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소프트 리소그래피 마이크로 컨택 프린팅 ( mu;CP), 복제 성형, 나노 임프린트 리소그래피, 폴리머 펜 리소그래피, 나노 전이 프린팅, 전사 전이 프린팅 및 나노 스카이빙을 포함한 기존의 나노 제조 방법에 경제적으로 접근할 수 있는 대안으로 몇 가지 분자 패터닝 전략이 개발되었다. 이 방법들 중 가장 널리 이용되는 mu;CP는 전통적인 포토 리소그래피에 의해 얻어진 마스터에서 복제된 스탬프를 통해 분자 잉크 (예 : 알카라인 티올 또는 생체 분자)의 마이크로 및 나노 스케일 패터닝을 수행한다. 그러나 mu;CP를 통해 생산된 최종 패턴의 품질은 분자 잉크의 확산 및 스탬프 기능의 변형을 비롯한 다양한 요인에 의해 제한된다. 새로운 연구에서, 연구자들은 자체 붕괴 리쏘그래피 (SCL)와 같은 새로운 나노 리소그래피 방법을 개발하기 위해 화학 리프트-오프 리쏘그래피(CLL)과 통합될 때 나노 스케일에서 폴리디메틸실록산 (PDMS) 스탬프의 자체 붕괴 거동 조절를 정확하게 보여주었다. UCLA의 팀은 SCL을 사용하여 Nano Letters ('Self-Collapse Lithography')에서 PDMS의 강성과 스탬프 기능의 크기를 조정하여 30nm 이하의 기능을 구현했다고 보고했다. SCL은 PDMS 구조와 자연 스탬프-기판 접착력의 탄성을 이용하여 30 nm 이하의 해상도를 달성하는 쉽고 견고한 나노 리소그래피 기술이다. 스탬프 형상 치수 (예를 들어, 높이/너비) 및 영률을 전략적으로 설계함으로써 다양한 형태 및 형상 크기를 패턴화할 수 있다. 중요하게도, 이 소프트 리소그래피 방법은 느리고 값 비싼 직접 쓰기 공정 (예 : 전자빔 리소그래피)의 보완 또는 대안으로 사용될 수 있다. SCL 기술은 CLL을 통해 소프트 리소그래피의 이전에 바람직하지 않은 특성을 활용하여 나노 패턴을 생성하는 방법에 대한 새로운 기회를 제공하고 있다. 유한 요소 모델 시뮬레이션은 돌출되고 붕괴된 스탬프 모양 사이에 생성된 갭 가장자리를 따라 복원 및 접착 스트레스 간의 경쟁을 통해 자기 붕괴 과정에 대한 직접적인 메커니즘을 제안하고 있다. 이러한 시뮬레이션의 결과는 실험 데이터와 잘 일치하고 있으며, 나노 전자에서 복잡한 패턴을 생성하기 위해 제어된 자기 붕괴를 사용하는 설계 규칙을 명료화하여 나노 전자, 바이오 센싱, 에너지 저장 및 촉매 작용의 응용 분야에 광범위하게 적용될 수 있다. |