Quantum lithography (original) (raw)
Als Quantenlithographie werden photolithographische Verfahren bezeichnet, die die quantenmechanischen Eigenschaften des Photonenfelds ausnutzen, um eine gegenüber den herkömmlichen („klassischen“) Verfahren verbesserte Leistungsfähigkeit zu erreichen und insbesondere das Beugungslimit des Auflösungsvermögens zu überwinden. Das Konzept wurde 1999 von Jonathan Dowling und Mitarbeitern vorgeschlagen. Die Realisierung beschränkt sich bisher (Stand 2018) auf proof-of-principle-Experimente.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | Als Quantenlithographie werden photolithographische Verfahren bezeichnet, die die quantenmechanischen Eigenschaften des Photonenfelds ausnutzen, um eine gegenüber den herkömmlichen („klassischen“) Verfahren verbesserte Leistungsfähigkeit zu erreichen und insbesondere das Beugungslimit des Auflösungsvermögens zu überwinden. Das Konzept wurde 1999 von Jonathan Dowling und Mitarbeitern vorgeschlagen. Die Realisierung beschränkt sich bisher (Stand 2018) auf proof-of-principle-Experimente. (de) Quantum lithography is a type of photolithography, which exploits non-classical properties of the photons, such as quantum entanglement, in order to achieve superior performance over ordinary classical lithography. Quantum lithography is closely related to the fields of quantum imaging, quantum metrology, and quantum sensing. The effect exploits the quantum mechanical state of light called the NOON state. Quantum lithography was invented at Jonathan P. Dowling's group at JPL, and has been studied by a number of groups. Of particular importance, quantum lithography can beat the classical Rayleigh criterion for the diffraction limit. Classical photolithography has an optical imaging resolution that cannot be smaller than the wavelength of light used. For example, in the use of photolithography to mass-produce computer chips, it is desirable to produce smaller and smaller features on the chip, which classically requires moving to smaller and smaller wavelengths (ultraviolet and x-ray), which entails exponentially greater cost to produce the optical imaging systems at these extremely short optical wavelengths. Quantum lithography exploits the quantum entanglement between specially prepared photons in the NOON state and special photoresists, that display multi-photon absorption processes to achieve the smaller resolution without the requirement of shorter wavelengths. For example, a beam of red photons, entangled 50 at a time in the NOON state, would have the same resolving power as a beam of x-ray photons. The field of quantum lithography is in its infancy, and although experimental proofs of principle have been carried out using the Hong–Ou–Mandel effect, it is still a long way from practical uses. (en) Квантова літографія — це тип фотолітографії, який використовує некласичні властивості фотонів, такі як квантове заплутування, для досягнення вищих показників порівняно зі звичайною класичною літографією. Квантова літографія тісно пов'язана з галузями , квантової метрології та . Ефект використовує квантово-механічний стан світла, який називається стан NOON. Квантова літографія була винайдена в групі в JPL, і вивчалася низкою груп. Особливо важливо, що квантова літографія може перевершити класичний критерій Релея для межі дифракції. Класична фотолітографія має роздільну здатність , яка не може бути меншою за довжину використовуваної хвилі світла. Наприклад, при використанні фотолітографії для масового виробництва комп'ютерних чіпів бажано створювати все менші та менші елементи на мікросхемі, що класично вимагає переходу на все менші та менші довжини хвиль (ультрафіолетові та рентгенівські), які тягне за собою експоненціально більші витрати на створення систем оптичного зображення на цих надзвичайно коротких оптичних довжинах хвиль. Квантова літографія використовує квантове заплутування між спеціально підготовленими фотонами стані NOON та спеціальні фоторезисти, які демонструють процеси багатофотонного поглинання для досягнення меншої роздільної здатності без необхідності коротших довжин хвиль. Наприклад, промінь червоних фотонів, заплутаних у 50 разів у стан NOON, мав би таку ж роздільну здатність, що і промінь рентгенівських фотонів. Область квантової літографії перебуває в зародковому стані, і хоча експериментальні принципові докази були проведені з використанням ефекту Хонга–Оу–Мендела, до практичного використання ще далеко. (uk) |
| dbo:wikiPageExternalLink | http://www.pieter-kok.staff.shef.ac.uk/index.php%3Fnav=research&sub=litho https://query.nytimes.com/gst/fullpage.html%3Fres=9C02E2DF133BF933A1575AC0A9679C8B63 https://web.archive.org/web/20070806095124/http:/www.aip.org/pnu/2000/split/pnu503-3.htm http://www.sciencenews.org/articles/20011208/bob16.asp |
| dbo:wikiPageID | 14979971 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 3623 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1101075516 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Quantum_entanglement dbc:Lithography_(microfabrication) dbr:NOON_state dbr:Quantum_sensor dbr:Quantum_imaging dbr:Diffraction dbr:Photoresist dbc:Quantum_information_science dbr:JPL dbr:Hong–Ou–Mandel_effect dbr:Photolithography dbr:Optical_imaging dbr:Rayleigh_criterion dbr:Quantum_metrology dbr:Jonathan_P._Dowling |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Reflist dbt:Short_description dbt:Use_American_English dbt:Use_mdy_dates |
| dct:subject | dbc:Lithography_(microfabrication) dbc:Quantum_information_science |
| gold:hypernym | dbr:Photolithography |
| rdfs:comment | Als Quantenlithographie werden photolithographische Verfahren bezeichnet, die die quantenmechanischen Eigenschaften des Photonenfelds ausnutzen, um eine gegenüber den herkömmlichen („klassischen“) Verfahren verbesserte Leistungsfähigkeit zu erreichen und insbesondere das Beugungslimit des Auflösungsvermögens zu überwinden. Das Konzept wurde 1999 von Jonathan Dowling und Mitarbeitern vorgeschlagen. Die Realisierung beschränkt sich bisher (Stand 2018) auf proof-of-principle-Experimente. (de) Quantum lithography is a type of photolithography, which exploits non-classical properties of the photons, such as quantum entanglement, in order to achieve superior performance over ordinary classical lithography. Quantum lithography is closely related to the fields of quantum imaging, quantum metrology, and quantum sensing. The effect exploits the quantum mechanical state of light called the NOON state. Quantum lithography was invented at Jonathan P. Dowling's group at JPL, and has been studied by a number of groups. (en) Квантова літографія — це тип фотолітографії, який використовує некласичні властивості фотонів, такі як квантове заплутування, для досягнення вищих показників порівняно зі звичайною класичною літографією. Квантова літографія тісно пов'язана з галузями , квантової метрології та . Ефект використовує квантово-механічний стан світла, який називається стан NOON. Квантова літографія була винайдена в групі в JPL, і вивчалася низкою груп. (uk) |
| rdfs:label | Quantenlithographie (de) Quantum lithography (en) Квантова літографія (uk) |
| owl:sameAs | freebase:Quantum lithography wikidata:Quantum lithography dbpedia-de:Quantum lithography dbpedia-uk:Quantum lithography https://global.dbpedia.org/id/4tim9 |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Quantum_lithography?oldid=1101075516&ns=0 |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Quantum_lithography |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Jonathan_Dowling dbr:NOON_state dbr:Quantum_sensor dbr:Quantum_imaging dbr:Muhammad_Suhail_Zubairy dbr:Quantum |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Quantum_lithography |