G20. Introdução à Nanofabricação |
Professores: José Gomes Filho (CBPF) e Tatiana Marcondes (CBPF)
Este minicurso visa apresentar aos alunos de graduação e inÃcio de pós-graduação, noções de nanofabricação baseada em nanolitografia e em métodos eletroquÃmicos.
Inicialmente serão apresentadas a litografia óptica e a litografia por feixe de elétrons (electron beam - EB), incluindo técnicas e materiais comumente utilizados em nanolitografia, demonstrando seu impacto no campo de pesquisa de nanoestruturas, assim como uma visão do que há disponÃvel no LABNANO do CBPF.
Em seguida serão transmitidas noções sobre a nanofabricação eletroquÃmica. Inclui-se a eletrodeposição de filmes finos metálicos, diretamente ou através das máscaras poliméricas nanolitografadas ou de membranas porosas de alumina anodizada. Máscaras deste tipo e outras semelhantes podem ser usadas para a fabricação, p.ex., de nanofios, nanorredes, nanodiscos e nanopilares, seja em mono ou multicamadas.
Ementa:
Parte I
- Introdução
- Principais técnicas de deposição de metais em vácuo
- Litografia óptica
- Processo de fotolitografia
- Técnicas de remoção de resiste
- Fabricação de máscaras
- Conceitos básicos sobre feixe de elétrons
- Nanolitografia por feixe de elétrons
- Aplicações em nanoestruturas
- Correções de efeito de proximidade
- Litografia óptica x nanolitografia
Parte II
- Considerações iniciais, vantagens e desvantagens
- Conceitos de EletroquÃmica
- Fenômenos básicos
- Redução e Oxidação
- Técnicas potenciostática e galvanostática
- Eletrodeposição de filmes metálicos e multicamadas
- Fabricação de alumina porosa por anodização
- Controle dos diâmetros dos poros
- Fabricação eletroquÃmica de nanoestruturas: nanofios, nanopartÃculas, nanopontos etc
Bibliografia
- S. M. Sze e K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices, Wiley-Interscience, 2006.
- R. C. Jaeger, Introduction to Microelectronic Fabrication, Modular Series on Solid State Devices, Vol. V, Prentice Hall, 2001.
- M. Schlesinger e M. Paunivic, Modern Electroplating, Wiley, 2010.
- Watanabe et al., Nano plating: Microstructure Formation Theory of Plated Films and a Database of Plated Films, Elsevier Science, 2010.
- Artigos diversos.
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