纳米/微尺度图案的直接蚀刻,包括几层石墨烯和高深度石墨结构,由光STM电光刻画在环境条件下进行
1College of Information, Mechanical and Electrical Engineering, Shanghai Normal University, Shanghai, China.
Journal of microscopy
|September 8, 2023
概括
晶格扫描道显微镜电光刻画可以在几层石墨烯和石墨上精确的纳米/微尺度图案蚀刻,无需面具. 这种先进的技术为制造基于石墨烯的设备提供了无与伦比的精度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 表面科学是一门学科.
背景情况:
- 传统的纳米制造方法通常需要面具或电阻,限制精度.
- 几层石墨烯 (FLG) 和石墨是先进电子设备的关键材料.
研究的目的:
- 为了演示拉斯特扫描道显微镜 (STM) 电光刻画用于无面具的纳米/微尺度图案制造.
- 调查几层石墨烯 (FLG) 和散装石墨的蚀刻能力.
- 分析控制蚀刻过程的机制.
主要方法:
- 在环境条件下使用纳米级探头作为直接加工工具.
- 在恒流和恒高模式中采用晶圆STM电光刻画.
- 研究局部阳极氧化 (LAO) 和电放电 (ED) 机制.
主要成果:
- 在FLG和石墨上实现了超精确的纳米尺度图案制造,没有电阻或面罩.
- 制造的FLG结构具有超光滑的表面和控制深度 (0.343.0nm).
- 使用恒定高度模式,演示了高深度石墨结构 (高达~100 nm) 的蚀刻.
结论:
- 拉斯特 STM 电光刻画为纳米/微尺度制造提供了无与伦比的精度.
- 与ED相比,LAO机制提供了较少碎片和更光滑的边缘的优异结果.
- 这种技术是构建基于纳米/微尺度石墨烯的设备的一个有希望的方法.
