Intel Corporation, hibe numarası 414305 aracılığıyla bu işi finanse ve Oregon Nanoteknoloji ve Mikroteknoloji Girişimi (ONAMI) eşleşen fon sağlamıştır. Biz minnetle bu işin tüm aşamalarında Dr James Blackwell destek ve tavsiyeler kabul eder. Özel teşekkür parçacık konumlandırma istatistiklerini analiz etmek için Drew Beasau ve Chelsea Benedict gidin. Biz e-ışın litografi ile yaptığı yardım için, Oregon, Eugene Üniversitesi&#39;nde, el yazması ve Dr. Kurt Langworthy dikkatli bir okuma için Profesör Hall teşekkür VEYA.

1. türetmek ve Silikon Gofret ve Yüzey karakterize <ol><li> Amerika Radyo Kurumu&#39;nu (RCA) temizleme solüsyonları SC1 ve SC2 kullanarak gofret yüzeyini temizleyin. </li><li> Hacimsel olarak, aşağıdaki kimyasal maddeler karıştırılarak SC1 ve SC2 hazırlanması: SC1: H2O 2: NH4OH: H2O = 1: 1: 5 v / v&#39;dir ve SC2: H2O 2: HCI: H2O = 1: 1: 5 v / v. <ol><li> 70 ° C&#39;de 10 dakika boyunca SC1 gofret bırakın ve daha sonra deiyonize su yıkama yapar. </li><li> (Bir yıkama, ardından 70 ° C&#39;de 10 dakika), SC2 için de benzer bir protokol takip edin. NOT: Temizleme işlemi, organik ve iyonik kirleri temizler ve silikon gofret silisyum oksit yüzeyinde silanol gruplarını oluşturur. </li></ol></li><li> AATMS ile silikon gofret yüzeylerini türetmek <ol><li> 0.05 M AATMS temizlenmiş silikon gofret inkübe (d hazırlanan20 dakika boyunca 80 ° C&#39;de Ry toluen) dir. bir azot gazı akımı içinde 5, 5 dakika için tam bir toluen içinde, oda sıcaklığında, 100 W sonikatör dakika ve kuru sonikasyon. </li></ol></li><li> Türetilmiş silikon gofret yüzeylerini karakterize <ol><li> Bir açıölçer ve ImageJ yazılımı 25 ile temas açısını ölçün. </li><li> Bir elipsometre kullanarak filmlerin kalınlığı tespit (He-Ne lazer ışık kaynağı, λ 70 ° 632,8 nm, sabit geliş açısı =) 25. </li><li> X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), 25 yüzey element bileşiminin tahmin. </li></ol></li></ol> 2. E-ışın Desenlendirme <ol><li> Spin-kaplama fotorezist (60 s için 4000 rpm&#39;de AATMS- türevlendirilmiş gofret% 2 poli (anisol metil metakrilat (PMMA)). </li><li> 120 s fotorezist filmi kuruması için 180 ° C de bir film Önceden fırınlanmış patates. </li><li> fotorezist film kalınlığını ölçmekBir elipsometre kullanılmıştır. He-Ne lazer ışık kaynağı, λ = 632.8 nm, 70 ° &#39;lik bir geliş açısında sabit olduğundan emin olun. silikon gofret gibi yansıtıcı yüzey kullanarak dedektör sinyali en üst düzeye çıkarmak için örnek sahne optimize edin. fotorezist film kalınlığını ölçmek için ekli PC&#39;de elipsometre ölçüm programı (GEMP) kullanın; yaklaşık 100 nm olmalıdır. </li><li> E-ışın maruziyeti: <ol><li> E-demeti hizalama bir yüksek vakum odasına gofret aktarın. </li><li> Bir elektron demeti (30 kV hızlandırma gerilimi, 37 pA ışın akımı), 10 mikron açıklığı içinden geçen ve 24 MCU / cm3 dozajı kullanılarak bir poker nokta delikli kalıp oluşturma. </li><li> İstenilen delik çapına (80 nm) ve zift (200 nm) bir poker nokta tipi delik desen üretmek için gerekli olarak desen zift ve dozunu ayarlamak. </li><li> E-ışın odasından gofret çıkarın. </li></ol></li><li> Taşbaskı desen geliştirin: <ol><li> Başla70 s metil izobutil keton / izopropil alkol içindeki bir çözeltisine (: 3 (v v) MIBK / IPA, 1) &#39;de model gelişimi. </li><li> 30 saniye IPA batırılarak daha geliştirmeye devam ediyoruz. 30 sn için deiyonize su ile yıkama gelişimini tamamlamak. bir azot gazı akımı içinde ince bisküvi kurutun. </li></ol></li></ol> E-ışın desenli Delik içine GNPs 3. Biriktirme NOT: desenli deliklere GNPs birikmesi iki farklı yöntem kullanır. <ol><li> GNP Çözeltilerin önceden desenli gofret (Yöntem 1) bırakın. <ol><li> GSMH büyüklüğü ve deliklerin çapları bağlı olarak, 24-48 saat boyunca GNP süspansiyon ortamında örnek bırakın. 7.0 x 10 11 NPs / ml ihtiva eden 20-mil, sitrat-kapaklı GNP süspansiyon kullanın. NOT: Bir 10-100 nm bir GNP boyutu ve 5.7 arasında bir konsantrasyon kullanabilir x 10 12-5,7 x 10 Ted Pella tarafından sağlanan 9 NPs / mL olduğunu göstermiştir. biriktirme yoğunluğu itaat unutmayınGe ve t nanoparçacık ve biriktirme süresi difüzyon katsayıları difüzyon kanunu ̴ (Dt) 1/2, sırasıyla (referans 20, Şekil 2c tartışıldığı gibi, yani küçük parçacıklar, çökelme için daha kısa bir zaman alır). </li></ol></li><li> Desenli gofret üzerinde sprey mevduat GNPs (Yöntem 2) <ol><li> buharlaştırma yoluyla GNPs para yatırmak için, yatay olarak yerleştirilmiş desenli alt tabaka üzerine GNPs bir çözüm sprey. Sprey tabaka yüzeyine dik yönlendirilir, böylece elle tutulan püskürtücü (Yöntem 2) Orient. </li><li> Tüm alt-tabaka yüzeyinin nemlendirilmesi için süspansiyon solüsyonu yeterli bir hacmi püskürtün. NOT: Büyük bir deliğe birden nanopartiküller zorlayarak önlemek için 10x tarafından GSMH süspansiyon sulandırmak için gerekli olabilir. </li><li> 10 dakika boyunca kontrollü buharlaşma üretilmesi için 30-35 ° C &#39;de muhafaza edilen bir sıcak bir plaka üzerinde inkübe edin. </li></ol></li><li> Her iki Yöntemi ile çöktürme (sonra1 ya da Yöntem 2), hafif ultrasonicate (100 W) deiyonize su içinde örnekler 50 s için ve bir azot gazı akımı içinde kurutulur. </li></ol> 4. Taramalı Elektron Mikroskobu Görüntüleme NOT: Geleneksel yukarıdan aşağı ve kesitsel SEM görüntüleme katılan çalışmaların iki tip. <ol><li> Yukarıdan aşağıya SEM görüntüleri için fotorezist filme zarar görmesini önlemek için 300 uA ~ bir akımda 5 kV gerilim hızlandıran bir e-ışını kullanır. Dikkat: mümkün olan en düşük voltaj ve akım ayar fotorezist zincir kesme reaksiyonları azaltmak için gereklidir. Bu zincir kesici reaksiyonları da aşağıda tarif karşı yeniden akış adımı için çalışma sıcaklığı etkileyen polimer, cam geçiş sıcaklığı azaltır. </li><li> Kesit görüntüleme: <ol><li> Sputter-ceket kalın altın filmin 10 nm PMMA fotorezist üzerine iyon ışını zarar görmesini önlemek için. 30 kV ve 93 çalıştırılan odaklanmış Ga iyon ışını kullanınpA deliklerden kesmek için. normal yatay konumdan gofret eğerek kesit SEM görüntülerini elde etmek. </li></ol></li></ol> Desenli Holes GNPs etrafında PMMA fotorezist 5. Reflow <ol><li> Önceden belirlenmiş bir cam geçiş sıcaklığının altında 3 dakika, T yeniden akış (100 ° C) &#39;de sıcak bir plaka üzerinde desenli alt tabakalar Isı T gr (110 ° C), 950.000 g / mol&#39; PMMA; polimer için yeniden akış oranı 1.7 ± 0.1 mil / sn idi. Dikkat: Önemli ölçüde daha hızlı yeniden akış bir yol daha önce belki de elektron ışınına maruz kalma sırasında polimerik omurga zincirinin bölünme, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile görüntüleme sırasında e-ışınına maruz kalmış desenli alanlar oluştu T g azaltılması. Bu gözlem X-ışını radyasyonuna maruz T azalttığını kaydetti Keymeulen ve işçiler, yapılacak çalışmalarla da desteklenmektedirPMMA 26 g. </li></ol> 6. Kuru ve Islak-etch <ol><li> Yeniden düzenlenen PMMA ince bir film ile kaplı GNPs ortaya çıkarmak için oksijen plazma ile yeterli bir süre (55 S) Kuru etch. Dikkatle elipsometre veya ince film kalınlığı monitörü kullanılarak zamanın bir fonksiyonu olarak PMMA filmi aşındırma oranını izlemek. NOT: Çok uzun süre yakma tamamen PMMA filmi çıkarın olacağını ise bir çok kısa dağlama süresi GNPs maruz olmayabilir. 950 kDa PMMA için aşındırma oranı dağlama süresi 55 sn gerektiren, 1.5 nm / s idi. </li><li> Iyodin kristali (I 2), 1.0 g, potasyum iyodür 4.0 g (Kİ) ve 10 dakika boyunca iyonu giderilmiş su 40 mL içeren bir iyot çözeltisi kullanılarak yeniden akış sonra kontakt deliklerinin altındaki ıslak etch GNPs. Not: potasyum iyodür çözeltisi iyot çözünürlüğünü arttırır ve altın aşındırma kolaylaştırır. Iyot ile altın reaksiyonu (2AU + I 2 → 2 AUI) altın üretirOda sıcaklığında, sulu çözelti içinde az çözünür iyodür,. </li></ol> 7. Parçacık Yerinden, Yoğunluk ve Dolgu Kesir hesaplanması <ol><li> Delik merkezi ve GSMH deplasman Bulma: <ol><li> Elle bu çizgilerin kesişme noktalarında kurulan delik merkezleri sırasıyla deliklere, satırlar ve sütunlar ile yatay ve dikey en uygun düz çizgiler çizmek (Şekil 2a ve 2b). hesaplamalar en az 500 + delik içerir. </li><li> El nanohole (yani, yer değiştirme) bu çökelmiştir (Şekil 2b) merkezine her nanopartikül göre konumunu, R, belirler. </li></ol></li><li> Standart bir elektronik tablo programı kullanarak değiştirme histogramlar karşı parçacık sayısını belirlemek. </li><li> Partikül yoğunluğunun hesaplanması: ρ = N (parçacıkların sayısı) / birim alan (2 um): <ol&gt; <li> İlk olarak, sabit bir genişliğe (R deliğin yarıçapı ≈R / 10), bir halka halka şeklindeki alanı tespit etmek ve iki yarıçap (R1, R2) R yer değiştirmede (= (r, 1 ile sınırlanmış + r 2) / 2); <img alt="denklem 2" src="/files/ftp_upload/54551/eq2.jpg" /> . </li><li> Yukarıdaki aşama 7.2 inşa histogram alanında, parçacıkların, N sayısı toplamı. </li><li> R bir fonksiyonu r = R, delik yarıçapı sona eren yaklaşık 10 eşit adımlar üretmek için işlemi tekrarlayın. </li></ol></li><li> En az doğrusal olmayan kareler prosedürünü (Şekil 2a, ek) 20 kullanılarak Gauss eğrisi yer değiştirme verileri karşı parçacık yoğunluğu takın. Birikimi ve montaj belirsizliğin deplasman (σ birikimi) standart sapmasını ayıklayın. </li><li> yukarıdaki tekrarlayınŞekil 2c ile gösterilen bir SEM görüntü kullanılarak fotorezist işlem sonrasında elde edilen SEM kalıpları için prosedür. NOT: yeniden akıtma delikleri yok sonra delik merkezleri için en uygun değerleri belirlemek için GSMH pozisyonları en uygun yatay ve dikey çizgiler çizin. Adım 7.1 olarak parçacık değiştirmeler hesaplayın ve adımları 7,2-7,4 yılında tarif protokol takip kombine σ Toplam ayıklayın. NOT: Burada, kombine veya toplam nedeniyle çökelme ve yeniden akıtma adımları GSMH&#39;nın genel yerinden anlamına gelir. </li><li> Deliklerinin toplam sayısına, Şekil 2b doldurulmuş deliklerin sayısı oranı tahminine göre doldurma bölümünü belirler. </li></ol>

<ol>
	<li>Moore, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cramming+more+components+onto+integrated+circuits.">Cramming more components onto integrated circuits.</a> Electronics. 38 (8), 114 (1965).</li><li>Moore, G. E., Allen, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lithography+and+the+future+of+Moore's+law.">Lithography and the future of Moore's law.</a> SPIE Proc.: Advances in Resist Technology and Processing XII. 2438, 2-17 (1995).</li><li>Rayleigh, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+theory+of+optical+images,+with+special+reference+to+the+microscope.">On the theory of optical images, with special reference to the microscope.</a> The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and J. Sci. 42 (255), 167-195 (1896).</li><li>Levenson, M. D., Viswanathan, N. S., Simpson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+resolution+in+photolithography+with+a+phase-shifting+mask.">Improving resolution in photolithography with a phase-shifting mask.</a> IEEE Trans. Electron Devices. 29 (12), 1828-1836 (1982).</li><li>French, R. H., Tran, H. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immersion+Lithography:+Photomask+and+Wafer-Level+Materials.">Immersion Lithography: Photomask and Wafer-Level Materials.</a> Annu. Rev. Mater. Res. 39 (1), 93-126 (2009).</li><li>Borodovsky, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complementary+Lithography+at+Insertion+and+Beyond.">Complementary Lithography at Insertion and Beyond.</a> , (2012).</li><li>Reiser, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Photoreactive Polymers: the Science and Technology of Resists. , (1989).</li><li>Brunner, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Why+optical+lithography+will+live+forever.">Why optical lithography will live forever.</a> J. of Vac. Sci. &amp; Technol. B: Microelectronics and Nanometer Structures. 21 (6), 2632-2637 (2003).</li><li>Tran, H., Jackson, E., Eldo, J., Kanjolia, R., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemical+reactivity+of+bis-carbamate+photobase+generators.">Photochemical reactivity of bis-carbamate photobase generators.</a> , 1683-1688 (2011).</li><li>Hallett-Tapley, G. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+component+photoacid/photobase+generators:+potential+applications+in+double+patterning+photolithography.">Single component photoacid/photobase generators: potential applications in double patterning photolithography.</a> J. Mater. Chem. C. 1 (15), 2657-2665 (2013).</li><li>Krysak, M., De Silva, A., Sha, J., Lee, J. K., Ober, C. K., Henderson, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+glass+resists+for+next-generation+lithography.">Molecular glass resists for next-generation lithography.</a> Proc. SPIE: Advances in Resist Materials and Processing Technology XXVI. 7273, 72732N (2009).</li><li>Li, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bottom-up+assembly+of+large-area+nanowire+resonator+arrays.">Bottom-up assembly of large-area nanowire resonator arrays.</a> Nat Nano. 3 (2), 88-92 (2008).</li><li>Thiruvengadathan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomaterial+processing+using+self-assembly-bottom-up+chemical+and+biological+approaches.">Nanomaterial processing using self-assembly-bottom-up chemical and biological approaches.</a> Rep. Prog. Phys. 76 (6), 066501 (2013).</li><li>Tsai, H. Y., Zhang, Y., Oehrlein, G. S., Lin, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pattern+transfer+of+directed+self-assembly+(DSA)+patterns+for+CMOS+device+applications.">Pattern transfer of directed self-assembly (DSA) patterns for CMOS device applications.</a> Proc.SPIE Advanced Etch Technology for Nanopatterning II. 8865, 86850L-86850L (2013).</li><li>Hawker, C. J., Russell, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Block+Copolymer+Lithography:+Merging+&amp;#34;Bottom-Up&amp;#34;+with+&amp;#34;Top-Down&amp;#34;+Processes.">Block Copolymer Lithography: Merging &amp;#34;Bottom-Up&amp;#34; with &amp;#34;Top-Down&amp;#34; Processes.</a> MRS Bulletin. 30 (12), 952-966 (2005).</li><li>Lin, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-directed+self-assembly+of+nanoparticle/copolymer+mixtures.">Self-directed self-assembly of nanoparticle/copolymer mixtures.</a> Nature. 434 (7029), 55-59 (2005).</li><li>Cheng, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+and+Versatile+Methods+To+Integrate+Directed+Self-Assembly+with+Optical+Lithography+Using+a+Polarity-Switched+Photoresist.">Simple and Versatile Methods To Integrate Directed Self-Assembly with Optical Lithography Using a Polarity-Switched Photoresist.</a> ACS Nano. 4 (8), 4815-4823 (2010).</li><li>Wong, H. S. P., Bencher, C., Yi, H., Bao, X. Y., Chang, L. W., Tong, W. .. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Block+copolymer+directed+self-assembly+enables+sublithographic+patterning+for+device+fabrication.">Block copolymer directed self-assembly enables sublithographic patterning for device fabrication.</a> Proc. SPIE. 8323, Alternative Lithographic Technologies IV, (2012).</li><li>Chan, J. C., Hannah-Moore, N., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Deposition+of+Tin+Oxide+and+Silver+Nanoparticles+Using+Microcontact+Printing.">Controlled Deposition of Tin Oxide and Silver Nanoparticles Using Microcontact Printing.</a> Crystals. 5 (1), 116-142 (2015).</li><li>Morakinyo, M. K., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reducing+the+effects+of+shot+noise+using+nanoparticles.">Reducing the effects of shot noise using nanoparticles.</a> J. Mater. Chem. C. 3 (5), 955-959 (2015).</li><li>Cui, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integration+of+Colloidal+Nanocrystals+into+Lithographically+Patterned+Devices.">Integration of Colloidal Nanocrystals into Lithographically Patterned Devices.</a> Nano Lett. 4 (6), 1093-1098 (2004).</li><li>Huang, H. W., Bhadrachalam, P., Ray, V., Koh, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-particle+placement+via+self-limiting+electrostatic+gating.">Single-particle placement via self-limiting electrostatic gating.</a> Appl. Phys. Lett. 93 (7), 073110-073113 (2008).</li><li>Ma, L. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrostatic+Funneling+for+Precise+Nanoparticle+Placement:+A+Route+to+Wafer-Scale+Integration.">Electrostatic Funneling for Precise Nanoparticle Placement: A Route to Wafer-Scale Integration.</a> Nano Lett. 7 (2), 439-445 (2007).</li><li>Richard Bowen, W., Filippov, A. N., Sharif, A. O., Starov, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+of+the+interaction+between+a+charged+particle+and+a+pore+in+a+charged+membrane+surface.">A model of the interaction between a charged particle and a pore in a charged membrane surface.</a> Adv. Colloid Interface Sci. 81 (1), 35-72 (1999).</li><li>Morakinyo, M. K., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positional+control+over+nanoparticle+deposition+into+nanoholes.">Positional control over nanoparticle deposition into nanoholes.</a> , 1677-1682 (2011).</li><li>Keymeulen, H. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+the+x-ray+dose-dependent+glass+transition+temperature+of+structured+polymer+films+by+x-ray+diffraction.">Measurement of the x-ray dose-dependent glass transition temperature of structured polymer films by x-ray diffraction.</a> J. Appl. Phys. 102 (1), 013528 (2007).</li><li>Feng, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resist+Reflow+Method+for+Making+Submicron+Patterned+Resist+Masks.">Resist Reflow Method for Making Submicron Patterned Resist Masks.</a> US patent A. , (1977).</li><li>You, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Position+Shift+Analysis+in+Resist+Reflow+Process+for+Sub-50+nm+Contact+Hole.">Position Shift Analysis in Resist Reflow Process for Sub-50 nm Contact Hole.</a> Jpn. J. Appl. Phys. 48 (9), 096502 (2009).</li><li>Montgomery, P. K., Fedynyshyn, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resist+reflow+for+193-nm+low-K1+lithography+contacts.">Resist reflow for 193-nm low-K1 lithography contacts.</a> Proc. SPIE Advances in Resist Technology and Processing XX. 5039, 807-816 (2003).</li><li>King, W. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomic+force+microscope+cantilevers+for+combined+thermomechanical+data+writing+and+reading.">Atomic force microscope cantilevers for combined thermomechanical data writing and reading.</a> Appl. Phys. Lett. 78 (9), 1300-1302 (2001).</li><li>Chuo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+fabrication+of+nano-structured+quartz+stamps.">Rapid fabrication of nano-structured quartz stamps.</a> Nanotechnology. 24 (5), 055304 (2013).</li><li>Moreau, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Semiconductor Lithography: Principles, Practices, and Materials. , 419 (2012).</li><li>Chan, J. C., Tran, H., Pattison, J. W., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Facile+pyrolytic+synthesis+of+silicon+nanowires.">Facile pyrolytic synthesis of silicon nanowires.</a> Solid-State Electron. 54 (10), 1185-1191 (2010).</li><li>Tran, H. A., Rananavare, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+characterization+of+N-+and+P-+doped+tin+oxide+nanowires.">Synthesis and characterization of N- and P- doped tin oxide nanowires.</a> , (2011).</li><li>Tran, H. A., Rananavare, S. B., Morris, J. E., Iniewski, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+39,+Synthesis+and+Characterization+of+n-+and+p-Doped+Tin+Oxide+Nanowires+for+Gas+Sensing+Applications.">Ch. 39, Synthesis and Characterization of n- and p-Doped Tin Oxide Nanowires for Gas Sensing Applications.</a> Nanoelectronic Device Applications Handbook . , (2013).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

litografide sut gürültü (SN), belirli bir nano bölgede gelen foton veya partikül (N) sayıda istatistik dalgalanmalar basit bir sonucu olduğu; Bu foton / partiküllerin bir sayının kare köküne ters orantılıdır: <img alt="denklem 3" src="/files/ftp_upload/54551/eq3.jpg" /> A ve r &#39;nin alanı ve açıkta kalan bölümün boyutu, burada. Örneğin, 52 mJ / cm2 poz dozunda bir ArF 193-nm (6.4-eV) desen 50-nm deliklere excimer laser, alınan fotonların sayısı yaklaşık 1 x 10 6 kullanırken. 50 keV E-ışın kaynağı, 50 mJ teslim elektron sayısı / cm 2 SN etkisi E-demeti litografi 100 kat daha fazla olacağını ima, yaklaşık 128 olacaktır. Bundan başka, belirli bir bölgedeki gelen foton / elektron sayısı Desenin alanı ile doğrudan azalır. Sonuç olarak, arkDeliğin boyutu azalır hazırlanmış olması olarak &quot;özdeş&quot; poz sonuçlarını aldı delik boyutu arge dalgalanması olur. 30 keV E-ışını ile, Şekil 1 &#39;de gösterilen 35 mil delikleri için yaklaşık 1.440 elektron 24 uc / cm2 gerekli doz sunar. Desen aynı koşullar altında 20 nm delikleri, bir Moreau 32 tarafından verilen teorik SN sınırı (200 elektronlar) yakın yaklaşık 400 elektronları, gerekir. Şu anda, SN etkisini engellemek için tek yol, yüksek elektron / foton doz ihtiyacı düşük hassasiyet fotorezist kullanılmasıdır. Bu alt verim ve nano-desenlendirme için yüksek maliyetler pahasına geliyor. Bizim yöntemi orijinal pozisyonel kayıt korurken lithographically desenli deliklerin boyutu yeniden tanımlamak için tek dağılımlı nano kullanarak boyut dalgalanmaların etkisini azaltır. kayıt Nanoyapıların bağlanması güçlü elektrostatik ile sabittiryüzeye elektrostatik hunileşme tarafından yönlendirilir. Bu yöntemde desenleme başarısı iki etkilerine bağlıdır. İlk delik boyutlarda değişim ve ikinci konumsal kayıt etkileyen deliklerin içinde nanopartiküllerin ortalama olduğunu. Bu yaklaşım (% 9 ya da 19 ± 2 nm) ile desenli deliklerin çapı varyasyon katsayısı GNPs 20 boyutuna (% 8) katsayısı ile karşılaştırılabilir. Şekil 1 &#39;de ortaya Öte yandan, bu yaklaşımı kullanılmadan yapılan 35 Nm (35 ± 9) delik, E-ışını desenli% 35 CV vardı. 20 nm delikleri üretim esnasında e-ışın başına desen karşılık gelen CV daha da kötü olacaktı. SN 20 nm ve sırasıyla% 61 ve% 15, 80 nm delikler için özgeçmiş kaba tahminler, CV ile orantılı olacak şekilde ayarlanabilir. Burada sunulan yöntem, e-kiriş-Alon üzerinde CV en az altı kat (~% 61 /% 9) iyileşme sağlar20 mil delikleri e desen. Hatta 80-nm delikleri ile başlayan, CV sonuçları neredeyse% 60 iyileşme (~% 15 /% 9), bu yaklaşımın sonra oluşur. uzak deliklerden (kayıt) geometrik merkezine İkinci etki ilgilidir parçacık birikimi. Bu yönde iki katkıda bulunan faktörler deliklere GNPs birikimi (Şekil 2b) ve foto rezist-akış (Şekil 2c) sonrasında sonra toplanan SEM verileri elde edilmiştir. Bunlar (Şekil 2a) ikamet ettiği nanoholes merkezinden GNPs yerinden istatistiksel analizi σ (çözelti-fazı birikimi sırasında deliğin merkezi etrafında GNPs dağılımı bir standart sapma ile Gauss olduğunu gösterdi 9 nm veya GNPs kabaca yarısı çapının biriktirme). bireysel olarak RA deplase olabilir, ancak analiz prosedürü, parçacıklar, ortalama olarak, deliklerin merkezinde kaldığı varsayılarak eşdeğer olduğunudepolanması sırasında difüzyon ndomly nedeniyle. deplasman etkileyen ikinci faktör fotorezist yeniden akış sırasında GNPs hareket kaynaklanmaktadır. Şekil 4&#39;te sunulan sonuçlar, pozitif yüklü AATMS SAM kadar güçlü GNPs onlar fotorezist yeniden akış sırasında hareket olmadığını bağlar olduğunu göstermektedir. Fotorezist işlem sonrasında toplanan SEM görüntüleri benzer bir analiz (vide supra) (Şekil 2c) aşamasında birikimi ve işlem sonrasında parçacık konumlandırma (yani, kayıt) genel standart sapma (σ Toplam) temin etmiştir. Yeniden düzenlemeyi karşı katkısını ayıklamak için, biz birikimi ve fotorezist-reflow süreçlerinin öyle ki deliklerin merkezinde parçacıkların yerinden bağımsız etkiler üretmek farz: <img alt="denklem 4" src="/files/ftp_upload/54551/eq4.jpg" /> Σ içinde monte değerleri kullanarak; Biriktirme (9 ± 1 nm) ve σ Toplam (11 ± 2 nm), σ çıkarılan değeri Resist-reflow 20 nm GNPs üç kez standart sapmanın karşılaştırılabilir 6 nm olarak tahmin edilmiştir. Böyle bir düşük standart sapma fotorezist reflow sürecinde bağlı parçacıkların yerinden üzerinde çok önemsiz etkisini ifade eder. Bununla birlikte, σ Kaplama GSMH&#39;nın büyüklüğü ile doğrudan değişiklik göstermektedir; bu nedenle, önemli iyileştirmeler gerekiyor. Başka yerde 20 sunulan bir model konumsal kayıt geliştirmek için fotorezist film ve SAM şarj yoğunluğu optimizasyonu göstermektedir. GNPs üzerinde elektrostatik önyargı ve şarj kullanımı dahil çeşitli yöntemler, şu anda araştırılmaktadır. Yukarıda ele alındığı gibi bir SEM görüntü analiz optimizasyon Yukarıdaki işlem için basit bir yöntem sağlar ki, dikkat edin. ticari Avaíneredeyse tek dağılımlı GSMH parçacıkların değişkenlik altın nano partiküller seçim dikte. Prensip olarak, böyle bir uygun şarj kenetleme maddesi ile türetilmiş silis nanoparçacıklar gibi diğer ucuz nano malzemeler, aynı zamanda uygun bir adaydır. nanopartiküllerin seçimi için birincil kriter kendi monodispersiteye ve gravür onların duyarlılığıdır. elektrostatik hunileşme için, SAM ve NP uygun tamamlayıcı ücretleri mevcut olması gerekir. NPS üzerindeki yük olan işaret ve büyüklüğü solüsyonu veya chelants ücretli pH yoluyla ya da şekilde ayarlanmış olabilir onun zeta potansiyeline bağlıdır. Benzer şekilde, katyonik veya anyonik, terminal uç grupları seçme SAM yüzey yükünün değiştirilmesi için izin verir. 35 - mükemmelleştirilmiş, yöntem kolayca nanotellerin 33 ile desen siper hatları uzanır. Yöntemin genel başarı ön-desenli photore üzerinde nano yerleştirme optimize ve dolum bağlıdırElektrostatik, manyetik, veya ligand-bağlanma etkileşimlerini istismar sist filmler.

Moore yasasına 1, 2 (1) ile sayısal olarak hesaplama gücü katlanarak büyümesi, optik litografi ilerleyici ilerlemelerin bir sonucudur. Bu yukarıdan aşağıya desenlendirme tekniği, ulaşılabilir çözünürlük, R, tanınmış Raleigh teoremi 3 ile verilir: <img alt="denklem 1" src="/files/ftp_upload/54551/eq1.jpg" /> Burada, λ ve NA sırasıyla ışık dalga boyu ve sayısal açıklık vardır. Η lens ve gofret arasında ortamın kırılma endeksi NA olduğu = η · sinθ Not; lens ve gofret merkezi arasındaki θ = tan -1 (d / 2l) çap, d, lens ve mesafe, l. Son elli yılda, litografik çözünürlük: (a) bir ışık kaynağı kullanılarak geliştirilmişgiderek daha küçük UV dalga boyları olan eksimer lazerler de dahil olmak üzere, örneğin; (b) faz kayması maskeleri 4 kullanan akıllı optik tasarımlar; ve (c) daha yüksek NA. Hava (η = 1) &#39;de maruz kalma, NA birlik daha ama bir sıvı getirerek her zaman daha azdır lens ve gofret arasında böyle su 5 olarak Hm&gt; 1, ile, NA ve böylece daldırma litografi çözünürlüğünü artırmak, 1 yüksekte olabilir. Şu anda ötesinde canlı 20 nm düğüme yolları ve çok katmanlı paslanmaz çeliğin 6, 7 karmaşık çift ve dört kişilik işlem kullanarak, aşırı UV kaynaklarının (λ = 13 nm) veya desenlendirme teknikleri içermektedir. lithogra boyutlarında bir nano-bölge neden varyasyon içinde gelen fotonların sayısının atış-gürültü (SN) neden nanometre uzunluk ölçeklerinde istatistiksel dalgalanmalar, en<html> phic desenler. Bu etkiler, yüksek enerji EUV ışığı ve e-kiriş normal optik litografi 8 ile karşılaştırıldığında büyüklüğü daha az fotonlar / parçacıkların emir ihtiyaç sistemlerine maruz kalma ile daha belirgindir. Süper-kimyasal olarak güçlendirilmiş (kuantum verimi&gt; 1) fotorezist da maruz kalan nanoregions 9 10 fotoreaktif moleküllerin sayısının varyasyon neden olduğu bir kimyasal SN getirmektedir. uzun pozlama ihtiyaç alt hassasiyet photoresistler bu etkileri bastırmak, ama onlar da verim azaltır. Moleküler ölçekte, katkı moleküler direnenleri 11 ile azalabilir fotorezist polimerler doğasında moleküler boyut dağılımından pürüzlülüğü-kenar hattına. Nano-desenlendirme bu yukarıdan aşağıya işleme tamamlayıcı bir yaklaşım, aşağıdan yukarıya yöntemleri 12 kullanımıdırİki bloklu polimerler 14 yönlendirilmiş kendini montaj (DSA) üzerine özellikle güveniyor s = &quot;xref&quot;&gt; 13. çekirdeklenme yönlendirmek ve bu delik veya çizgiler olarak istenilen desen arasındaki eşit olmayan aralık oluşturmak için, bu işlemlerin özelliği, zor olmaya devam etmektedir. Moleküler bileşenleri 15 boyut dağılımı, 16 ölçek ve imalat 17, 18 verim sınırlar. Benzer sorunlar, yumuşak litografi 19 nanopartiküllerin microcontact baskı sınırlamak. Bu yazıda SN / hat-kenar sertliği (LER) 20 etkisini azaltmak için elektrostatik yönelik öz-montaj ile klasik yukarıdan aşağıya projeksiyon litografi birleştiren yeni bir hibrid yaklaşımı (Şekil 1) çalışmaları sunmaktadır. (2-aminoetil) - Pozitif kendi kendini monte mono tabakaları N (SAMs) üzerinde amin gruplarına şarjPMMA filmi yatan -11-amino-undesil-metoksi-silan (AATMS) geliştikten sonra maruz kalmaktadır. SN etkilenen deliklere 25 içine 24 - PMMA negatif yüklü fotorezist filmi elektrostatik olumsuz, 21 sitrat ile şapkalı altın nanopartiküller (GNPs), tahsil hunilerini yönlendirecek. Yeniden akış PMMA Fotorezist film predeposited nano partikülleri engulfs. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54551/54551fig1.jpg" /> Şekil 1: stratejinin şematik kesin boyutta NPs kullanarak kişi deliklerinin desenlendirme için atış gürültü ve hat-kenar pürüzlülüğü etkilerini ortadan kaldırmak için. Burada, önemli boyuta (CD) deliklerin istenen çapıdır. yaklaşım, (aşama 1) oksit sörf pozitif yüklü amin grupları taşıyan silan molekülün kendi kendine bir araya tek tabaka (SAM) biriktirilmesi ile başlarBir silikon gofret as. Sonraki E-ışın litografi deseni delikleri kullanılır (adım 2 ve 3) içerlek SEM görüntüsünde gösterildiği gibi, atış-gürültü üretir PMMA fotorezist film, mavi tabaka içinde. Düz Baskı deliklerde amin gruplarını gösterir. Adım 4 kontrollü boyutu, elektrostatik aktarıldığını (EF) ile lithographically desenli deliklere sitrat-kapaklı (negatif yüklü), altın nano partiküller (GNPs) sulu faz, birikmesini gerektirir. Adım 5&#39;te, PMMA, 110 ° C cam geçiş sıcaklığının altında, 100 ° C gofreti ısıtılması, ön tevdi nanopartiküller yaklaşık fotorezist yeniden oluşturulmasını neden olur. Asitlendirme yoluyla serbest kalan partiküllerin oksijen plazma (aşama 6) GNPs gösterir, ve daha sonra ıslak aşındırma (iyot) (basamak 7) benzer olan PMMA kaplanmış GNPs boyutuna karşı gelen delikleri oluşturur. Reaktif iyon / ıslak aşındırma ile birleştiğinde, SiO 2 (adım 8) 31 fotorezist delik deseni aktarmak mümkündür. YenidenReferans 20 izniyle basılmış. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54551/54551fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> alt tabaka üzerinde zıt yüklü GNPs ve amin grupları arasındaki elektrostatik etkileşim bağlanma sitesinden GNPs önlemektedir. yeniden akıtma adım GNPs göreli konumunu korur, fakat delik ve SN / LER etkilerini siler. Plazma / ıslak aşındırma adımlar GSMH boyutu var delikleri yeniden. Reaktif iyon dağlama SiO 2 sabit maske katmanları kendi desen aktarır. Yöntem, bir desenli nanohole (NH) daha muntazam boyutlu nano partikülleri ile dayanır, σ, standart sapma olarak ifade edilen bu GSMH σ &lt;NH σ olduğu. Bu rapor, dispersiyonu ve gelen nanopartiküllerin çökeltme gibi (Şekil 1 &#39;de tarif edilen 4 ve 5) adımları odaklanırçevrelerindeki fotorezist yeniden akıtma avantaj ve yöntemin sınırlarını değerlendirmek. Her iki adımlar yongaları üzerinde modern entegre devreler üreten akım hiçbir kapsamlı değişiklik gerektiren, ilke olarak, daha büyük yüzeylere şekilde büyütülebilir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="700">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:373px;">AATMS (95%)</td>
			<td style="width:71px;">Gelest Inc.</td>
			<td style="width:89px;">SIA0595.0</td>
			<td style="width:167px;">N-(2-aminoethyl)-11-aminoundecyltrimethoxysilane&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gold colloids (Ted Pella Inc.)</td>
			<td style="width:71px;">Ted Pella</td>
			<td style="width:89px;">15705-20</td>
			<td>Gold Naoparticles</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">hydrogen peroxide</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific&#160;</td>
			<td style="width:89px;">H325-100</td>
			<td>Analytical grade (Used to clean wafer)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;">hydrochloric acid</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific&#160;</td>
			<td style="width:89px;">S25358</td>
			<td>Analytical grade</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Ammonium hydroxide</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific&#160;</td>
			<td style="width:89px;">A669S-500SDS</td>
			<td>Analytical grade (Used to clean wafer)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">hydrogen fluoride</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific&#160;</td>
			<td style="width:89px;">AC277250250</td>
			<td>Analytical grade(used to etch SiO2)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Toluene (anhydrous, 99.8 %)&#160;</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">244511</td>
			<td>Analytical grade (solvent used in Self Assembly of AATMS</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">&#160;Isopropyl alcohol (IPA)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">W292907</td>
			<td>Analytical grade (Used to make developer)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Methyl butyl ketone (MIBK)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">29261</td>
			<td>Analytical grade(used to make developer)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">1:3 MIBK:IPA developer</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Analytical grade (Developer)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">950 k poly(methyl methacylate (PMMA, 4 % in Anisole)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">182265</td>
			<td>Photoresist for E-beam lithography</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;">Purified Water : Barnstead Sybron Corporation water purification Unit, resistivity of 19.0 M&#937;cm</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Water for substrate cleaning</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gaertner ellipsometer&#160;</td>
			<td>Gaertner</td>
			<td></td>
			<td>Resist and SAM thickness measurements</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;">XPS, ThermoScientifc ESCALAB 250 instrument</td>
			<td style="width:71px;">Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Surface composition</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:373px;">An FEI Siron XL30</td>
			<td style="width:71px;">Fei Corporation</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Characterize nanopatterns</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">Zeiss sigma VP FEG SEM</td>
			<td style="width:71px;">Zeiss Corporation</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>E-beam exposure and patterning</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MDS 100&#160; CCD camera</td>
			<td style="width:71px;">Kodak</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Imaging drop shapes for contact angle measurements</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:373px;">Tegal Plasmod</td>
			<td style="width:71px;">Tegal</td>
			<td style="width:89px;"></td>
			<td>Oxygen plasma to etch photoresist</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;">I2</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">451045</td>
			<td>Components for gold etch solution</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;">KI</td>
			<td style="width:71px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:89px;">746428</td>
			<td>Components for gold etch solution</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ellipsometer ( LSE Stokes model L116A);</td>
			<td style="width:71px;">Gaertner</td>
			<td style="width:89px;">L116A</td>
			<td>AATMS self assembled monolayer film thickness measurements</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of sacrificial nanoparticles to remove the effects of shot-noise in contact holes fabricated by e-beam lithography

Nano desenler aşırı ultraviyole (EUV) veya elektron ışın demeti (E-ışını) boyutunda litografi sergi beklenmedik varyasyonları ile fabrikasyon. Bu varyasyon atış-gürültü (SN) kaynaklanan belirli bir nano-bölge ulaşan fotonlar / elektron sayısı istatistiksel dalgalanmalar sanılıyor. SN foton / elektron sayının kare köküne ters orantılı olarak değişir. sabit bir doz için, SN geleneksel (193 nm) optik litografi için daha EUV ve E-ışın litografiler büyüktür. Aşağıdan yukarıya ve yukarıdan aşağıya desenlendirme yaklaşımları nano delik desen çekildi gürültü etkilerini en aza indirmek için birleştirilmiştir. Spesifik olarak, daha sonra, bir PMMA esaslı e-ışını Fotorezist 100 mil film ile dönmeye kaplı bir silikon gofret bir amino-silan yüzey aktif madde kendi kendine bir araya getirmektedir. E-kiriş ve sonraki gelişimi maruz kalma delik diplerinde yatan yüzey filmi ortaya çıkarmak. negatif yüklü, sitrat-kapaklı, 20 nm g bir süspansiyonuna gofret daldırmaEski nanopartiküller (GSMH) mevduat delik başına bir parçacık. delik maruz pozitif yüklü yüzey filmi elektrostatik kalıcı pozisyonel kayıt gideren maruz delik, ortasına negatif yüklü nanoparçacık huniler. Sonra, paslanmaz çeliğin polimerin cam geçiş sıcaklığına yakın ısıtılması, fotorezist filmi yeniden yapılandırabilir ve nano-parçacıkları engulfs. Bu süreç SN etkilenen delikleri siler ancak bağlayıcı güçlü elektrostatik yerinde kilitli yatırılan GNPs bırakır. oksijen plazma ile muamele fotorezist ince bir tabaka oyma ile GNPs ortaya çıkarır. I 2 çözeltisi ile maruz GNPs Islak gravür / KI E-ışın demeti litografi desenli girinti merkezinde bulunan düzgün delikleri elde edilir. Deneyler bir yaklaşım% 10 altına kadar% 35 arasında SN neden delik boyutundaki değişmeyi azaltmaktadır göstermek sunulmaktadır. yöntem aşağıda 20 nm Transistör temas delik desenlendirme sınırlarını genişletir.

Şekil 2 elektrostatik hunileşme tarafından yönlendirilen bir 60-100 nm kalınlığında PMMA filmde desenli 80-nm çapında delikleri yatırılır 20 nm GNPs bir SEM görüntü gösterir. Diğer 22 ile gözlendiği gibi, süreç deliği başına bir parçacık ile sonuçlanmıştır. deliklerin merkezi etrafında partiküllerin dağılımı Gauss (sağ üst resim) oldu. En çok delik (% 93), bir gnp sahip değildir ve bu parçacıkların% 95 merkezi 20 nm içinde meydana geldi. Başka yerlerde tartışıldığı fazla optimizasyonu, dolum fraksiyonu ve GNPs 20, 25 merkezlenmesinin düzeltilmesi gereklidir. Şekil 2b ve 2c, önce ve Fotorezist işlem sonrasında gofretin büyük bölgeler, biriken GNPs SEM görüntülerini göstermektedir. tartışma bölümü daha nicel analizini sunmaktadır. <img alt = &quot;Şekil 2&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 54551 / 54551fig2.jpg&quot; /&gt; Şekil 2: (a) 200 nm (sol üst ek) bir zift, P, ile ayrılmış 80 nm çapında delikleri çökelmiş 20 nm çapında GNPs. deliklerin% 93 bir nanoparçacık içeren ve nanopartiküllerin% 95 merkezi (mavi daire) 18 nm içindedir. Sağ üst ilave σ ile merkezden parçacık deplasman bir Gauss dağılımı, = 9.0 ± 0.1 nm gösterir. Depozisyon, σ = 9 ± 1 nm sonra geniş bir alanın (B) SEM görüntüsü. Fotorezist işlem sonrasında b şıkkı ile aynı (c)), σ = 11 ± 2 nm. Referans 20 izniyle Modifiye. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54551/54551fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> evaporatif birikimi azaltabilir24-48 saat biriktirme 25 için gerekli. Nanopartiküllerin dispersiyonları desenli yüzeye buharlaşmaya izin verince, GNPs da delikler gibi, PMMA filmi üzerine bırakılır. tamponlu çözelti içinde hafif ultrasonication zayıf deliklere sadece güçlü bağlı parçacıklar bırakarak, PMMA üzerinde GNPs bağlı kaldırıldı. Şekil 3, çünkü aşamalı konsantre iyonik dağılım azalmış parçacık arası itme bu yöntemi kullanarak deliklere zorla nasıl birden parçacıklar göstermektedir. bunlar çok cisim doluluk izin deliğin merkezine parçacık yönlendirir elektrostatik hunileşme etkinliğini düşürdü, bu gibi iyonik tarama etkisi, kaçınılmalıdır. ultrasonikasyon ile birlikte, çıkartma dispersiyon halinde GNPs konsantrasyonunun düşürülmesi, potansiyel olarak delik başına bir parçacık birikimi daha hızlı olarak yığın solüsyonu faz çökelme için izin verir. Bu çalışmada, optimize vermedigerekli koşullar. <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54551/54551fig3.jpg" /> Şekil 3: fazla 20 dakika süren bir buharlaşma sırasında GNPs birikmesi. alt SEM mikro e-ışını ile desenli delikler yukarıdan aşağıya ve kesitsel görünüşlerini göstermektedir. Referans 25 izni ile değiştirilmiş. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54551/54551fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> kesit SEM profili merkezlerinde doğru eğik delik yan duvarları sergiledi. yan duvar açısı fotorezist-gofret arayüzü yaklaşmaya oyuk artan bir enine kesitsel alanı oluşturarak, uygun 90 ° &#39;den daha az olmuştur. Bu yapılandırma Parti gözlenen ambalaj kalıbı (solda) açıklıyorler, uzak deliğin merkezine bunların yerinden göstermektedir. Daha iyi hava ve ışığa dirençli film arasında bir arayüz altında, E-kiriş odaklanarak, böyle bir obje ortadan kaldıracaktır. PMMA fotodirenç 27 İnce, katı filmler - 30 sıvılaştırılması ve 110 ºC, cam geçiş, T g yakın akar. 10 ° fotorezist polimer, PMMA T g altında bir sıcaklıkta, fotodirenç yavaş yeniden oluşturulmasını başlattı. yumuşatılmış, sıvı benzeri camsı halde, fotorezist filmin yüzey gerilimi LER etkileri bastırılmasıyla elde kenar eğim, pürüzlülük, azaltılmış. Delik başına GNPs sayısı yüksek Şekil 4 de gösterildiği gibi ilerleyen sıvı fotorezist ön tamamen tevdi GNPs birlikte nanoholes içine aldı. delik sınırlarından fotorezist yeniden akıtma th sildim nasıl NotFilmde nanoholes e modeli. Bununla birlikte, güçlü desen pozisyonel kayıt defterine kilitli GNPs bağlı. Dikkate değer olarak, bu fotorezist-yeniden akış çalışmaları silanlar ile sona eren amin sitrat-başlıklı GNPs bağlanması güçlü bir elektrostatik saptandı. önce ve bu sonucu desteklenen Yeniden düzenlenen GNPs bırakma modelini benzerliği; Şekil 4c, (aşağıya bakınız) bakın. <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54551/54551fig4.jpg" /> Şekil 4: yatırılan GNPs pozisyonları (metne bakınız) fotorezist reflow nispeten duyarsız. 250 nm deliklerinde biriken 60 nm GNPs Desenler: (a) yeniden akış önce, (b) tam reflow sonra kısmi reflow, ve (c) sonra. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54551/54551fig4large.jpg" target="_blank">Bu figür daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız</a>e. Adımları ve buna tekabül eden SEM görüntülerinden meydana gelen değişikliklerin genel sekans Şekil 5&#39;te gösterilmiştir. Saran işlemi en az 3 dakika (Şekil 5C) tamamlanmıştır ise Şekil 5B&#39;de, film içinde bulunan delikler, paslanmaz çeliğin yeniden akış sırasında azalmıştır. Oksijen plazma hava onları teşhir, GNPs üstüne bindirilmiş fotorezist kalın filmi kazınmış. Bir kez maruz bu GNPs ıslak kazınmış KI / I 2 (Şekil 5d) dayalı altın aşındırma çözüm kullanarak idi. çaplar için varyasyon katsayısı GNP destekli işlem ile oluşturulan delik% 9 idi. Bu çalışmalarda, delik başlangıç ​​çapı 80 yaklaşım gücünü göstermektedir 20 nm, küçüldü unutmayın. Yöntemin temel sınırlama nedeniyle belirsizliklerin bir kombinasyonu geçişsiz bir yeniden delik merkezinin konumunda belirsizlik giriş<html> GSMH birikimi ve karşı yeniden akış sırasında oduced. Halen devam eden çalışmalar bu etkilerini ele çalışır. altın Bunun yanı sıra, bu tür (seyreltik HF Gravürlenebilir), silika gibi farklı malzemelerin diğer nanopartikülleri, malzeme ve işleme maliyetlerini azaltmak için kullanılabilir. Birincil gereksinimi nanopartikül / nano karşı madde etkilemeden seçici Gravürlenebilir olmasıdır. <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/54551/54551fig5.jpg" /> Şekil 5: SEM. delik boyutları değişimini en aza indirmek için kullanılan adımlar sırasında toplanan Görüntüler. (A) Biriktirme (24 saat). (B ve C) Fotorezist Kürleme (20 s, 3 dk). (d) Aşındırma PMMA (O 2 Plazma: 55 s) ve GNP (I2 / KI çözeltisi ile ıslak aşındırma: 10 dakika).&quot;&gt; Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Watch this Scientific Journal Video about Use of Sacrificial Nanoparticles to Remove the Effects of Shot-noise in Contact Holes Fabricated by E-beam Lithography at JoVE.com

Use of Sacrificial Nanoparticles to Remove the Effects of Shot-noise in Contact Holes Fabricated by E-beam Lithography

Düzgün boyutlu nanopartiküller elektron demeti (E-ışını) litografi poli (metil metakrilat) desenli temas delik boyutları (PMMA) fotorezist filmlerde dalgalanmaları kaldırabilirsiniz. süreç fotorezist yeniden akıtma ve Plazma ve ıslak aşındırma adımları takip temas delik merkezi ve mevduat nanopartiküller, elektrostatik hunileflme- içerir.

Kurban Nanopartiküller Kullanım E-ışın Litografi tarafından Fabrikasyon İletişim Holes Shot gürültü Etkilerinin çıkarmak

Nano-patterns fabricated with extreme ultraviolet (EUV) or electron-beam (E-beam) lithography exhibit unexpected variations in size. This variation has ...

use-sacrificial-nanoparticles-to-remove-effects-shot-noise-contact

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Engineering

7.2K Görüntüleme.  Portland State University.  Düzgün boyutlu nanopartiküller elektron demeti (E-ışını) litografi poli (metil metakrilat) desenli temas delik boyutları (PMMA) fotorezist filmlerde dalgalanmaları kaldırabilirsiniz. süreç fotorezist yeniden akıtma ve Plazma ve ıslak aşındırma adımları takip temas delik merkezi ve mevduat nanopartiküller, elektrostatik hunileflme- içerir. 

Video: Use of Sacrificial Nanoparticles to Remove the Effects of Shot-noise in Contact Holes Fabricated by E-beam Lithography

Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates

Conducting polymers have attracted great attention since the discovery of high conductivity in doped polyacetylene in 19771. They offer the advantages of low weight, easy tailoring of properties and a wide spectrum of applications2,3. Due to sensitivity of conducting polymers to environmental conditions (e.g., air, oxygen, moisture, high temperature and chemical solutions), lithographic techniques present significant technical challenges when working with these materials4. For example, current photolithographic methods, such as ultra-violet (UV), are unsuitable for patterning the conducting polymers due to the involvement of wet and/or dry etching processes in these methods. In addition, current micro/nanosystems mainly have a planar form5,6. One layer of structures is built on the top surfaces of another layer of fabricated features. Multiple layers of these structures are stacked together to form numerous devices on a common substrate. The sidewall surfaces of the microstructures have not been used in constructing devices. On the other hand, sidewall patterns could be used, for example, to build 3-D circuits, modify fluidic channels and direct horizontal growth of nanowires and nanotubes.
A macropunching method has been applied in the manufacturing industry to create macropatterns in a sheet metal for over a hundred years. Motivated by this approach, we have developed a micropunching lithography method (MPL) to overcome the obstacles of patterning conducting polymers and generating sidewall patterns. Like the macropunching method, the MPL also includes two operations (Fig. 1): (i) cutting; and (ii) drawing. The "cutting" operation was applied to pattern three conducting polymers4, polypyrrole (PPy), Poly(3,4-ethylenedioxythiophen)-poly(4-styrenesulphonate) (PEDOT) and polyaniline (PANI). It was also employed to create Al microstructures7. The fabricated microstructures of conducting polymers have been used as humidity8, chemical8, and glucose sensors9. Combined microstructures of Al and conducting polymers have been employed to fabricate capacitors and various heterojunctions9,10,11. The "cutting" operation was also applied to generate submicron-patterns, such as 100- and 500-nm-wide PPy lines as well as 100-nm-wide Au wires. The "drawing" operation was employed for two applications: (i) produce Au sidewall patterns on high density polyethylene (HDPE) channels which could be used for building 3D microsystems12,13,14, and (ii) fabricate polydimethylsiloxane (PDMS) micropillars on HDPE substrates to increase the contact angle of the channel15.

A micropunching lithography approach is developed to generate micro- and submicron-patterns on top, sidewall and bottom surfaces of polymer substrates. It overcomes the obstacles of patterning conducting polymers and generating sidewall patterns. This method allows rapid fabrication of multiple features and is free of aggressive chemistry.

Mikro ve mikron altı-desen Polimer yüzeyler üzerine oluşturuluyor için Litografi Micropunching

Conducting polymers have attracted great attention since the discovery of high conductivity in doped polyacetylene in 19771. They offer the advantages of ...

Mühendislik

Optical Trapping of Nanoparticles

Optical trapping is a technique for immobilizing and manipulating small objects in a gentle way using light, and it has been widely applied in trapping and manipulating small biological particles. Ashkin and co-workers first demonstrated optical tweezers using a single focused beam1. The single beam trap can be described accurately using the perturbative gradient force formulation in the case of small Rayleigh regime particles1. In the perturbative regime, the optical power required for trapping a particle scales as the inverse fourth power of the particle size. High optical powers can damage dielectric particles and cause heating. For instance, trapped latex spheres of 109 nm in diameter were destroyed by a 15 mW beam in 25 sec1, which has serious implications for biological matter2,3.
A self-induced back-action (SIBA) optical trapping was proposed to trap 50 nm polystyrene spheres in the non-perturbative regime4. In a non-perturbative regime, even a small particle with little permittivity contrast to the background can influence significantly the ambient electromagnetic field and induce a large optical force. As a particle enters an illuminated aperture, light transmission increases dramatically because of dielectric loading. If the particle attempts to leave the aperture, decreased transmission causes a change in momentum outwards from the hole and, by Newton's Third Law, results in a force on the particle inwards into the hole, trapping the particle. The light transmission can be monitored; hence, the trap can become a sensor. The SIBA trapping technique can be further improved by using a double-nanohole structure.
The double-nanohole structure has been shown to give a strong local field enhancement5,6. Between the two sharp tips of the double-nanohole, a small particle can cause a large change in optical transmission, thereby inducing a large optical force. As a result, smaller nanoparticles can be trapped, such as 12 nm silicate spheres7 and 3.4 nm hydrodynamic radius bovine serum albumin proteins8. In this work, the experimental configuration used for nanoparticle trapping is outlined. First, we detail the assembly of the trapping setup which is based on a Thorlabs Optical Tweezer Kit. Next, we explain the nanofabrication procedure of the double-nanohole in a metal film, the fabrication of the microfluidic chamber and the sample preparation. Finally, we detail the data acquisition procedure and provide typical results for trapping 20 nm polystyrene nanospheres.

The following setup approach details low power optical trapping of dielectric nanoparticles using a double-nanohole in metal film.

Nanopartiküllerin Optik Yakalama

Optical trapping is a technique for immobilizing and manipulating small objects in a gentle way using light, and it has been widely applied in trapping ...

Process of Making Three-dimensional Microstructures using Vaporization of a Sacrificial Component

Vascular structures in natural systems are able to provide high mass transport through high surface areas and optimized structure. Few synthetic material fabrication techniques are able to mimic the complexity of these structures while maintaining scalability. The Vaporization of a Sacrificial Component (VaSC) process is able to do so. This process uses sacrificial fibers as a template to form hollow, cylindrical microchannels embedded within a matrix. Tin (II) oxalate (SnOx) is embedded within poly(lactic) acid (PLA) fibers which facilitates the use of this process. The SnOx catalyzes the depolymerization of the PLA fibers at lower temperatures. The lactic acid monomers are gaseous at these temperatures and can be removed from the embedded matrix at temperatures that do not damage the matrix. Here we show a method for aligning these fibers using micromachined plates and a tensioning device to create complex patterns of three-dimensionally arrayed microchannels. The process allows the exploration of virtually any arrangement of fiber topologies and structures.

The Vaporization of a Sacrificial Component (VaSC) process is used to fabricate microvascular structures. This procedure uses sacrificial poly(lactic) acid fibers to form hollow microchannels with precise 3D geometric positioning provided by laser micromachined guide plates.

Bir Kurban bileşeni buharlaşma kullanarak üç boyutlu Mikroyapılar Yapma Süreci

Vascular structures in natural systems are able to provide high mass transport through high surface areas and optimized structure. Few synthetic material ...

Analysis of Contact Interfaces for Single GaN Nanowire Devices

Single GaN nanowire (NW) devices fabricated on SiO2 can exhibit a strong degradation after annealing due to the occurrence of void formation at the contact/SiO2 interface. This void formation can cause cracking and delamination of the metal film, which can increase the resistance or lead to a complete failure of the NW device. In order to address issues associated with void formation, a technique was developed that removes Ni/Au contact metal films from the substrates to allow for the examination and characterization of the contact/substrate and contact/NW interfaces of single GaN NW devices. This procedure determines the degree of adhesion of the contact films to the substrate and NWs and allows for the characterization of the morphology and composition of the contact interface with the substrate and nanowires. This technique is also useful for assessing the amount of residual contamination that remains from the NW suspension and from photolithographic processes on the NW-SiO2 surface prior to metal deposition. The detailed steps of this procedure are presented for the removal of annealed Ni/Au contacts to Mg-doped GaN NWs on a SiO2 substrate.

A technique was developed that removes Ni/Au contact metal films from their substrate to allow for the examination and characterization of the contact/substrate and contact/NW interfaces of single GaN nanowire devices.

Tek GaN Nanotel Cihazlar İletişim arabirimleri Analizi

Single GaN nanowire (NW) devices fabricated on SiO2 can exhibit  a strong degradation after annealing due to the  occurrence of void formation at the ...

Monolayer Contact Doping of Silicon Surfaces and Nanowires Using Organophosphorus Compounds

Monolayer Contact Doping (MLCD) is a simple method for doping of surfaces and nanostructures1. MLCD results in the formation of highly controlled, ultra shallow and sharp doping profiles at the nanometer scale. In MLCD process the dopant source is a monolayer containing dopant atoms.
In this article a detailed procedure for surface doping of silicon substrate as well as silicon nanowires is demonstrated. Phosphorus dopant source was formed using tetraethyl methylenediphosphonate monolayer on a silicon substrate. This monolayer containing substrate was brought to contact with a pristine intrinsic silicon target substrate and annealed while in contact. Sheet resistance of the target substrate was measured using 4 point probe. Intrinsic silicon nanowires were synthesized by chemical vapor deposition (CVD) process using a vapor-liquid-solid (VLS) mechanism; gold nanoparticles were used as catalyst for nanowire growth. The nanowires were suspended in ethanol by mild sonication. This suspension was used to dropcast the nanowires on silicon substrate with a silicon nitride dielectric top layer. These nanowires were doped with phosphorus in similar manner as used for the intrinsic silicon wafer. Standard photolithography process was used to fabricate metal electrodes for the formation of nanowire based field effect transistor (NW-FET). The electrical properties of a representative nanowire device were measured by a semiconductor device analyzer and a probe station.

A detailed procedure for surface doping of Silicon interfaces is provided. The ultra-shallow surface doping is demonstrated by using phosphorus containing monolayers and rapid annealing process. The method can be used for doping of macroscopic area surfaces as well as nanostructures.

Organofosfor Bileşikleri Kullanma Silikon Yüzeyler ve Nanotellerin monolayer İletişim Doping

Monolayer Contact Doping (MLCD) is a simple method for doping of surfaces and nanostructures1. MLCD results in the formation of highly controlled, ultra ...

Analyzing the Movement of the Nauplius 'Artemia salina' by Optical Tracking of Plasmonic Nanoparticles

We demonstrate how optical tweezers may provide a sensitive tool to analyze the fluidic vibrations generated by the movement of small aquatic organisms. A single gold nanoparticle held by an optical tweezer is used as a sensor to quantify the rhythmic motion of a Nauplius larva (Artemia salina) in a water sample. This is achieved by monitoring the time dependent displacement of the trapped nanoparticle as a consequence of the Nauplius activity. A Fourier analysis of the nanoparticle&#39;s position then yields a frequency spectrum that is characteristic to the motion of the observed species. This experiment demonstrates the capability of this method to measure and characterize the activity of small aquatic larvae without the requirement to observe them directly and to gain information about the position of the larvae with respect to the trapped particle. Overall, this approach could give an insight on the vitality of certain species found in an aquatic ecosystem and could expand the range of conventional methods for analyzing water samples.

Analyzing the Movement of the Nauplius 'Artemia salina' by Optical Tracking of Plasmonic Nanoparticles

We use optical tracking of plasmonic nanoparticles to probe and characterize the frequency movements of aquatic organisms.

&#39;Nauplius Hareketi&#39;ni analiz<em&gt; Artemia salina</em&gt; &#39;Plasmonik Nanopartiküller Optik İzleme tarafından

We demonstrate how optical tweezers may provide a sensitive tool to analyze the fluidic vibrations generated by the movement of small aquatic organisms. A ...

Surface Enhanced Raman Spectroscopy Detection of Biomolecules Using EBL Fabricated Nanostructured Substrates

Fabrication and characterization of conjugate nano-biological systems interfacing metallic nanostructures on solid supports with immobilized biomolecules is reported. The entire sequence of relevant experimental steps is described, involving the fabrication of nanostructured substrates using electron beam lithography, immobilization of biomolecules on the substrates, and their characterization utilizing surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). Three different designs of nano-biological systems are employed, including protein A, glucose binding protein, and a dopamine binding DNA aptamer. In the latter two cases, the binding of respective ligands, D-glucose and dopamine, is also included. The three kinds of biomolecules are immobilized on nanostructured substrates by different methods, and the results of SERS imaging are reported. The capabilities of SERS to detect vibrational modes from surface-immobilized proteins, as well as to capture the protein-ligand and aptamer-ligand binding are demonstrated. The results also illustrate the influence of the surface nanostructure geometry, biomolecules immobilization strategy, Raman activity of the molecules and presence or absence of the ligand binding on the SERS spectra acquired.

We describe the fabrication and characterization of nano-biological systems interfacing nanostructured substrates with immobilized proteins and aptamers. The relevant experimental steps involving lithographic fabrication of nanostructured substrates, bio-functionalization, and surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) characterization, are reported. SERS detection of surface-immobilized proteins, and probing of protein-ligand and aptamer-ligand binding is demonstrated.

Yüzey EBL Fabrikasyon Nanostructured Alt Tabakalar Kullanma biyomoleküllerin Raman Spektroskopisi Algılama Geliştirilmiş

Fabrication and characterization of conjugate nano-biological systems interfacing metallic nanostructures on solid supports with immobilized biomolecules ...

Electroactive Polymer Nanoparticles Exhibiting Photothermal Properties

A method for the synthesis of electroactive polymers is demonstrated, starting with the synthesis of extended conjugation monomers using a three-step process that finishes with Negishi coupling. Negishi coupling is a cross-coupling process in which a chemical precursor is first lithiated, followed by transmetallation with ZnCl2. The resultant organozinc compound can be coupled to a dibrominated aromatic precursor to give the conjugated monomer. Polymer films can be prepared via electropolymerization of the monomer and characterized using cyclic voltammetry and ultraviolet-visible-near infrared (UV-Vis-NIR) spectroscopy. Nanoparticles (NPs) are prepared via emulsion polymerization of the monomer using a two-surfactant system to yield an aqueous dispersion of the polymer NPs. The NPs are characterized using dynamic light scattering, electron microscopy, and UV-Vis-NIR-spectroscopy. Cytocompatibility of NPs is investigated using the cell viability assay. Finally, the NP suspensions are irradiated with a NIR laser to determine their effectiveness as potential materials for photothermal therapy (PTT).

A protocol is presented for the synthesis and preparation of nanoparticles consisting of electroactive polymers.

Elektroaktif Polimer nanopartiküller Sergileme Fototermal Özellikleri

A method for the synthesis of electroactive polymers is demonstrated, starting with the synthesis of extended conjugation monomers using a three-step ...

Scanning SQUID Study of Vortex Manipulation by Local Contact

Local, deterministic manipulation of individual vortices in type 2 superconductors is challenging. The ability to control the position of individual vortices is necessary in order to study how vortices interact with each other, with the lattice, and with other magnetic objects. Here, we present a protocol for vortex manipulation in thin superconducting films by local contact, without applying current or magnetic field. Vortices are imaged using a scanning superconducting quantum interference device (SQUID), and vertical stress is applied to the sample by pushing the tip of a silicon chip into the sample, using a piezoelectric element. Vortices are moved by tapping the sample or sweeping it with the silicon tip. Our method allows for effective manipulation of individual vortices, without damaging the film or affecting its topography. We demonstrate how vortices were relocated to distances of up to 0.8 mm. The vortices remained stable at their new location up to five days. With this method, we can control vortices and move them to form complex configurations. This technique for vortex manipulation could also be implemented in applications such as vortex based logic devices.

We present a protocol for manipulation of individual vortices in thin superconducting films, using local mechanical contact. The method does not include applying current, magnetic field or additional fabrication steps.

Yerel İletişim tarafından Vortex Manipülasyon KALAMAR Çalışması taranması

Local, deterministic manipulation of individual vortices in type 2 superconductors is challenging. The ability to control the position of individual ...

In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films

Combinations of metal oxide semiconductors and gold nanoparticles (AuNPs) have been investigated as new types of materials. The in situ synthesis of AuNPs within the interlayer space of semiconducting layered titania nanosheet (TNS) films was investigated here. Two types of intermediate films (i.e., TNS films containing methyl viologen (TNS/MV2+) and 2-ammoniumethanethiol (TNS/2-AET+)) were prepared. The two intermediate films were soaked in an aqueous tetrachloroauric(III) acid (HAuCl4) solution, whereby considerable amounts of Au(III) species were accommodated within the interlayer spaces of the TNS films. The two types of obtained films were then soaked in an aqueous sodium tetrahydroborate (NaBH4) solution, whereupon the color of the films immediately changed from colorless to purple, suggesting the formation of AuNPs within the TNS interlayer. When only TNS/MV2+ was used as the intermediate film, the color of the film gradually changed from metallic purple to dusty purple within 30 min, suggesting that aggregation of AuNPs had occurred. In contrast, this color change was suppressed by using the TNS/2-AET+ intermediate film, and the AuNPs were stabilized for over 4 months, as evidenced by the characteristic extinction (absorption and scattering) band from the AuNPs.

In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films

Here, we present a protocol for the in situ synthesis of gold nanoparticles (AuNPs) within the interlayer space of layered titanate films without the aggregation of AuNPs. No spectral change was observed even after 4 months. The synthesized material has expected applications in catalysis, photo-catalysis, and the development of cost-effective plasmonic devices.

Katmanlı Titanate Şeffaf Filmleri Interlayers Uzayda Toplama olmadan Altın Nanopartiküller Yerinde Sentez

Combinations of metal oxide semiconductors and gold nanoparticles (AuNPs) have been investigated as new types of materials. The in situ synthesis of AuNPs ...