美國喬治亞工學(xué)院研究人員稱,他們已成功開發(fā)出一種納米光刻術(shù)。這種新型納米光刻術(shù)不僅速度極快,而且能夠用于包括空氣和液體等多種工作環(huán)境。 據(jù)研究人員介紹,新的納米光刻術(shù)被稱為熱化學(xué)納米光刻術(shù)(TCNL),它在電子業(yè)、納米應(yīng)用流體學(xué)和醫(yī)學(xué)等多領(lǐng)域均具有潛在應(yīng)用前景,能幫助工業(yè)界在速度和規(guī)模上商業(yè)化生產(chǎn)包括納米電路在內(nèi)的廣范圍的納米圖案結(jié)構(gòu)。 研究人員表示,新的工藝實際上相當(dāng)簡單。他們將原子力顯微鏡的硅材料探針加熱,并讓它在薄高分子膜上“行走”,從而獲得電路圖。探針尖的熱量導(dǎo)致高分子膜表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),改變了薄膜的化學(xué)性質(zhì),從原來的“厭”水物質(zhì)轉(zhuǎn)變成現(xiàn)在的“親”水物質(zhì),因此能與其他分子牢固地粘貼在一起。 新的熱化學(xué)納米光刻術(shù)速度相當(dāng)快,每秒鐘“刻寫”長度超過數(shù)毫米,F(xiàn)在廣泛采用的蘸筆納米光刻術(shù)(DPN)“刻寫”速度僅為每秒鐘0.0001毫米(即0.1微米)。利用新工藝,研究人員能夠在不同的環(huán)境中“刻寫”最小寬度僅為12納米的圖案。 除“刻寫”尺寸小、速度快和可在多環(huán)境中工作外,熱化學(xué)納米光刻術(shù)的另一個特點是它不像常規(guī)納米光刻術(shù)那樣,需要其他的化學(xué)物質(zhì)或強(qiáng)電場。此外,采用IBM公司開發(fā)的原子力顯微鏡探針組,熱化學(xué)納米光刻術(shù)還具有大規(guī)模生產(chǎn)的潛能,可讓用戶同時用上千個針尖獨立地“刻寫”圖案。 喬治亞工學(xué)院物理院助理教授愛麗莎·瑞爾朵說:“熱化學(xué)納米光刻術(shù)屬于高速和多功能技術(shù),它幫助我們更進(jìn)一步邁向商業(yè)化所需的光刻速度。由于我們只是加熱以改變其化學(xué)結(jié)構(gòu),而不需要將任何材料從原子力顯微鏡探針轉(zhuǎn)移到高分子膜表面,因此這種方法要比常規(guī)方法快得多! |
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