“È già stato realizzato un metodo di nanoimpronta in nanopatterning ad alta risoluzione utilizzando fotoresist di tipo negativo, ” dice Kosei Ueno a PhysOrg.com. Ueno è uno scienziato dell'Università di Hokkaido a Sapporo, Giappone, e associato a PRESTO. “Tuttavia, rimangono alcuni problemi con il fotoresist di tipo negativo.”
Ueno fa parte di un gruppo, compreso Satoaki Takabatake, Ko Onishi, Hiroko Itoh, Yoshiaki Nishijima, e Hiroaki Misawa, lavorando sulla litografia utilizzando fotoresist di tipo positivo. “Il fotoresist di tipo positivo è l'ideale, ” dice Ueno. "Mostriamo per la prima volta il nanopatterning con risoluzione a singolo nanometro su pellicola fotoresist di tipo positivo." I risultati di questi sforzi possono essere visti in Lettere di fisica applicata :"Nano-patterning omogeneo utilizzando la fotolitografia assistita da plasmoni."
Fino ad ora, uno dei maggiori problemi con la litografia in campo vicino è stato che i nanomodelli su un film di fotoresist non sono stati in grado di riflettere i modelli su una fotomaschera con l'accuratezza su scala nanometrica desiderata. A causa del profilo di intensità del campo vicino, i nanopattern fabbricati utilizzando la litografia possono essere poco profondi e dipendenti dalla dose di esposizione. La tecnica dimostrata da Ueno e dai suoi colleghi può fabbricare accuratamente nanopattern profondi, migliorare l'uso della litografia in campo vicino.
“I miei attuali interessi scientifici sono la fabbricazione e la caratterizzazione ottica di nanostrutture d'oro definite con precisione sub-nanometrica, ” spiega Ueno. Infatti, questa tecnica di nano-pattern utilizza l'oro come parte del sistema assistito da plasmoni. Le fotomaschere nanostrutturate sono state rivestite con film d'oro, realizzato con la tecnica nota come litografia a fascio di elettroni.
“Utilizzando questo metodo, nanopattern metallici e nanopattern semiconduttori possono essere formati attraverso il processo di incisione, ” dice Ueno. Oltre ad essere in grado di fabbricare diversi nanopattern riflessi su una fotomaschera, il gruppo è stato in grado di creare precisi nanopattern adatti a un processo di sollevamento, grazie all'uso di pellicola fotoresist positiva. I modelli creati utilizzando il fotoresist negativo non sono generalmente adatti per il decollo.
Ueno ei suoi colleghi pensano che questa nuova tecnica di litografia possa essere utilizzata per sostituire l'attuale tecnologia di nanoimpronta che fa uso di fotoresist negativo. Tra le possibili applicazioni future di questa tecnica potrebbero esserci anche le telecomunicazioni. "Potremmo applicare le nanostrutture create alla guida d'onda per le telecomunicazioni". la capacità di decollare con questa tecnica litografica potrebbe probabilmente fornire strutture di guida d'onda per una serie di applicazioni in futuro.
Proprio adesso, questo processo di fabbricazione richiede il contatto diretto con il film di fotoresit positivo che viene rivestito mediante rotazione su un substrato di vetro. Il prossimo passo, dice Ueno, è sviluppare un sistema che non richieda un contatto diretto. “Lo sviluppo del sistema di fotolitografia a 10 nanomater-nodi senza esposizione per contatto è pianificato in base all'utilizzo dei componenti di diffusione direzionale della luce accoppiati con la modalità di radiazione della risonanza plasmonica come fonte di esposizione, " spiega.
Se questa tecnica ottiene un'ampia accettazione, c'è una buona possibilità che possa essere molto utile in futuro. La superficialità e la mancanza di precisione completa su scala nanometrica utilizzando fotoresist negativo significa che questa alternativa potrebbe essere attraente. La capacità di creare modelli più profondi, e per eseguire il processo di sollevamento, l'uso di fotoresist positivo è un passo avanti nel nanopatterning.
