微型雕刻是当今一项走红的艺术门派，手艺精湛的艺人们会在一颗大米粒上雕刻一幅气势恢宏的画卷。链科技小编今天介绍的是，来自科技人员的“微雕细刻”，这要比艺术家的“大米粒”小得多。在-130℃附近的真空中，水蒸气会凝成一层超级光滑的薄冰，浙江大学科研人员用这种特殊的“冰”代替传统电子束曝光中的光刻胶，近日做出了微纳尺度的三维金属结构。这一新颖、简便的“冰刻”术有望在三维微纳加工中大显身手。
刻录技术已经产生几十年。人们对“刻录机”从最初的陌生，变为现在的司空见惯，其系列产品也因加工技术的广泛普及而成为廉价的大众消费产品。据了解，当前最常用的微纳加工方案为电子束曝光技术，简称“光刻”。实际操作中光刻的精度约在60—80纳米，但这已满足不了微纳器件的小型化、精细化等日益突出的需求。如今，浙江大学现代光学仪器国家重点实验室经过6年研发，搭建了一条全新的集制冷组件、注水组件、支撑组件、测温组件于一身的扫描电镜。他们在电镜上进行纳米冰膜的制备，又将冰膜移动到金属沉积台。这是一个全程冷链的移动操作台。
这项最新研究成果显示了中国攻克前沿技术的突破能力，在世界刻录技术领域拔了头筹，为今后的全面超越奠定了基础。通过这台仪器，该团队成功制造出金字塔、蘑菇、桥等三维造型，并保证了作品的精度——分辨率达20纳米，定位精度达到100纳米以下。“冰刻”术最大的难点在于找到平整纳米冰膜，团队不断实验寻找到了真空中-130℃附近，恰好是水蒸气凝华成无定形冰的条件。平整的冰膜让电子束可以对冰雕刻出更多精巧的立体结构。他们还尝试在一根头发丝千分之一粗细的纳米银线上，安放了一块纳米银牌。该技术目前已在Nano Letter杂志发表论文，为基于量子点、纳米管、纳米线、石墨烯、光纤等材料的新型光电子器件创造更多可能。
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