1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

لیتوگرافی نوین برای تولید نانوادوات

کلمات کلیدی : نانوادوات - یخ تاریخ خبر : 1389/09/16 تعداد بازدید : 1208

طی سال‌های اخیر دانشمندان به‌منظور تولید نانوساختارهای ساده نظیر نانوسیم، از روش لیتوگرافی با یخ استفاده کرده‌اند. اخیراً پژوهشگران دانشگاه هاروارد از این روش برای تولید ادوات نانومقیاس استفاده کرده‌اند که ساختار پیچیده‌تری دارند.

چند سال قبل پژوهشگران دانشگاه هاروارد نشان دادند که نانوساختارها را می‌توان روی یک لایه‌ی یخ نازک و پایدار که بر روی سیلیکون قرار گرفته، با روش پرتو الکترونی یا یونی متمرکزشده، ایجاد کرد. آنها با این روش الگوهایی به عرض 20 نانومتر ایجاد کردند. نکته‌ی جالب اینجاست که الگودهی با یخ ایجادشده از گازهای متراکم، به‌سادگی امکان‌پذیر است. در این روش‌ که از یخ به‌عنوان لایه‌ی مقاوم در برابر پرتو استفاده می‌شود، نیازی به پختن نیست و کل فرایند در یک مخزن خلأ قابل انجام بوده که با قدرت تفکیک بالا می‌توان آن را رصد کرد. این روش مواد زائد باقی مانده ندارد و تنها با تصعید یخ می‌توان آن را از سطح زدود.
اخیراً محققان دانشگاه هاروارد موفق شدند با استفاده از لیتوگرافی یخ، ادوات نانومقیاس بسازند؛ البته آنها پیش از این ساختارهای ساده‌ای نظیر نانوسیم را با این روش تولید کرده بودند، اما این اولین باری است که اقدام به تولید ساختارهای پیچیده می‌کنند، انگیزه‌ی اصلی آنها حذف آلودگی‌هایی است که در ساخت ادوات نانومقیاس برای توالی‌سنجی دی‌ان‌ای وجود دارد. برای این کار آنها روی ساخت ادوات مبتنی بر نانولوله‌های کربنی کار کردند.

روش‌های گوناگونی برای تولید چنین ادواتی وجود دارد؛ اما لیتوگرافی با یخ موجب افزایش سرعت و امکان کنترل کیفیت می‌گردد. با این روش امکان تولید انبوه ادوات مبتنی بر نانولوله‌های کربنی وجود دارد. برای تولید این ادوات، باید از دستگاه SEM برای مشخص کردن نانولوله‌های تولیدشده استفاده کرد که این کار باعث آلودگی نانولوله‌های می‌شود، استفاده از AFM به‌دلیل کندی آن بی‌فایده است. وجود پسماند با ضخامت یک تا دو نانومتر از ویژگی‌های لیتوگرافی‌های معمول است. برای زدودن این پسماندها از پلاسمای اکسیژن استفاده می‌شود. متأسفانه پلاسما، نانوساختارهای کربنی را نیز از بین می‌برد. چنین مشکلاتی روی کیفیت محصول نهایی تأثیر منفی می‌گذارد. از آنجاکه در لیتوگرافی با یخ، پسماندی روی سطح باقی نمی‌ماند، این روش مناسب برای تولید چنین ادواتی است.

یکی از دغدغه‌های محققان این بود که آیا قطعات فلزی‌ای که با لیتوگرافی با یخ تولید می‌شوند، هدایت الکتریکی مناسبی دارند یا خیر؟ برای پاسخ به این سؤال آنها به مقایسه‌ی مقاومت نانولوله‌های کربنی‌ ـ که با روش لیتوگرافی با یخ تولید شده بود ـ با نانولوله‌های کربنی ـ که روی بستر سیلیکونی ایجاد شده بود ـ پرداختند و در نهایت دریافتند که مقاومت الکتریکی آنها نزدیک به هم است.