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龙口信息网 2020-08-14 450 10

中科院苏州纳米所5nm激光光刻研究获进展

彩色不锈钢

原标题:中科院苏州纳米所5nm激光光刻研究获进展

(文/观察者网 一鸣)据中科院官网报道,近日,中国科学院苏州纳米技能与纳米仿生研究所研究员张子旸与国度纳米中心研究员刘前互助,在Nano Letters上发表了题为5 nm Nanogap Electrodes and Arrays by a Super-resolution Laser Lithography的研究论文,报道了一种新型5nm超高精度激光光刻加工要领。

中科院官网截图(目前文章链接已经删除,截图为网页快照)

传统上,激光直写可利用连续或脉冲激光在非真空的条件下实现无掩模快速刻写,降低了器件制造成本,是一种有竞争力的加工技能。然而,激光直写技能由于衍射极限以及相近效应的限定,很难做到纳米尺度的超高精度加工。

苏州纳米所张子旸团队基于光热反应机理设计开发了一种新型三层堆叠薄膜结构。在无机钛膜光刻胶上,接纳双激光束(波长为405nm)交叠技能(图a),通过准确控制能量密度及步长,实现了1/55衍射极限的突破(NA=0.9),到达了最小5nm的特性线宽。别的,研究团队利用这种超辨别的激光直写技能,实现了纳米狭缝电极阵列结构的大范围制备(图b-c)。

双束交叠加工技能示意图(左)和5nm狭缝电极电镜图(右)

相较而言,接纳通例聚焦离子束刻写,制备一个纳米狭缝电极需要10到20分钟,而利用本文开发的激光直写技能,可以一小时制备约5×105个纳米狭缝电极,展示了可用于大范围生产的潜力。


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