محققان موفق شدند با راهبردی مبتنی بر پراش اشعه ایکس، الگوهای لیتوگرافی نانومقیاس دامنههای پلازیره فروالکتریک را مشاهده کنند. نتایج این کار میتواند در درک بهتر نتایج نانولیتوگرافی کمک شایانی کند.
بررسی ساختار الگوهای به دست آمده از نانولیتوگرافی
محققان دانشگاه ویسکانسین مادیسون با همکاری همتایان خود در مرکز مواد
نانوفازی و گروه میکروسکوپی اشعه ایکس در آزمایشگاه ملی آرگون توانستند
الگوهای ساختاری را در لیتوگرافی نانومقیاس دامنههای پلازیره فروالکتریک
مشاهده کنند. نتایج کار این گروه تحقیقاتی میتواند تغییرات ساختاری را که
در طول فرآیند لیتوگرافی نانومقیاس ایجاد میشود را توضیح دهد.
توسعه دستگاههایی که میتواند الگوهای نانومقیاس را دستکاری کند موجب رشد
کاربردهای لیتوگرافی پیمایشی روبشی شده است. پتانسیلهای موجود در این حوزه هنوز
بهطور کامل درک نشده است. دلیل این موضوع آن است که بسیاری از موارد مربوط به این
فرآیندها بهخوبی توضیح داده نشده است. با استفاده از میکروسکوپ نانوپراش اشعه ایکس
Hard X-Ray Nanoprobe میتواند با استفاده از نانولیتوگرافی فروالکتریک پیمایشی
روبشی از لایههای فروالکتریکی الگوی پراش بگیرد. Hard X-Ray Nanoprobe نام دستگاهی
است که در آزمایشگاه ملی آرگون قرار دارد. ترکیب میان میکروسکوپ نیروی پاسخپیزو و
پراش اشعه ایکس میتواند برای ایجاد الگوهای دامنه نانومقیاس دلخواه مورد استفاده
قرار گیرد. نتایج مشاهدات الگوها نشان داد که شکل کلی فیلم تغییر نمیکند اما
پلاریزاسیون الکتریکی آن اصلاح میشود.
راهبرد لیتوگرافی فروالکتریک یکی از راههای کنترل درجه آزادی نانومقیاس در
پیمایشگرهای روبشی است که در سیستمهای دیگر نیز میتواند دامنههای منظم باردار یا
دامنههای مغناطیسی را کنترل کند. محققان این پروژه دریافتند که افزایش انرژی آزاد
در دامنههای ایجاد شده با این روش بهدلیل وجود محدودیتهای مهمی است که در
نانولیتوگرافی فروالکتریک وجود دارد. با توجه به نتایج این تحقیق، این امکان وجود
دارد که قابلیتهای روش میکروسکوپ نیروی پاسخپیزو و دیگر روشهای الگودهی
نانومقیاس را با استفاده مستقیم از اطلاعات ساختاری منطقهای گسترش داد.