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Seit der Entdeckung der Mikrosäule durch Chang im Jahr 1980 ist das Interesse an miniaturisierten Mikrosäulen aufgrund ihrer vielfältigen Einsatzmöglichkeiten wie direkte E-Beam-Lithographie, kostengünstige Geräte, Niederspannungs-SEM und tragbare SEM aufgrund ihrer hohen Durchsatzleistung immens. Die kompakte Größe ermöglicht es, Mikrosäulen in Array-Form zusammenzusetzen, was die Abbildungsleistung oder den Durchsatz der Lithografie-Fähigkeit erheblich verbessert. Wir haben drei verschiedene Designs von Mikrosäulen hergestellt und untersucht, die alle die modifizierte Quelllinse, verschiedene Arbeitsabstände sowie mit und ohne Objektivlinse verwenden. Die Bildqualität und der Sondenstrom aller neu hergestellten Mikrosäulen wurden untersucht. Die elektrostatischen Linsen wurden mit Hilfe der MEMS-Technik hergestellt. Der 2D-CNT-Feldemitter wurde als Quellenemitter für diese Säulen verwendet. Unsere Ergebnisse zeigten, dass von allen drei Mikrosäulenstrukturen die ultraminiaturisierte Mikrosäule den höchsten Sondenstrom (~9,5 nA) aufwies. Eine ultraminiaturisierte Mikrosäule kann ein vielversprechender Kandidat für die nächste Generation von Lithographie-Werkzeugen sein, da das Design für integrierte Mikrosäulen im Wafer-Maßstab besser geeignet ist als herkömmliche Mikrosäulen.