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纳米3D结构直写机

报价 ¥20万 - 50万

品牌

暂无

型号

NanoFrazor

产地

欧洲瑞士

应用领域

暂无

                 3D纳米结构高速直写机     

         源自IBM最新研发成果
 NanoFrazor纳米3D结构直写机的问世,源于IBM苏黎世研发中心在纳米加工技术的最新研究成果。

NanoFrazor纳米3D结构直写机第一次将纳米尺度下的3D结构直写工艺快速化、稳定化。通过静电力精确控制的直写垂直精度高达2nm,可以将256级灰度反映的高度信息精细的转移到直写介质上。

该技术自问世以来已经多次刷新了世界上最小3D立体结构的尺寸,创造了世界上最小的马特洪峰模型,最小立体世界地图,最小刊物封面等世界记录。

独特的直写与反馈流程

与以往使用AFM技术进行纳米刻蚀的尝试不同,NanoFrazor为了获得可靠的稳定性和可重复性,重新开发了直写流程:
PPA(聚苯二醛) 直写胶涂敷在样品表面。背热式直写探针,针尖温度可达300~400℃。与针尖接近的PPA受热瞬间分解,周围部分由于PPA热导率低而不受影响。热针震动模式直写,直写时探针加热,每次下针幅度受静电力控制,垂直精度2nm,从而写出3D图形。冷针接触模式扫描,回程扫描时探针冷却,由侧壁的热感应器探测样品高度变化(精度0.1nm), 获得样品形貌。反馈数据修正下一行直写。

独有的直写针尖设计

普通的AFM针尖无法满足上述NanoFrazor直写流程的需求,因此NanoFrazor所用针尖是由IBM专门研发设计的。该针尖具有两个电阻加热区域,在针尖上方的加热区域可以加热到1000oC,从而使针尖的温度达到300~400 oC。第二处加热区域作为热导率传感器位于侧臂处,其能感知针尖与样品距离的变化,精度高达0.1nm。因此在每行直写进程结束后的回扫结构时,并不是通过针尖起伏反馈形貌信息,而是通过热导率传感器感应形貌变化,从而实现了比AFM快1000余倍的扫描速度,同避免了针尖的快速磨损消耗。


NanoFrazor纳米3D结构直写优势
1.     可以几乎实时观察直写结果,而不需要显影、定影、观测的传统步骤,因此能够及时发现设计问题,缩短结构、工艺开发周期。 2.     因为每行直写参数都根据上一行直写结果进行了修正,所以避免了样品平整度、温度变化等带来的误差,有效地解决了热漂移带来的精度问题。 3.     能够通过扫描结果进行定位,二次套刻精度高达3nm. 4.     以样品表面形貌为特有标定物的拼接技术,将NanoFrazor的不同直写区域(Max.75um x 75um)的拼接误差控制在10nm左右。 5. 与电子束曝光相当的2D纳米直写能力:   超快的直写速度,约相当于普通AFM扫描速度的1000倍,而与电子束曝光速度相当   高达10nm的half pitch分辨率。    


 图形转移通过NanoFrazor3D纳米结构直写机获得的纳米图形结构,可以通过传统成熟的工艺技术,如干法刻蚀,电镀、注射成型法等进行图形转移。

RIE干法刻蚀

 RIE+Lift off



电镀

注射成型


其他功能

l   纳米颗粒有序定位排列

l   纳米局部化学反应诱导

l   表面化学图案、结构生成


纳米颗粒有序定位排列

氧化石墨烯的定位还原



应用领域

快速原型设计开发

l   衍射透镜,全息图

l   非球面微透镜阵列

l   波导纤维、光子晶体

l   MEMS/NEMS

l   表面等离子激元,超材料

l   纳米磁学

l   纳米电子器件

l   生物细胞研究

l   纳米流体控制

l   反物质物理学


微纳结构

l   防伪标识

l   DFB 激光、

l  ASICs 的关键部位加工

模板加工

l  光掩模板

l  纳米压印印章

l 注射成型模具  


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