Una estrategia de golpeteo única basada en resistir nanokirigami

(a-d) e (i-l) Estructuras de tipo positivo micro-nano de metal multiescala con características afiladas o espacios extremadamente pequeños; (e-f) y (m-p) las estructuras metálicas inversas correspondientes después del despegue. Todas las barras de escala:1 µm. Crédito:Science China Press

Las estrategias de creación de patrones basadas en fotoprotectores se han estandarizado durante décadas desde la invención de la fotolitografía. Sin embargo, todavía existen grandes desafíos en el procesamiento de ciertas estructuras funcionales. Por ejemplo, el proceso estándar de creación de patrones de alta resolución basado en resistencias generalmente requiere una exposición punto por punto de las estructuras de resistencias objetivo, lo que genera un rendimiento extremadamente bajo y un efecto de proximidad inevitable al definir patrones multiescala; la irradiación con haces de alta energía puede dañar fácilmente los materiales; y el proceso de despegue basado en la resistencia al tono negativo es un desafío.

Recientemente, la revista National Science Review publicó los resultados del grupo de investigación del profesor Duan Huigao de la Universidad de Hunan. El equipo propuso y demostró una nueva estrategia de patrones de resistencia, llamada "nano-kirigami de resistencia". El contorno de la estructura objetivo se expone en el protector, y el exceso de película protectora se elimina mecánicamente de forma selectiva. En comparación con la litografía por haz de electrones tradicional, este esquema tiene las siguientes ventajas principales:

Puede reducir efectivamente el área de exposición en el proceso de fabricación (por ejemplo, para una estructura de disco con un radio de 400 µm, el área de exposición de este esquema se puede reducir en cinco órdenes de magnitud en comparación con la litografía por haz de electrones tradicional estrategia), que mejora en gran medida la eficiencia del procesamiento y logra la fabricación eficiente de estructuras funcionales complejas "macro-micro-nano" a escala cruzada que son difíciles de lograr con las soluciones tradicionales.
Solo se exponen los contornos de la estructura objetivo en el PMMA resistente positivo; tanto el tono positivo como el negativo pueden obtenerse mediante pelado selectivo del PMMA.

La estrategia proporciona una nueva solución de patrones que amplía la familia de técnicas de litografía y desempeñará un papel importante en la fabricación de estructuras funcionales a múltiples escalas. + Explora más