Niezwykle precyzyjne nanowzorcowanie
Tworzenie wzorców na podłożach takich, jak te stosowane w układach scalonych wykonywane było tradycyjnie przy pomocy litografii z nadrukiem. W tym procesie wykorzystywana jest maska polimerowa do przesyłania obrazu do podłoża powleczonego fotomaską (fotoczułą emulsją). Zniekształcenia maski, jak i podłoża podczas obróbki mogą obniżać rozdzielczość i dokładność produkcji. Potrzebna jest nowa technologia dla używanych obecnie struktur nanoskalowych. Litografia bezmaskowa wykorzystuje skupioną wiązkę promieniowania do bezpośredniego zapisywania obrazu na fotomasce. Posiada ona wiele zalet, takich jak brak konieczności wytwarzania masek dla każdego produktu, zwiększona rozdzielczość oraz duża przepustowość. Opracowanie nowych technologii produkcji wykorzystujących te koncepcje było celem finansowanego ze środków UE projektu "Laser nanoscale manufacturing" (LASERNAMI)(odnośnik otworzy się w nowym oknie) . Naukowcy stworzyli technologie przewyższające pod wieloma względami inne zaawansowane techniki, takie jak litografia z wiązką jonową, wiązką elektronową, sondą skanującą czy nanostemplowaniem. Nowe podejście jest proste, niedrogie i wszechstronne. Zapewnia długie przebiegi robocze i jest kompatybilne z różnymi podłożami, zarówno w zastosowaniach dwu-, jak i trójwymiarowych. Opracowano dwa oparte na nim systemy litografii interferencyjnej. Jeden z systemów ma cztery wiązki, a drugi nowatorski laser wielopasmowy (pięć różnych długości fal) z wiązkami w liczbie od dwóch do sześciu. Naukowcom udało się uzyskać rekordową rozdzielczość, wykraczającą poza limit dyfrakcji światła (50 nanometrów). Nową technologię wykorzystano do wytwarzania różnych urządzeń, w tym nanosiatek, markerów zabezpieczających przed fałszerstwami czy nanoczujników. Nanowytwarzanie rozszerza granice tworzenia produktów i będzie pozostawać kluczowym elementem miniaturyzacji i funkcjonalizacji urządzeń w praktycznie każdej dziedzinie. Technologia z UE będzie odgrywać wiodącą rolę w tym procesie.
Słowa kluczowe
Nanowytwarzanie, nanoczujnik, litografia z nadrukiem, maska, fotomaskujący, podłożenia, nanoskalowe, bez osłony, zakłócenia, nanosiatki