與模擬 [ 28 期 2 卷 2006年4月 p. 486 ] [10]C.Vieu,F.Carcenac,A.Pe′pin,Y.Chen,M.Mejias,A.Lebib,L.Manin-Ferlazzo,L. Couraud,H.Launois” Electron beam lithography: resolution limits and applications” Applied Surface Science 164 _2000. 111–117 [11]《Plasmonics /Fundamental and applications》,Stefan Alexander Maier [12]V.V. Aristov, A.I. Erko, B.N. Gaifullin, A.A. Svintsov, S.I. Zaitsev, H.F. Raith, R.R. Jede “Proxy - a new approach for proximity correction in electron beam lithography”, Microcircuit Eng. 17, 413 (1992). [13]Ampere A.Tseng,Kuan Chen,Chii D.Chen, and Kung J.Ma” Electron Beam Lithography in Nanoscale Fabrication:Recent Development” IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS PACKAGING MANUFACTURING, VOL. 26, NO. 2, APRIL 2003 [14]邱燦賓、施 敏,國家毫微米元件實驗室”電子束微影技術”科學發展 月刊第 28 卷 第 6 期 p423-434 [15]林智仁、羅聖全 場發射穿透式電子顯微鏡簡介 簡測技術在奈米科技之專題應用 工業材料雜誌201期 p90-p98 [16] Wei Chen and Hareon Ahmed”Fabrication of subm10 nm structures by lift-off and by etching after electron-beam exposure of poly(methylmethacrylate} resist on solid substrates” Received 5 June 1993; accepted 23 July 1993 [17]《Raith》, Raith GmbH |
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