您好,欢迎您查看分析测试百科网,请问有什么帮助您的?
纳米光刻与微米光刻兼顾的联合图形化工艺方案
NanoFrazor光刻技术,衍生于IBM Research研发的热扫描探针光刻技术——快速、地控制纳米针尖的移动及温度,利用热针尖实现对热敏抗刻蚀剂的快速刻写,从而为纳米制造提供了许多新颖的、独特的可能性。
NanoFrazor Explore以很高的速度、精度和可靠性运行,是目前所有扫描探针光刻技术中速度快、应用广泛的一种。
NanoFrazor Explore配备了先进的硬件和软件,以好方式控制可加热的NanoFrazor悬臂梁,以便进行书写和成像,实现基于闭环光刻技术的各种高精度图案化工艺。2019年,Explore增配了激光直写模块,有效加快了特征线宽在微米或亚微米水平的图形的加工速度,亦成为纳米光刻与微米光刻兼顾的联合图形化工艺方案。由此,在针对同一抗刻蚀层的图案化工艺中,实现了纳米刻写与微米刻写的无缝衔接。从而可以根据不同的图案特征线宽,采用不同精度的刻写技术,兼顾精度与速度。
主要特点:
★ 利用加热针尖直接刻写图案,分辨率优于15 nm;
★ 利用激光热挥发实现图案化,分辨率优于1 μm;
★ 高速原位AFM轮廓成像;
★ 样品尺寸100×100 mm2;
★ 闭环光刻;
★ 灰度曝光,分辨率及精度达到2 nm;
★ 利用原位AFM实现的对准,从而实现无掩膜套刻及写场拼接;
★ 卓越的隔音及隔振性能;
★ 无需洁净间,亦无特殊的实验室环境要求
闭环光刻
NanoFrazor光刻系统是基于热扫描探针光刻技术,其核心部件是一种可加热的、非常尖锐的针尖,利用此针尖可以直接进行复杂纳米结构的刻写并且同时探测刻写所得结构的形貌。加热的针尖通过热作用,直接挥发局部的抗刻蚀剂,从而实现对各类高分辨纳米结构的制备。此外,NanoFrazor的光刻技术能够与各类标准的图形转移方案(如lift-off、刻蚀)兼容,从而实现各类材料的图形化制备。
“闭环光刻”技术确保图形化工艺的高度
纳米光刻与微米光刻兼顾的图形化工艺方案
自2019年开始,NanoFrazor Explore增配了激光直写模块,由此在保障纳米级分辨率图案刻写精度的同时,大大提升了NanoFrazor Explore对微米级分辨率图形的刻写速度。
激光刻写
基于激光的热作用,以亚微米精度,快速、直接地挥发抗刻蚀剂,从而实现大面积的图案化工艺(例如微纳结构的引线或焊点图形制备)。
热探针直写
对于纳米结构或纳米器件关键部分的高精度、高分辨率刻写。
刻写所得结构的测量、观测、对准
由于抗刻蚀剂直接挥发,无须湿法显影操作即可实现抗刻蚀剂的图案化。在图案化过程中,同一根探针能够原位、高速的对图案化抗刻蚀剂进行AFM成像和测试。
微米尺度及纳米尺度的哈佛大学校徽,对PPA刻蚀剂的刻蚀深度为30 nm,图像由NanoFrazor Explore的探针进行AFM成像获得。(Courtesy of Harvard CNS)
3D灰度纳米光刻
★ 可在针尖扫描的每个位置对图案化工艺的深度进行设定(即每个像素点的灰度值)
★ 闭环光刻技术能够实现灰度刻写精度(经论证,对大于16个灰阶的结构进行图案化工艺,灰度刻写的误差小于1纳米)
用于TEM的电子光学系统的三维相盘,由PPA中的微结构转移至SiN薄膜获得 (Courtesy of EPFL and KIT) | 刻写在PPA中的多级全息图的局部(图片由Explore的探针在刻写同时进行AFM成像获得);小图展示的是转移至Si中的全息图局部的SEM图像 (Courtesy of Sun Yat-Sen University) |
无掩膜套刻与拼接
★ 通过原位AFM功能实现高精度的无掩膜套刻及拼接(经论证,精度优于10 nm);
★ 埋在抗刻蚀剂PPA下的图案结构(如纳米片、纳米线等)可用作“天然的”对准标记写场的自动关联拼接;
由金的lift-off工艺获得的)反射全息图包含1×108个像素点,每个写场为边长50 μm的正方形,写场间的拼接由AFM相关技术实现
利用无掩膜光刻在单根纳米线上制备金属电:(a)由Explore的AFM成像功能探测到的纳米线轮廓及位置信息(绿线标出)与拟制备的电结构布局图(粉色区域);(b)lift-off工艺后获得的带有金属电的单根纳米线的SEM图像
高分辨率
★ 尖锐的针尖,为了高分辨率的实现(经论证,在PPA抗刻蚀剂中能够实现的半节距优于10纳米)
★ 无须针对临近效应的修正
由PPA抗刻蚀剂转移至硅基衬底的鳍型结构和沟槽结构(Courtesy of IBM Research and imec) |
其他独特性能
★ 低损伤:制备过程中没有引入带电粒子束流,基于敏感材料的微纳器件能够获得更好器件特性
★ 纳米尺度的材料转换:多种材料的直接热诱导修饰(相变、化学反应……)
设备型号
新产品发布:NEW!! | NanoFrazor Scholar —— 小面积直写 |
|
■ 3D纳米直写能力 高直写精度 (XY: 高可达20nm, Z: 3nm) 高速直写 0.5 mm/s ■ 无需显影,实时观察直写效果 形貌感知灵敏度0.1nm 样品无需标记识别,多结构套刻,对准精度 50 nm ■ 无临近效应 高分辨,高密度纳米结构 ■ 无电子/离子损伤 高性能二维材料器件 ■ 区域热加工和化学反应 多元化纳米结构改性 ■ 小样品台 30mm X 30mm |
应用案例
三维光子分子(3D PHOTONIC MOLECULES)
(Courtesy of IBM Research Zurich, publication in 2018)
单电子器件
Courtesy of IBM Research Zurich, publication in 2018
基于二维原子晶体的器件
(Courtesy of Prof. Elisa Riedo, NYU)
基于准一维纳米材料的纳米器件
(Courtesy of S. Karg & A. Knoll, IBM Research – Zurich)
基于布朗马达的纳米器件,可用于纳米颗粒分类
(Courtesy of IBM Research, Publications in Science and PRL 2018)
已发表的文献
● Wolf (JVST B 2015) Sub20nm Liftoff and Si Etch and InAs nanowire contacts
● Garcia (Nat Nano 2014) Advanced scanning probe lithography
● Rawlings (IEEE Nano 2014) Nanometer accurate markerless pattern overlay using thermal Scanning Probe Lithography
● Holzner (SPIE EMLC 2013) Thermal Probe Nanolithography
● Cheong (Nanoletters 2013) Thermal Probe Maskless Lithography for 27.5 nm Half-Pitch Si Technology
● Fei Ding (PhysRevB 2013) Vertical microcavities with high Q and strong lateral mode confinement
● Carrol (Langmuir 2013) Fabricating Nanoscale Chemical Gradients with ThermoChemical NanoLithography
● Paul (Nanotechnology 2012) Field stitching in thermal probe lithography by means of surface roughness correlation
● Kim (Advance Mat 2011) Direct Fabrication of Arbitrary-Shaped Ferroelectric Nanostructures on Plastic, Glass, and Silicon Substrates
● Holzner (APL 2011) High density multi-level recording for archival data preservation
● Holzner (Nanoletters 2011) Directed placement of gold nanorods using a removable template
● Paul (Nanotechnology 2011) Rapid turnaround scanning probe nanolithography
● Wang (Adv Funct Mat 2010) Thermochemical Nanolithography of Multifunctional Nanotemplates for Assembling Nano-Objects
● Wei and King (Science 2010)Nanoscale Tunable Reduction of Graphene Oxide for Graphene Electronics
● Pires (Science 2010) Nanoscale 3DPatterning of Molecular Resists by Scanning Probes
● Knoll (Adv Materials 2010) Probe-Based 3-D Nanolithography Using SAD Polymers
● Fenwick (Nat Nano 2009) Thermochemical nanopatterning of organic semiconductors
●Lee (Nanoletters 2009) Maskless Nanoscale Writing of Nanoparticle-Polymer Composites and Nanoparticle Assemblies using Thermal Nanoprobes
● Nelson (APL 2006) Direct deposition of continuous metal nanostructures by thermal dip-pe
国内外用户
|
|
3D纳米结构高速直写机,NanoFrazor Explore
3D纳米结构高速直写机信息由QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司为您提供,如您想了解更多关于3D纳米结构高速直写机报价、型号、参数等信息,欢迎来电或留言咨询。
富镍层状氧化物,如LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 (NMC811),被认为是有潜力和希望的下一代锂离子电池正材料。与目前主流动力电池上使用的NMC532,NMC622型电池相比,NMC811具有更高的能量密度和相对较低的成本。然而,NMC811电池在 4.4 V截止电压下的首次循环中会有约15%的容量损失。此外,该结构由于充电后潜在的氧气损失及循环过程中的降解会导致容量衰减和相关的安全问题。为了解决这些问题,纽约州立大学的Whitting
硫(S),因在能源存储、生物化学、催化和环境科学等领域有着重要的应用而被广泛研究。因此了解硫的化学相互作用及电子结构对提升其在众多领域的应用有着重要作用[1-3]。目前,用于分析硫和硫化物的众多技术都是直接探测硫元素的信息,而对其周围的配位原子、配体等重要的环境信息有所忽略。例如磁共振 (NMR) 表征技术,可以表征硫元素,但它活性核的自然丰度太低,而且信号很宽,无法实现周围环境的表征。基于X射线的光谱技术,如同步辐射X射线吸收谱近边结构谱(XANES)及
【引言】六方氮化硼(hBN)单晶纳米片的原子级平滑表面,为光电应用领域带来了革命性的突破。在纳米光学方面,hBN的强非线性、双曲线色散和单光子发射等特性,为相应的光学和量子光学器件带来一些独有性能。在纳米电子学领域,良好的物理,化学稳定性和较宽的禁带,使hBN成为二维电子器件的关键材料。目前,对hBN的研究重点局限于二维扁平结构,尚未涉其3D立体结构对性能的影响。如果能根据需求对hBN纳米片的高度做出相应调整,将为下一代光电器件中调节光子流,电子流和激子流
报告简介:随着热扫描探针光刻技术的进一步完善和发展,众多的科研课题得到快速发展,例如2D材料器件的加工,热辅助的材料变性,3D纳米光学器件和3D纳米光栅,纳米颗粒组装,运输以及分离,高精度纳米结构以及套刻,生物组织的复制用于干细胞生长研究等。为了使国内更多的老师和同学们了解NanoFrazor的独特功能以及在物理实验纳米器件制备等方面的应用,2021年3月25日 中国时间16:15由海德堡Nano的吴争鸣博士用中文讲解NanoFrazor的技术特点、优点和
纳米颗粒(特别是当粒径小于20 nm时)所展现出的诸多新奇光学性质,一直是令无数研究人员着迷的话题。研究人员一方面不断探索、发掘新的现象并尝试给予解释,一方面积地尝试将各种新奇的性质应用于改善人们的生活。随着纳米颗粒相关领域研究的蓬勃发展,高品质纳米颗粒的合成以及宏量制备已经成为现实。然而,随着研究需求与实际应用需求的不断提升,不论是实验抑或是生产,对纳米颗粒的定位与组装的精度和可靠性的要求也越来越高。
近期,瑞士swisslitho公司利用3d纳米高速直写设备完成了 nano-dog 贺卡的制作,尺寸仅有9.2μmx 5.5μm,z轴精度1nm,是纳米加工的又一进步喜气洋洋的旺旺狗,体现了这款设备的纳米直写能力(高直写精度 (xy: 10nm, z: 1nm)),同时高直写速度,无需显影,无临近效应,无电子/离子损伤等特点逐渐受到科研工作者的青睐。2017推出的小面积直写系统nanofrazor scholar更是只有30mmx30mm的样品台,桌面配置
[报告主题及简介]报告一:无掩模光刻技术新进展 - 全新亚微米分辨直写技术在微纳器件制备中的应用在制备新型微电子、自旋电子学、传感器等器件时,通常会涉及到光刻工艺。而在诸多曝光技术当中,无掩模曝光技术因其独特的优势和特点,成为当前流行高效的一种。与传统掩膜版技术相比,无掩模曝光技术具有高分辨、高对准精度、更加简易操作等诸多优势,能够轻松实现微米、亚微米级精度的光刻、套刻,配合各类标准微加工工艺,能够方便快捷地实现各类微结构的制备。在本报告中,将重点介绍无掩
本文转载自 微系统与纳米工程Thermal scanning probe lithography—a reviewSamuel Tobias Howell, Anya Grushina, Felix Holzner & Juergen Brugger ( Microsystems Laboratory, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), 1015,
研究背景光栅和全息图是通过微纳结构表面的衍射来对光信号进行调制的。尽管这种作用方式历史悠久,但人们一直在相关领域不断的探索,以发展功能更为强大的应用。进一步的发展可以基于傅立叶光学来设计、构筑傅里叶面的微纳结构,以生成所需的衍射输出信号。在这种策略中,需要能够地调制波前,理想的样品表面轮廓应该包含正弦波的总和,每个正弦波具有明确的幅度,频率和相位。但是由于技术的局限,通常只能制备有几个深度级别轮廓,无法获得复杂的连续“波浪”表面,从而限制了使用简单的数学设
制造高品质的固态硅基量子器件要求高分辨率的图形书写技术,同时要避免对基底材料的损害。来自IBM实验室的Rawlings等人利用SwissLitho公司生产的3D纳米结构高速直写机NanoFrazor,结合其高分辨热探针扫描技术和高效率的激光直写功能,制备出一种室温下基于点接触隧道结的单电子晶体管(SET)。利用扫描探针可以确定佳焦距下的Z向位置,同时确定扫描探针和激光直写的位置补偿,研究人员在兼顾高分辨和高效率书写条件下得到小于100nm的度。利用CMOS
二维半导体材料,比如二硫化钼(MoS2),表现出了诸多新奇的特性,从而使其具有应用于新型电子器件领域的潜力。目前,研究人员常用电子束光刻的方法,在此类仅若干原子层厚的材料表面定域制备图形化电,从而研究其电学特性。然而,采用此类方法常遇到的问题之一是二维半导体材料与金属电之间为非欧姆接触,且具有较高的肖特基势垒。近期,刊载在Nature Electronics上的Patterning metal contacts on monolayer MoS2 with
2018年10月,Swisslitho 3D纳米结构高速直写机NanoFrazor Scholar在复旦大学张远波教授课题组成功安装。张远波教授是二维材料研究领域的国际学者,由于很多二维材料都对空气中的氧气和水蒸气很敏感,所以整个制备过程需要在手套箱惰性气氛保护下完成制备,这样做既可以大程度地保护样品,又可以减少不必要的转移工序。有鉴于此,Swisslitho公司提供了一整套的手套箱集成方案,实现原位表面结构刻蚀和实时形貌表征,的契合了张远波教授的要求。图
2018年3月,知名的科研团队IBM Research–Zurich于 Science 杂志发表了新力作:Nanofluidic rocking Brownian motors。IBM Research–Zurich原名为IBM Zurich Research Laboratory,曾因重大发明成果在1986年和1987年获得过诺贝尔物理学奖,为大家所熟知。今天,我们带着原文一同品味纳流控摇摆布朗马达的科学探索。浅读纳流控摇摆布朗马达大
导 | 读 近期,瑞士IBM苏黎世研发中心的Colin博士和Swisslitho公司的Martin博士利用热扫描探针(T-SPL)纳米加工技术,配合干法蚀刻解决方案实现了相互作用微腔(两个相邻的光学微腔),并对微腔距离进行了控制,实现了两个微腔光场的相互作用。相关工作发表在Nature子刊 Scientific Report。 T-SPL纳米加工技术 热扫描探针(T-SPL)纳米加工技术是一种灰度刻蚀技术。与传统意
7月7日-12日,Quantum Design中国子公司参加了由中国材料研究学会主办的207材料大会。20多名中国科学院和中国工程院院士,来自欧洲、亚洲和北美等地区的数十名著名学府和科研机构的海外学者等近5000名材料领域专业人士参会。大会期间,举行“中国材料大会2017”的37个分会,930余人在各分会场做报告,1200余人做口头发言。中国材料大会2017报告现场(图片来源:中国网)  
为便于国内外科研学者交流新纳米结构研究成果,共同推动纳米加工学科和新技术的蓬勃发展。2017年6月23日, Quantum Design中国子公司与北京航空航天大学国际交叉科学研究院进行良好合作,在该院校微纳实验平台的基础上举办“NanoFrazor 3D纳米结构高速直写技术研讨会”,对国内外高端纳米加工技术展开详细介绍与讨论,同时就NanoFrazor Explore 3D纳米结构高速直写设备向国内各地课题组开放良好
金鸡报晓已迎春,元宵临近聚福门,Quantum Design China恭祝大家新春愉快,元宵吉祥。上图这幅立体逼真的画作是 Quantum Design China专为您打造的新年特别礼物。看到图像右面的坐标轴,是不是很惊讶?没错,这不是一幅手绘作品,而是借助SwissLitho公司制造的3D纳米结构高速直写设备—NanoFrazor专业定制的三
科学技术不断发展的时代,功能结构的微纳米化不仅可以带来能源与原材料的节省,同时可以实现多功能的高度集成和生产成本的大大降低。微纳米加工技术主要分为直接加工技术和图形转移技术。直接加工技术有激光加工,聚焦离子束(FIB)刻蚀,Local Anodic Oxidation局部阳氧化(基于AFM),Dip Pen NanoLithography浸蘸笔纳米加工刻蚀等; 图形转移技术主要分为三个部分:薄膜沉积,图形成像(必不可少),图形转移
中国物理学会秋季学术会议(CPS Fall Meeting)于2015年9月11-14日在吉林大学中心校区成功举办。中国物理学秋季会议是由中国物理学会主办的年度学术会议,始于1999年,至今已经成功举办了16届,成为中国物理学界规模大、综合性强的学术盛会,引起了国际物理学界的关注。本次会议有超过2000多位研究人员注册参加,会议以大会特邀报告、分会邀请报告、口头报告和张贴报告等形式交流,围绕物理学相关专业领域分设18个专题分会。此次会议Quantum De
群组论坛--测试分析仪器专家
进入本群论坛您可能要找:Swisslitho半导体检测仪3D纳米结构高速直写机价格NanoFrazor Explore半导体检测仪参数