二维纳米材料新蚀刻工艺可实现超分辨率光刻
丹麦技术大学(DTU)与 Graphene Flagship 研究团队,刚刚介绍了一种可将纳米材料制造工艺提升到新水平的新技术。据悉,二维材料的精确“图案化”,是利用其机型计算和存储的一种方法。不过与当前的技术相比,新方案可为 10nm 以下的纳米材料,带来更高的性能、以及更低的功耗。
近年来,以石墨烯为代表的二维材料,已经成为了物理学和材料技术领域的重要发现之一。可知其具有较其它已知材料更坚固、光滑、轻量,且在导热与导电性能上也更加优异。
基于此,DTU 研究人员设想,若能够在这些材料身上实现可编程性,便可在 2D 层面上创造精致的“图案”,进而迎合不同的应用需求、显著改变相关材料的特性。
十多年来,DTU 科学家们一直在 1500 平方米的洁净室设施中使用先进光刻机,致力于改进二维材料图案化的最新技术。
在丹麦国家研究基金会与 Graphene Flagship 的部分支持下,DTU 在纳米结构石墨烯中心开展了长期深入的研究。
最新消息是,DTU Nanolab 的电子束光刻系统,已经能够实现 10nm 的工艺精度。计算机能够准确预测石墨烯中图案的形状和大小,以创造新型电子产品。
它们可以利用电子的电荷和量子特性 —— 比如自旋和谷自由度 —— 以通过低得多的功耗来开展高速计算。
然而这些计算要求的分辨率,较现有最强的光刻系统所能实现的分辨率更高一级 —— 即原子级的解析力。
这项技术的巧妙之处,在于将六边形的氮化硼纳米材料放在你想要“图案化”的材料上,然后使用特定的蚀刻配方进行钻孔。
相关研究发表在 ACS 应用材料与界面 上。
