导电聚合物因其可用于设计微电子局部电活性图案而备受关注。在这项工作中,我们利用聚吡咯的特性,结合双极电化学引发的无线极化,产生局部电阻梯度图案。物理化学改性是由聚吡咯的还原和过氧化引起的,这会在预定位置的导电基板的不同位置产生高电阻区域。由于聚吡咯具有出色的柔韧性,可以形成 U 形、S 形和 E 形双极电极用于概念验证实验,并进行电化学改性以产生明确的电阻梯度。样品的 EDX 分析证实了局部物理化学改性。与更传统的图案化方法相比,这种方法的主要优势是双极电化学的无线特性以及可能对电化学改性的空间分布进行微调。
摘要 随着纳米技术领域的进步,纳米图案化不仅在高附加值产品中得到广泛应用,而且在廉价产品中也得到广泛应用。此外,大规模生产廉价产品所需的技术,如连续卷对卷 (R2R) 工艺,正在迅速兴起。人们对亚微米和纳米模具的制造进行了广泛的研究。在这项研究中,我们提出了一种激光干涉曝光来制造可用于连续卷对卷图案化的纳米图案圆柱形模具。此外,我们还展示了使用棱镜在圆柱体(长度为 300 毫米,直径为 100 毫米)上制造无缝图案的螺旋曝光工艺。使用 UV 树脂将图案转移到平面模具上,并使用场发射扫描电子显微镜进行测量;测量结果显示图案均匀,具有纳米图案线宽(75 纳米)和亚微米周期(286 纳米)。观察结果表明,使用激光干涉光刻制造卷模的方法是一种快速可靠的无缝图案化方法。
掺杂剂诱导溶解度控制 (DISC) 聚合物半导体图案化技术的最新进展已使聚-3-己基噻吩 (P3HT) 的直接写入光学图案化成为可能,且分辨率达到衍射极限。在这里,我们将光学 DISC 图案化技术应用于最简单的电路元件——导线。我们展示了 P3HT 和掺杂有分子掺杂剂 2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷 (F4TCNQ) 导线的 P3HT 的光学图案化,尺寸为厚度 20-70 nm、宽度 200-900 nm 和长度 40 µ m。此外,我们还展示了“L”形弯曲和“T”形结等导线图案的光学图案化,而无需改变结处导线的直径或厚度。经过连续掺杂后,导线本身的电导率高达 0.034 S/cm。我们还证明了 P3HT 纳米线可以在溶液中掺杂、去掺杂和再掺杂,而不会改变导线的尺寸。光学图案化和可逆掺杂聚合物半导体的综合能力代表了一套完整的图案化步骤,相当于无机半导体的光刻技术。
高精度图案科学中心 (CHiPPS) 的使命是从根本上理解和控制图案材料和工艺,实现节能、大面积原子级精度的图案化,从而实现未来一代微电子技术(如量子计算、自旋存储器和逻辑器件)的大规模先进制造。
许多蛇类以背部和侧面的六边形图案而闻名。先前的研究表明,这种图案存在于外皮鳞片中,这些图案来自斑块,斑块是皮肤上的微小结构。对于大多数动物物种来说,斑块在皮肤上的位置是随机的。对于蛇类来说,情况并非如此。相反,它们以有组织的方式发育。它们是如此有组织,以至于艾伦·图灵能够用数学公式来描述它们。在这项新的研究中,研究小组想知道这种井然有序的六边形图案是如何在蛇身上形成的。
通过腔量子电动力学增强单光子源发射是实现许多量子光学技术中适用发射器的关键。在这项工作中,我们提出了一种灵活方便的腔体制造工艺,该工艺将 SU-8 微带确定性地写入光子晶体波导,其中 InGaAs/GaAs 量子点作为发射器。条带腔在具有选定发射波长的量子点位置处进行激光图案化。进行了微光致发光研究,结果表明,在与单个量子点弱耦合的情况下,发射强度增强了 2.1 倍,时间分辨光致发光进一步显示 Purcell 增强因子为 2.16。因此,该制造工艺被证实是一种将确定性腔耦合引入选定量子点的可靠方法。
压印光刻是一种有效且众所周知的复制纳米级特征的技术。纳米压印光刻 (NIL) 制造设备采用一种图案化技术,该技术涉及通过喷射技术将低粘度抗蚀剂逐场/逐场/逐次沉积和曝光到基板上。将图案化的掩模放入流体中,然后通过毛细作用,流体快速流入掩模中的浮雕图案。在此填充步骤之后,抗蚀剂在紫外线照射下交联,然后去除掩模,在基板上留下图案化的抗蚀剂。与光刻设备产生的图案相比,该技术可以忠实地再现具有更高分辨率和更大均匀度的图案。此外,由于该技术不需要大直径透镜阵列和先进光刻设备所需的昂贵光源,因此 NIL 设备实现了更简单、更紧凑的设计,允许将多个单元聚集在一起以提高生产率。