Engelska

En gång per termin

Syftet med kursen är att ge djupa praktiska och teoretiska kunskaper om tillverkning och karakterisering av nanostrukturer av halvledare, som kan användas inom nanoelektronik, nanofotonik och biovetenskap. Eftersom kursen är projektorienterad kommer det att finnas ett begränsat antal introduktionsföreläsningar, och i stället kommer studenterna att delta i laboratorierna och i ett omfattande projektarbete. Den teoretiska delen av kursen kommer att täckas av självstudier med hjälp av kurslitteraturen och ett urval av nyligen publicerade översiktsartiklar. Kursen kommer att fokusera på olika materialbearbetningstekniker som idag används inom nanotekniken, t.ex. elektronstrållitografi (EBL), fokuserade jonstrålar (FIB), nanoimprintlitografi (NIL), reaktiv jonetsning (RIE) osv. Laboratorieövningarna syftar till att ge praktisk kunskap om säkert arbete i ett renrum av forskningskvalitet och om några viktiga tekniska metoder som används inom nanoteknik för halvledare, t.ex. EBL, NIL, svepelektronmikroskopi (SEM) och andra. Efter laboratorie- och säkerhetsutbildningen kommer studenterna att få tillgång till renrummen i Lund Nano Lab under överinseende av doktorander och/eller laboratoriepersonal för att delta i ett forskningsprojekt och lära sig praktiska detaljer om nanofabrikation och karakterisering.

De inledande föreläsningarna kommer att innehålla en genomgång av olika metoder för nanofabrikation, t.ex. elektronstrållitografi, fokuserade jonstrålar, nanoavtryck, självmontering, mjuklitografi, torretsning och andra. Syftet med föreläsningarna är att introducera studenterna till ämnet avancerad nanofabrikation och vägleda dem i hur de kan organisera självstudier på ett effektivt sätt. Antalet föreläsningar är begränsat till fyra (totalt 8 timmar) och en viss tid kommer att reserveras för att diskutera materialet och få feedback från studenterna. Materialet för självstudier kommer att delas ut till studenterna och kommer att omfatta rekommenderade läroböcker och ett urval av lämpliga vetenskapliga översiktsartiklar med en djupare täckning av ämnet.

Före laboratorieövningarna kommer en särskild renrums- och säkerhetsutbildning att anordnas för studenterna för att ge dem särskilda kunskaper om hur de ska bete sig korrekt i forskningsrenrummen i Lund Nano Lab och hur de ska hantera kemikalier och utrustning i laboratoriet. Laborationsövningarna kommer att delas in i tre delar (beteende i renrum och praktisk hantering av prover och kemikalier, nanoimprint- och svepelektronmikroskopi samt elektronstråklitografi) för att ge studenterna viktiga praktiska kunskaper om säkra arbetsvanor i Lund Nano-laboratoriet. Dessa övningar kommer att utföras i mindre grupper (högst 3 personer per grupp) för att kunna lära sig praktiska saker på ett effektivt sätt.

Som en sista och största del av kursen kommer kursprojekt att erbjudas för att fördjupa de praktiska kunskaperna om renrumsarbetet och lära sig den avancerade utrustningen och nanofabrikationsmetoderna. Kursprojektet kommer att ta 4-6 veckor och fokusera på ett specifikt forskningsområde som är relevant för forskningsverksamheten vid avdelningen för fasta tillståndets fysik. Totalt 3-4 kursprojekt kommer att erbjudas under kursen. Projektens faktiska varaktighet beror på hur komplicerade de är och om det krävs användning av renrum, och kommer att anpassas därefter. Projektarbetet kommer att handledas av doktorander och/eller personal vid Lund Nano Lab. Regelbunden kommunikation och diskussioner med studenterna om projektarbetet kommer att organiseras för att övervaka projektets genomförande. I slutet av projektet kommer en offentlig minikonferens och projektrapporter att sammanfatta kursens praktiska vetenskapliga och tekniska resultat.

kunna förklara och beskriva olika tekniska processer som används inom nanoteknik för halvledare,
ha praktisk erfarenhet av arbete med utrustning för bearbetning och karakterisering i ett modernt renrum,
förstå den teoretiska bakgrunden och de bearbetningssteg som används i det valda projektet.

kunna utföra vissa avancerade bearbetnings- och karakteriseringssteg i ett renrumslaboratorium,
kunna utforma enkla nanokomponenter och beskriva det detaljerade processflödet för deras tillverkning,
kunna skriva välstrukturerade tekniska rapporter om bearbetningssteg vid nanofabrikation och presentera dem för kollegorna.

inse vikten av en korrekt kombination av tekniska bearbetningssteg för en framgångsrik tillverkning och karakterisering av nanostrukturer i en renrumsmiljö

Föreläsningar

Laborationer

Projekt

Litteraturkurs som självstudier

Skriftlig tentamen

Skriftlig rapport

Seminarieföredrag av deltagarna

Underkänd, godkänd

FFFF10 Process- och komponentteknologi, eller motsvarande

Whyte, W.: Cleanroom Technology.

Ytterligare litteratur delges under kursen.

FFFN01F

2024-04-29

Anders Gustafsson, ftf-agu (FUN)