微型雕刻是當今一項走紅的藝術門派，手藝精湛的藝人們會在一顆大米粒上雕刻一幅氣勢恢宏的畫卷。鏈科技小編今天介紹的是，來自科技人員的“微雕細刻”，這要比藝術家的“大米粒”小得多。在-130℃附近的真空中，水蒸氣會凝成一層超級光滑的薄冰，浙江大學科研人員用這種特殊的“冰”代替傳統電子束曝光中的光刻膠，近日做出了微納尺度的三維金屬結構。這一新穎、簡便的“冰刻”術有望在三維微納加工中大顯身手。
刻錄技術已經產生幾十年。人們對“刻錄機”從最初的陌生，變為現在的司空見慣，其系列產品也因加工技術的廣泛普及而成為廉價的大眾消費產品。據瞭解，當前最常用的微納加工方案為電子束曝光技術，簡稱“光刻”。實際操作中光刻的精度約在60—80納米，但這已滿足不了微納器件的小型化、精細化等日益突出的需求。如今，浙江大學現代光學儀器國家重點實驗室經過6年研發，搭建了一條全新的集製冷組件、注水組件、支撐組件、測溫組件於一身的掃描電鏡。他們在電鏡上進行納米冰膜的製備，又將冰膜移動到金屬沉積臺。這是一個全程冷鏈的移動操作檯。
這項最新研究成果顯示了中國攻克前沿技術的突破能力，在世界刻錄技術領域拔了頭籌，為今後的全面超越奠定了基礎。通過這臺儀器，該團隊成功製造出金字塔、蘑菇、橋等三維造型，並保證了作品的精度——分辨率達20納米，定位精度達到100納米以下。“冰刻”術最大的難點在於找到平整納米冰膜，團隊不斷實驗尋找到了真空中-130℃附近，恰好是水蒸氣凝華成無定形冰的條件。平整的冰膜讓電子束可以對冰雕刻出更多精巧的立體結構。他們還嘗試在一根頭髮絲千分之一粗細的納米銀線上，安放了一塊納米銀牌。該技術目前已在Nano Letter雜誌發表論文，為基於量子點、納米管、納米線、石墨烯、光纖等材料的新型光電子器件創造更多可能。
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