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纳米操纵仪的灵敏度提升

发布时间:2022-12-20      点击次数:596
   纳米操纵仪过去五年中,石墨烯的气体传感器引起了的兴趣,显示出单分子检测。
  近的研究表明,与非图案化层相比,石墨烯的图案化强烈地增加了灵敏度。通过标准程序生长CVD石墨烯,然后转移到Si/SiO 2基板上进行进一步处理。如(Mackenzie,2D Materials,[/10.1088/2053-1583/2/4/045003]中所述,使用物理阴影掩模和激光烧蚀来定义接触和器件区域。
  使用软压印在CNI v2.0中进行热纳米压印光刻,将mr-I7010E压印抗蚀剂在130℃,6巴压力下压印10分钟,压力在70℃下释放。通过反应离子蚀刻将边缘到边缘间隔为120-150nm的大面积图案的孔转移到石墨烯中,并且用丙酮除去残留的抗蚀剂。
  发现器件具有大约的载流子迁移率发现器件在加工前具有约2000cm2/Vs的载流子迁移率,之后具有400cm2/Vs的载流子迁移率处理,同时保持整体低掺杂水平。
  纳米操纵仪优势:
  由于纳米压印技术的加工过程不使用可见光或紫外光加工图案,而是使用机械手段进行图案转移,这种方法能达到很高的分辨率。报道的高分辨率可达2纳米。此外,模板可以反复使用,无疑大大降低了加工成本,也有效缩短了加工时间。因此,纳米压印技术具有超高分辨率、易量产、低成本、一致性高的技术优点,被认为是一种有望代替现有光刻技术的加工手段。
  加工过程:
  纳米操纵仪的技术分为三个步骤:
  1、是模板的加工:一般使用电子束刻蚀等手段,在硅或其他衬底上加工出所需要的结构作为模板。由于电子的衍射极限远小于光子,因此可以达到远高于光刻的分辨率。
  2、是图样的转移:在待加工的材料表面涂上光刻胶,然后将模板压在其表面,采用加压的方式使图案转移到光刻胶上。注意光刻胶不能被全部去除,防止模板与材料直接接触,损坏模板。
  3、是衬底的加工:用紫外光使光刻胶固化,移开模板后,用刻蚀液将上一步未*去除的光刻胶刻蚀掉,露出待加工材料表面,然后使用化学刻蚀的方法进行加工,完成后去除全部光刻胶,终得到高精度加工的材料。

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