Die interaktive Lithographie-App ist ein Werkzeug zur Erforschung der Grundprinzipien der partiellen Kohärenz. Die Anwendung erfordert eine GPU, die mit einer Nvidia RTX 3060 vergleichbar ist, ist aber ansonsten nicht auf Nvidia-Schnittstellen wie CUDA angewiesen.
Die Litho App ist eine WebGPU-Anwendung, mit der wir portables GPU-Computing erkunden. Nochmals, bedenken Sie, dass diese Anwendung Ihre Grafikkarte, selbst die besten, an ihre Grenzen bringen wird. Sie mag auf einer CPU mit integrierter Grafik funktionieren, aber sie wird langsam sein. Die App ermöglicht es dem Benutzer, Beleuchtung interaktiv zu ändern und Objekte zu maskieren. Bewegen, drehen und skalieren Sie sie.
Aber der Preis für diese Interaktivität ist, dass jede noch so kleine Änderung Hunderte von 1024×1024 Fast-Fourier-Transformationen zur Folge hat. Ohne eine aktuelle Grafikkarte wird es sich nicht interaktiv anfühlen.
Anleitungen zur Benutzung der Anwendung finden Sie in der Spalte ganz rechts. Die Benutzeroberfläche bietet außerdem einen Link zu einem Lehrvideo.
Eine technische Anmerkung: Bei einer Bildsimulation wie dieser definieren die numerische Apertur, die Größe der virtuellen Maske und die Wellenlänge die (abgetastete) Pupillengröße. Um die Anwendung einigermaßen interaktiv und für ein breiteres Publikum nützlich zu halten, ist die Pupillengröße auf 255 x 255 Abtastpunkte begrenzt. Dies hat zur Folge, dass die Anwendung nicht jede beliebige Kombination dieser drei Parameter akzeptiert. Dennoch kann jede Kombination (innerhalb dieser Grenzen) simuliert werden; sie kann nur nicht in beliebiger Reihenfolge hinzugefügt werden.
Zum Beispiel, wenn Sie die Wellenlänge (erheblich) nach unten ändern, passen Sie zuerst die Größe der Maske an.
Die Litho-App unterstützt auch einen räumlichen Lichtmodulator, der dem Kippspiegel-SLM nachempfunden ist von Fraunhofer IPMS. Dieses Gerät bietet weit mehr Anwendungsmöglichkeiten, als in dieser Anwendung genutzt wurden, aber es gibt dennoch einige grundlegende Eigenschaften im Zusammenhang mit der Bilderzeugung mittels SLMs, die mit dieser Anwendung untersucht werden können.
The “Exposure Parameter” field shows two sliders: Exposure and Contrast.
Kontrast stellt eine Skalierung durch einen Wendepunkt dar, und dieser Wendepunkt ist die Inverse des Belichtungsparameters.
Mit dieser Parametrisierung kann die Belichtung als Dosis relativ zur Dosis für das Entschichten eines Resists betrachtet werden, und obwohl sie keineswegs eine Resistsimulation darstellt, bietet sie bei einer Einstellung für hohen Kontrast einen gewissen Einblick in das Aussehen des Ergebnisses nach der Belichtung in einem Resist mit hohem Kontrast.
Die Skala reicht von 2, was der korrekten relativen Dosis für inohärente Belichtung entspricht, bis zu einem Wert, der groß genug ist (in unserem Fall 10), um das Ergebnis mit einem schmalen Übergangsbereich weitgehend binär zu machen. Der korrekte Belichtungswert für kohärente Beleuchtung und hochkontrastige Resists ist 4, wie im Tech-Talk auf Introduction to Goodman’s Graphical Methods.. und der Standardwert nahe dem liegt, den man für eine teilweise kohärente Beleuchtung erhalten würde.
Viel Spaß – und wie immer, Rückmeldung wird geschätzt.
Die App wurde mit einer wesentlich schnelleren schnellen Fourier-Transformation aktualisiert, und wir erwarten deutlich geringere Mindestanforderungen an die Hardware. Feedback zur Nutzererfahrung ist jederzeit herzlich willkommen.