एमईएमएस: Difference between revisions
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[[File:MEMsfounding.jpg|thumb|1986 में [[DARPA]] को प्रस्तुत किया गया प्रस्ताव सबसे पहले माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल | [[File:MEMsfounding.jpg|thumb|1986 में [[DARPA]] को प्रस्तुत किया गया प्रस्ताव सबसे पहले माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल प्रणाली शब्द की शुरुआत करता है]] | ||
[[File:MEMS Microcantilever in Resonance.png|thumb|एमईएमएस माइक्रोकैंटिलीवर एक [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]] के अंदर प्रतिध्वनित होता है]]एमईएमएस ( | [[File:MEMS Microcantilever in Resonance.png|thumb|एमईएमएस माइक्रोकैंटिलीवर एक [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]] के अंदर प्रतिध्वनित होता है]]'''एमईएमएस (सूक्ष्मविद्युतयान्त्रिकी प्रणाली),''' सूक्ष्म उपकरणों की ऐसी तकनीक है जिसमें विद्युतकीय और गतिशील, दोनों भाग सम्मिलित होते हैं। एमईएमएस आकार में 1 से 100 माइक्रोमीटर के बीच के घटकों से निर्मित होती हैं, और इन उपकरणों का आकार सामान्यतः 20 माइक्रोमीटर से एक मिलीमीटर अर्थात, 0.02 से 1.0 मिमी तक होता है। यद्यपि ऐरे में व्यवस्थित घटक, उदाहरण के लिए, [[डिजिटल माइक्रोमिरर डिवाइस|डिजिटल माइक्रोमिरर उपकरण]], 1000 मिमी से अधिक हो सकते हैं<ref>{{Cite book|url=https://books.google.com/books?id=7lKytgAACAAJ|title=Small Machines, Large Opportunities: A Report on the Emerging Field of Microdynamics: Report of the Workshop on Microelectromechanical Systems Research|vauthors=Gabriel K, Jarvis J, Trimmer W|publisher=AT&T Bell Laboratories|others=[[National Science Foundation]] (sponsor)|year=1988}}</ref> उनमें सामान्यतः एक केंद्रीय इकाई होती है जो डेटा को संसाधित करती है।<ref>{{cite book|title=नैनोकंप्यूटर और स्वार्म इंटेलिजेंस|vauthors=Waldner JB|publisher=[[ISTE Ltd|ISTE]] [[John Wiley & Sons]]|year=2008|isbn=9781848210097|place=London|pages=205|author-link=Jean-Baptiste Waldner}}</ref> | ||
एमईएमएस के दीर्घ सतह क्षेत्र अनुपात के कारण, परिवेशीय [[वैद्युतिकी|वैद्युतिकी;]]जैसे कि विद्युतगतिकीय आवेशित और [[चुंबकीय क्षण|चुंबकीय आघूर्ण]], और द्रवगतिकी; जैसे कि [[सतह तनाव]] और [[द्रव्यता|श्यानता,]] बड़े स्तर के यांत्रिक उपकरणों में, अधिक महत्वपूर्ण प्रारूप परिवेशन के लिए उपयोगी होते हैं। एमईएमएस प्रौद्योगिकी को [[आणविक नैनोटेक्नोलॉजी|आणविक अतिसूक्ष्म प्रौद्योगिकी]] या [[आणविक इलेक्ट्रॉनिक्स|आणविक विद्युतकी]] से भिन्न किया जाता है क्योंकि इन दोनों के सतह रसायन को भी ध्यान में रखना आवश्यक होता है। | |||
इन सूक्ष्म यंत्रों की क्षमता को तभी समझा जा चुका था, जब उन्हें निर्मित करने की तकनीक उपलब्ध नहीं | इन सूक्ष्म यंत्रों की क्षमता को तभी समझा जा चुका था, जब उन्हें निर्मित करने की तकनीक उपलब्ध नहीं थी। उदाहरण के लिए, [[रिचर्ड फेयनमैन]] के प्रसिद्ध 1959 के व्याख्यान "[[देयर इज प्लेन्टी ऑफ रूम ऐट दी बाटम|देयर इज प्लेन्टी ऑफ रूम ऐट दी बाटम"]] को देखें। जब एमईएमएस को संशोधित [[सेमीकंडक्टर उपकरण निर्माण|अर्द्धचालक उपकरण निर्माण]] तकनीकों का उपयोग करके निर्मित किया गया, तब वे व्यावहारिक हो गए। इन तकनीकों का उपयोग सामान्यतः [[इलेक्ट्रॉनिक्स|विद्युतकी]] के निर्माण में होता है।<ref>{{Cite journal|vauthors=Angell JB, Terry SC, Barth PW|date=1983|title=सिलिकॉन माइक्रोमैकेनिकल डिवाइस|journal=[[Scientific American|Sci. Am.]]|volume=248|issue=4|pages=44–55|doi=10.1038/scientificamerican0483-44|bibcode=1983SciAm.248d..44A}}</ref> इसमें मज्जन और लेपन, [[वेट इचिंग|आद्र रासायनिक उत्कीर्णन]], और [[ड्राई इचिंग|शुष्क रासायनिक उत्कीर्णन]] ([[प्रतिक्रियाशील-आयन इचिंग|आर.आई.ई.]] और डीआरआईई), [[विधुत विद्युत मशीनिंग|विधुत विद्युत]] यंत्रण (ईडीएम), और छोटे उपकरण निर्माण मे सक्षम अन्य तकनीकें सम्मिलित हैं। | ||
वे | वे नैनोमाप के स्तर पर [[नैनोइलेक्ट्रोमैकैनिकल सिस्टम|अतिसूक्ष्म विद्युतयान्त्रिकी प्रणाली]] (एनइएमएस) और [[नैनोटेक्नोलॉजी|अतिसूक्ष्म]] प्रद्योगिकी में मिल जाते हैं। | ||
== इतिहास == | == इतिहास == | ||
एमईएमएस | एमईएमएस उपकरण का एक प्रारंभिक उदाहरण अनुनादी-गेट ट्रांजिस्टर है, जो मॉस्फेट का एक अनुकूलन है, जिसे 1965 में हार्वे सी. नैथनसन द्वारा विकसित किया गया था।<ref>{{cite journal|vauthors=Nathanson HC, Wickstrom RA|date=1965|title=हाई-क्यू बैंड-पास गुणों वाला एक रेज़ोनेंट-गेट सिलिकॉन सरफेस ट्रांजिस्टर|journal=[[Applied Physics Letters|Appl. Phys. Lett.]]|volume=7|issue=4|pages=84–86|doi=10.1063/1.1754323|bibcode=1965ApPhL...7...84N}}</ref> एक अन्य प्रारंभिक उदाहरण रेज़ोनिस्टर है, जो 1966 और 1971 के मध्य रेमंड जे. विलफ़िंगर द्वारा एकस्व कराया गया एक विद्युतयान्त्रिकी एकाश्मीय [[ गुंजयमान यंत्र |अनुनादी यंत्र]] है।<ref>{{Cite patent|country=US|number=3614677A|title=इलेक्ट्रोमैकेनिकल मोनोलिथिक रेज़ोनेटर|status=patent|pubdate=|gdate=Oct 1971|invent1=Wilfinger RJ|inventor1-first=|assign1=International Business Machines Corp|url=https://patents.google.com/patent/US3614677A/en}}</ref><ref>{{cite journal|vauthors=Wilfinger RJ, Bardell PH, Chhabra DS|date=1968|title=The Resonistor: A Frequency Selective Device Utilizing the Mechanical Resonance of a Silicon Substrate|journal=[[IBM Journal of Research and Development|IBM J. Res. Dev.]]|volume=12|issue=1|pages=113–8|doi=10.1147/rd.121.0113}}</ref> 1970 से 1980 के दशक के समय, भौतिक, रासायनिक, जैविक और पर्यावरणीय मापदंडों को मापने के लिए कई मॉस्फेट सूक्ष्मसंकेतक विकसित किए गए थे।<ref name="Bergveld">{{cite journal |last1=Bergveld |first1=Piet |author1-link=Piet Bergveld |title=MOSFET- आधारित सेंसर का प्रभाव|journal=Sensors and Actuators |date=October 1985 |volume=8 |issue=2 |pages=109–127 |doi=10.1016/0250-6874(85)87009-8 |bibcode=1985SeAc....8..109B |url=https://core.ac.uk/download/pdf/11473091.pdf |issn=0250-6874}}</ref> | ||
एमईएमएस शब्द 1986 में प्रस्तुत किया गया था। एससी जैकबसेन (पाइ) और जे ई वुड (को-पाइ) ने डीएआरपीए (15 जुलाई 1986) को एक प्रस्ताव के माध्यम से "एमईएमएस" शब्द का प्रारंभ किया, जिसका शीर्षक माइक्रो इलेक्ट्रो-मैकेनिकल | एमईएमएस शब्द, 1986 में प्रस्तुत किया गया था। एससी जैकबसेन (पाइ) और जे ई वुड (को-पाइ) ने डीएआरपीए (15 जुलाई 1986) को एक प्रस्ताव के माध्यम से "एमईएमएस" शब्द का प्रारंभ किया, जिसका शीर्षक माइक्रो इलेक्ट्रो-मैकेनिकल प्रणाली्स (एमईएमएस) था। यूटा विश्वविद्यालय को प्रदान किया गया। आईईईई माइक्रो रोबोट्स एंड टेलीऑपरेटर्स वर्कशॉप, हयानिस, एमए नवंबर 9-11, 1987 में "एमईएमएस" शब्द को एससी जैकबसेन द्वारा "माइक्रो इलेक्ट्रो-मैकेनिकल प्रणाली्स (एमईएमएस)" शीर्षक से एक आमंत्रित वार्ता के माध्यम से प्रस्तुत किया गया था। "एमईएमएस" शब्द का प्रकाशन एक पेपर के माध्यम से हुआ था, जिसके लेखक जे.ई. वुड, एस.सी. जेकॉबसन, और के.डब्ल्यू. ग्रेस थे। इस पेपर का शीर्षक था "स्कोफ़एसएस: एक सूक्ष्म ब्रैकट प्रकाशीय तन्तु सहायक प्रणाली", और यह आईईई प्रोसीडिंग्स माइक्रो रोबोट्स और टेलिओपरेटर्स वर्कशॉप, हायनिस, मासाचुसेट्स में, 9 से 11 नवंबर, 1987 को प्रकाशित हुआ था।<ref>IEEE Catalog no. 87TH0204-8, Library of Congress no. 87-82657. Reprinted in "Micromechanics and MEMS: Classic and Seminal Papers to 1990" (ed. Wm. S. Trimmer, {{ISBN|0-7803-1085-3}}), pgs. 231-236.</ref> | ||
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== सामग्री == | == सामग्री == | ||
[[File:BioMEMS with X-shpaed cantilever.png|thumb|ग्राउंड प्लेट के ऊपर एक्स-आकार के टीआईएन | [[File:BioMEMS with X-shpaed cantilever.png|thumb|ग्राउंड प्लेट के ऊपर एक्स-आकार के टीआईएन किरण के इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप चित्र (ऊंचाई अंतर 2.5 माइक्रोन)। बीच में क्लिप के कारण, जब किरण नीचे की ओर झुकती है तो एक बढ़ता हुआ रीसेट बल विकसित होता है। सही आंकड़ा क्लिप का आवर्धन दिखाता है।<ref name="JAP2013">{{cite journal | display-authors = 3 | author1 = M. Birkholz | author2 = K.-E. Ehwald | author3 = T. Basmer | author4 = P. Kulse | author5= C. Reich | author6 = J. Drews | author7 = D. Genschow | author8 = U. Haak | author9 = S. Marschmeyer | author10 = E. Matthus | author11 = K. Schulz | author12 = D. Wolansky | author13 = W. Winkler | author14 = T. Guschauski | author15 = R. Ehwald | title = पूरी तरह से एम्बेडेड बायोमाइक्रो-इलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम (बायोएमईएमएस) के साथ गीगाहर्ट्ज आवृत्तियों पर ग्लूकोज सांद्रता का पता लगाना| journal = J. Appl. Phys. | volume = 113 | issue = 24 | pages = 244904–244904–8 | year = 2013 | doi = 10.1063/1.4811351| pmid = 25332510 | pmc = 3977869 | bibcode = 2013JAP...113x4904B }}</ref>]]अर्द्धचालक उपकरण रचना में प्रक्रिया तकनीक से एमईएमएस का निर्माण विकसित हुआ है, अर्थात मूल तकनीक सामग्री स्तरों का संकलन हैं, [[फोटोलिथोग्राफी|प्रकाश अश्ममुद्रण]] द्वारा संरूपण और आवश्यक आकृतियों का उत्पादन करने के लिए प्रारूप तैयार किया जाता है।<ref>{{cite book|title=एमईएमएस सामग्री और प्रक्रिया पुस्तिका|vauthors=Ghodssi R, Lin P|publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer]]|year=2011|isbn=9780387473161|place=Berlin}}</ref> | ||
; सिलिकॉन: सिलिकॉन वह सामग्री है | ; सिलिकॉन: सिलिकॉन वह सामग्री है जिसको उपभोक्ता [[इलैक्ट्रॉनिक्स उद्योग|विद्युतकी उद्योग]] में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश एकीकृत परिपथ बनाने के लिए किया जाता है। [[पैमाने की अर्थव्यवस्थाएं|माप की अर्थव्यवस्था]], सस्ती उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री की तत्काल उपलब्धता, और विद्युतकीय कार्यक्षमता को सम्मिलित करने की क्षमता सिलिकॉन को विभिन्न प्रकार के एमईएमएस अनुप्रयोगों के लिए आकर्षक बनाती है। सिलिकॉन के अपने भौतिक गुणों के माध्यम से महत्वपूर्ण लाभ भी हैं। एकल क्रिस्टल रूप में, सिलिकॉन लगभग पूर्ण हूक का नियम पदार्थ है, जिसका अर्थ है कि जब इसे विधा़ा जाता है तो वास्तव में कोई [[हिस्टैरिसीस]] नहीं होता है और इसलिए लगभग कोई ऊर्जा अपव्यय नहीं होता है। अत्यधिक दोहराने योग्य गति बनाने के साथ-साथ, यह सिलिकॉन को बहुत विश्वसनीय बनाता है क्योंकि यह बहुत कम [[थकान (सामग्री)|थकान सामग्री]] को धारण करता है और बिना टूटे [[1000000000 (संख्या)|1000000000]] से [[1000000000000 (संख्या)|1000000000000]] चक्रों की सीमा में सेवा जीवनकाल हो सकता है। सिलिकॉन पर आधारित [[सेमीकंडक्टर नैनोस्ट्रक्चर|अर्द्धचालक नैनोस्ट्रक्चर]] विशेष रूप से माइक्रोविद्युतकीय और एमईएमएस के क्षेत्र में बढ़ते हुए महत्व प्राप्त कर रहे हैं। सिलिकॉन के [[थर्मल ऑक्सीकरण|तापीय ऑक्सीकरण]] के माध्यम से निर्मित [[सिलिकॉन नैनोवायर]], नैनोवायर बैटरी और [[फोटोवोल्टिक]] प्रणाली सहित [[इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री|विद्युतरसायनीकी]] रूपांतरण और भंडारण रुचि रखते हैं। | ||
; | ; बहुलक: भले ही विद्युतकी उद्योग सिलिकॉन उद्योग के लिए माप की अर्थव्यवस्था प्रदान करता है, क्रिस्टलीय सिलिकॉन अभी भी एक जटिल और अपेक्षाकृत महंगी सामग्री है। दूसरी ओर बहुलक को बड़ी मात्रा में भौतिक विशेषताओं की एक बड़ी विविधता के साथ उत्पादित किया जा सकता है। एमईएमएस उपकरणों को बहुलक से [[ अंतः क्षेपण ढलाई |अंतः क्षेपण ढलाई]] , [[एम्बॉसिंग (निर्माण)|समुद्भरण]] या [[स्टीरियोलिथोग्राफी|स्टीरियोअश्ममुद्रण]] जैसी प्रक्रियाओं द्वारा बनाया जा सकता है और विशेष रूप से डिस्पोजेबल रक्त परीआघूर्ण कारतूस जैसे [[microfluidic|सूक्ष्मद्रविक]] अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं। | ||
; धातुएँ: एमईएमएस तत्वों को बनाने के लिए धातुओं का भी उपयोग किया जा सकता है। जबकि धातुओं में यांत्रिक गुणों के संदर्भ में सिलिकॉन द्वारा प्रदर्शित कुछ फायदे नहीं होते हैं, जब उनकी सीमाओं के भीतर उपयोग किया जाता है, तो धातु बहुत उच्च स्तर की विश्वसनीयता प्रदर्शित कर सकते हैं। धातुओं को इलेक्ट्रोप्लेटिंग, वाष्पीकरण और स्पटरिंग प्रक्रियाओं द्वारा जमा किया जा सकता है। सामान्यतः इस्तेमाल की जाने वाली धातुओं में सोना, निकल, एल्यूमीनियम, तांबा, क्रोमियम, टाइटेनियम, टंगस्टन, प्लैटिनम और चांदी सम्मिलित हैं। | ; धातुएँ: एमईएमएस तत्वों को बनाने के लिए धातुओं का भी उपयोग किया जा सकता है। जबकि धातुओं में यांत्रिक गुणों के संदर्भ में सिलिकॉन द्वारा प्रदर्शित कुछ फायदे नहीं होते हैं, जब उनकी सीमाओं के भीतर उपयोग किया जाता है, तो धातु बहुत उच्च स्तर की विश्वसनीयता प्रदर्शित कर सकते हैं। धातुओं को इलेक्ट्रोप्लेटिंग, वाष्पीकरण और स्पटरिंग प्रक्रियाओं द्वारा जमा किया जा सकता है। सामान्यतः इस्तेमाल की जाने वाली धातुओं में सोना, निकल, एल्यूमीनियम, तांबा, क्रोमियम, टाइटेनियम, टंगस्टन, प्लैटिनम और चांदी सम्मिलित हैं। | ||
; [[चीनी मिट्टी]] | ; [[चीनी मिट्टी|मृत्तिका]]: सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और टाइटेनियम के साथ-साथ [[ सिलिकन कार्बाइड | सिलिकन कार्बाइड]] और अन्य सिरेमिक के [[नाइट्राइड]] भौतिक गुणों के लाभप्रद संयोजनों के कारण एमईएमएस निर्माण में तेजी से लागू होते हैं। [[एल्यूमीनियम नाइट्राइड]] [[वर्टज़ाइट संरचना]] में क्रिस्टलीकृत होता है और इस प्रकार [[pyroelectricity|तापविद्युत्]] और दाब वैद्युत् गुण प्रदर्शित करता है जो संकेतक को सक्षम करता है, उदाहरण के लिए, सामान्य और अपरुपण बलों की संवेदनशीलता के साथ सक्षम होता है।<ref name="PC2009">{{cite journal|vauthors=Polster T, Hoffmann M|date=2009|title=Aluminium nitride based 3D, piezoelectric, tactile sensors|journal=Procedia Chemistry|volume=1|issue=1|pages=144–7|doi=10.1016/j.proche.2009.07.036|doi-access=free}}</ref> दूसरी ओर, [[टाइटेनियम नाइट्राइड]], एक उच्च विद्युत चालकता और बड़े [[लोचदार मापांक]] प्रदर्शित करता है, जिससे अल्ट्राथिन किरण के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक एमईएमएस एक्चुएशन योजनाओं को लागू करना संभव हो जाता है। इसके अलावा, बायोकोरोसियन के खिलाफ टीआईएन का उच्च प्रतिरोध बायोजेनिक वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए सामग्री को योग्य बनाता है। चित्र एक TiN ग्राउंड प्लेट के ऊपर 50 एनएम पतली विधा़ने योग्य TiN किरण के साथ एक एमईएमएस [[बायोसेंसर|जैवसंकेतक]] की इलेक्ट्रॉन-सूक्ष्म चित्र दिखाता है। दोनों को एक संधारित्र के विपरीत विद्युतग्र के रूप में संचालित किया जा सकता है, क्योंकि किरण विद्युत रूप से अलग-थलग दीवारों में तय किया जाता है। जब किसी तरल पदार्थ को गुहा में निलंबित किया जाता है तो इसकी श्यानता किरण को आधार प्लेट पर विद्युत आकर्षण से झुकने और झुकने के वेग को मापने से प्राप्त हो सकती है।<ref name="JAP2013" /> | ||
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=== निक्षेपण की प्रक्रिया === | === निक्षेपण की प्रक्रिया === | ||
एमईएमएस प्रसंस्करण में आधारभूत बिल्डिंग ब्लॉक्स में से एक एक माइक्रोमीटर से लगभग 100 माइक्रोमीटर के बीच कहीं भी मोटाई वाली सामग्री की पतली | एमईएमएस प्रसंस्करण में आधारभूत बिल्डिंग ब्लॉक्स में से एक एक माइक्रोमीटर से लगभग 100 माइक्रोमीटर के बीच कहीं भी मोटाई वाली सामग्री की पतली झिल्लीयों को जमा करने की क्षमता है। एनईएमएस प्रक्रिया समान है, यद्यपि झिल्ली निक्षेपण का माप कुछ नैनोमीटर से लेकर एक माइक्रोमीटर तक होता है। निक्षेपण प्रक्रियाएँ दो प्रकार की होती हैं, जो इस प्रकार हैं। | ||
==== भौतिक निक्षेप ==== | ==== भौतिक निक्षेप ==== | ||
भौतिक वाष्प | भौतिक वाष्प निक्षेपण में एक ऐसी प्रक्रिया होती है जिसमें एक सामग्री को लक्ष्य से हटा दिया जाता है, और सतह पर जमा कर दिया जाता है। ऐसा करने की तकनीकों में [[स्पटरिंग]] की प्रक्रिया सम्मिलित है, जिसमें एक आयन किरण एक लक्ष्य से परमाणुओं को मुक्त करता है, जिससे उन्हें मध्यवर्ती स्थान के माध्यम से स्थानांतरित करने और वांछित कार्यद्रव पर जमा करने की अनुमति मिलती है, और वाष्पीकरण (निक्षेपण), जिसमें एक पदार्थ से एक सामग्री वाष्पित हो जाती है। एक निर्वात प्रणाली में गर्मी (तापीय वाष्पीकरण) या एक इलेक्ट्रॉन किरण (ई-किरण वाष्पीकरण) का उपयोग करके लक्ष्य। | ||
==== रासायनिक निक्षेपण ==== | ==== रासायनिक निक्षेपण ==== | ||
रासायनिक | रासायनिक निक्षेपण तकनीकों में रासायनिक वाष्प निक्षेपण (सीवीडी) सम्मिलित है, जिसमें वांछित सामग्री को विकसित करने के लिए स्रोत गैस की एक धारा कार्यद्रव पर प्रतिक्रिया करती है। तकनीक के विवरण के आधार पर इसे और श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए एलपीसीवीडी (कम दबाव वाला रासायनिक वाष्प निक्षेपण) और पीईसीवीडी (प्लाज्मा-वर्धित रासायनिक वाष्प निक्षेपण)। ऑक्साइड झिल्लीयों को तापीय ऑक्सीकरण की तकनीक से भी उगाया जा सकता है, जिसमें [[सिलिकॉन डाइऑक्साइड]] की एक पतली सतह परत विकसित करने के लिए (सामान्यतः सिलिकॉन) वेफर को ऑक्सीजन और/या भाप के संपर्क में लाया जाता है। | ||
=== संरूपण === | === संरूपण === | ||
एमईएमएस में संरूपण एक सामग्री में | एमईएमएस में संरूपण एक सामग्री में किसी प्रारूप का स्थानांतरण है। | ||
=== अश्ममुद्रण === | === अश्ममुद्रण === | ||
एमईएमएस संदर्भ में अश्ममुद्रण सामान्यतः प्रकाश जैसे विकिरण स्रोत के चयनात्मक एक्सपोजर द्वारा एक सहज सामग्री में एक | एमईएमएस संदर्भ में अश्ममुद्रण सामान्यतः प्रकाश जैसे विकिरण स्रोत के चयनात्मक एक्सपोजर द्वारा एक सहज सामग्री में एक प्रतिरूप का स्थानांतरण है। एक सहज सामग्री एक ऐसी सामग्री है जो विकिरण स्रोत के संपर्क में आने पर अपने भौतिक गुणों में परिवर्तन का अनुभव करती है। यदि एक सहज सामग्री को विकिरण के लिए चुनिंदा रूप से प्रकाशित किया जाता है (उदाहरण के लिए कुछ विकिरण को मास्क करके) सामग्री पर विकिरण के प्रतिरूप को प्रकाशित सामग्री में स्थानांतरित कर दिया जाता है, क्योंकि प्रकाशित और अप्रकाशित क्षेत्रों के गुण भिन्न होते हैं। | ||
इस | इस प्रकाशित क्षेत्र को तब हटाया जा सकता है या अंतर्निहित कार्यद्रव के लिए एक मुखौटा प्रदान किया जा सकता है। फोटोअश्ममुद्रण का उपयोग सामान्यतः धातु या अन्य पतली झिल्ली निक्षेपण, गीली और शुष्क निक्षारण के साथ किया जाता है। कभी-कभी, किसी भी प्रकार की पोस्ट निक्षारण के बिना संरचना बनाने के लिए फोटोअश्ममुद्रण का उपयोग किया जाता है। एक उदाहरण SU8 आधारित लेंस है जहां SU8 आधारित वर्ग ब्लॉक उत्पन्न होते हैं। फिर फोटो[[ प्रतिरोध करना | प्रतिरोध करना]] को पिघलाकर एक अर्ध-गोला बनाया जाता है जो लेंस के रूप में कार्य करता है। | ||
[[इलेक्ट्रॉन]] | [[इलेक्ट्रॉन]] किरण अश्ममुद्रण (प्रायः ई-किरण अश्ममुद्रण के रूप में संक्षिप्त) एक झिल्ली के साथ आच्छादित सतह (प्रतिरोध कहा जाता है) पर प्रतिरूप वाले प्रारूप में इलेक्ट्रॉनों के किरण को स्कैन करने का अभ्यास है।<ref name="mccord">{{cite book|title=माइक्रोलिथोग्राफी, माइक्रोमशीनिंग और माइक्रोफैब्रिकेशन की एसपीआईई हैंडबुक|vauthors=McCord MA, Rooks MJ|publisher=[[SPIE]]|year=1997|isbn=9780819497864|veditors=Choudhury PR|volume=1|location=London|chapter=Electron Beam Lithography|doi=10.1117/3.2265070.ch2|chapter-url=http://www.cnf.cornell.edu/cnf_spietoc.html}}</ref> प्रतिरोध को प्रकाशित करना तथा प्रतिरोध के प्रकाशित या गैर-प्रकाशित क्षेत्रों को चुनिंदा रूप से हटाना भी इसका एक उदाहरण है। भाश्मलेखन की तरह इसका उद्देश्य अवरोध में बहुत छोटी संरचनाओं का निर्माण करना है, जिन्हें प्रायः निक्षारण द्वारा कार्यद्रव सामग्री में स्थानांतरित किया जा सकता है। यह एकीकृत परिपथों के निर्माण के लिए विकसित किया गया था, और इसका उपयोग नैनोटेक्नोलॉजी आर्किटेक्चर बनाने के लिए भी किया जाता है। इलेक्ट्रॉन किरण अश्ममुद्रण का प्राथमिक लाभ यह है कि यह प्रकाश की [[विवर्तन सीमा]] को पार करने और [[नैनोमीटर]] रेंज में विशेषताएं बनाने के तरीकों में से एक है। मुखौटा रहित अश्ममुद्रण के इस रूप में फोटोअश्ममुद्रण में उपयोग किए जाने वाले [[ photomask | photomask]] बनाने, अर्द्धचालक घटकों के कम मात्रा में उत्पादन, और अनुसंधान एवं विकास में व्यापक उपयोग पाया गया है। इलेक्ट्रॉन किरण अश्ममुद्रण की प्रमुख सीमा थ्रूपुट है, यानी, पूरे सिलिकॉन वेफर या ग्लास कार्यद्रव को प्रकाशित करने में बहुत लंबा समय लगता है। एक लंबा एक्सपोजर समय उपयोगकर्ता को किरण बहाव या अस्थिरता के प्रति संवेदनशील बनाता है जो एक्सपोजर के समय हो सकता है। इसके अलावा, यदि प्रतिरूप दूसरी बार नहीं बदला जा रहा है, तो फिर से काम करने या फिर से डिजाइन करने के लिए टर्न-अराउंड समय अनावश्यक रूप से लंबा हो जाता है। | ||
यह ज्ञात है कि फ़ोकस-[[आयन बीम लिथोग्राफी|आयन | यह ज्ञात है कि फ़ोकस-[[आयन बीम लिथोग्राफी|आयन किरण अश्ममुद्रण]] में निकटता प्रभाव के बिना अत्यंत महीन रेखाएँ (50 एनएम से कम रेखा और स्थान प्राप्त किया गया है) लिखने की क्षमता है।<ref>{{cite book | chapter-url=https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/beam-lithography | title=अगली पीढ़ी की लिथोग्राफी के लिए सामग्री और प्रक्रियाएं| chapter=Scanning helium ion beam lithography | year=2016 | pages=563–594 | publisher=Elsevier }}</ref> यद्यपि, क्योंकि आयन-किरण अश्ममुद्रण में लेखन क्षेत्र काफी छोटा है, छोटे क्षेत्रों को एक साथ जोड़कर बड़े क्षेत्र प्रतिरूप बनाए जाने चाहिए। | ||
आयन ट्रैक तकनीक एक डीप कटिंग टूल है जिसकी रिज़ॉल्यूशन सीमा लगभग 8 एनएम है जो विकिरण प्रतिरोधी खनिजों, ग्लास और | |||