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由植物衍生单体组成的无光引发剂树脂用于热固性材料的光学微三维打印
摘要： 本研究探究了丙烯酸化环氧大豆油（AESO）以及AESO与香草醛二甲基丙烯酸酯（VDM）或香草醛二丙烯酸酯（VDA）的混合物作为无光引发剂和溶剂的光敏树脂用于光学3D打印。通过实时光流变法研究光交联动力学发现，纯AESO的光交联速率高于AESO与VDM或VDA的混合物。纯AESO聚合物通过更高的不溶物产率获得了更好的热性能和机械性能。在此，我们首次验证了采用直接激光写入光刻技术，纯AESO和AESO与VDM的混合物可用于3D微结构加工?；竦玫淖钚】占涮卣鞒叽缥?微米，吞吐量达到每秒6900个体素。这些植物源树脂通过多光子吸收和雪崩诱导交联实现超短脉冲激光聚合，且无需使用任何光引发剂。这将基于光的增材制造技术推向了纯可交联可再生材料的3D加工领域。
关键词： 聚合（2PP）、香草醛二甲基丙烯酸酯、光交联、直接激光写入、乙?；费醮蠖褂?、双光子、光学3D打印、纳米光刻、多光子加工、香草醛二丙烯酸酯
更新于2025-09-23 15:22:29
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机械诱导的分子层切换
摘要： 在可切换表面研究领域，偶氮苯是一类被广泛研究的分子，其以能在不同波长光照下可逆改变构象而著称?；谡饫喾肿酉煊ν獠看碳じ谋涮匦杂虢峁沟哪芰?，它们已被应用于分子开关和马达等多种器件中。与文献详载的光照切换不同，我们报道了自组装偶氮苯单层膜机械触发切换的发现——这种切换会导致表面润湿性、粘附性和摩擦力的改变。这种机械诱导的顺-反异构化既可通过原子力显微镜局部选择性触发，也能通过颗粒撞击宏观引发。该过程具有光学可逆性，可实现连续切换循环。研究还观察到集体切换行为会以多米诺骨牌效应从原始撞击点传播开来。最后，局部施力实现了无损且可擦除的纳米图案化——即顺-反纳米光刻技术。
关键词： 分子开关、自组装单层膜、机械开关、纳米光刻、偶氮苯
更新于2025-09-22 11:34:31
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用于高效极紫外纳米光刻光源的激光产生等离子体的辐射与动力学特性表征
摘要： 提高激光等离子体（LPP）源中的极紫外（EUV）光子功率对未来高效纳米光刻设备至关重要。延长这些设备中光学收集系统的使用寿命是实现可靠且经济可行的另一重要挑战。本研究探究了影响LPP中离子加速的各种机制，以预测到达收集镜表面的最大离子能量和通量。详细研究了Nd:YAG激光器作用于锡靶产生的等离子体演化过程，以预测产生EUV的离子动力学特性及其对EUV功率的贡献。分析中采用了多物理场全三维集成HEIGHTS计算软件包。将HEIGHTS模拟的等离子体演化细节与离子动能数据与全球多项实验数据进行对比，结果显示离子动能范围、角分布、复合过程及其对EUV光子时序输出的效应均呈现高度吻合。预测了产生EUV的离子及离子碎片的时空分布与电荷分布。分析表明，主要是Sn XII和Sn XIII两种锡离子决定了EUV源的强度与空间位置。研究还发现，减小激光光斑尺寸并延长脉冲持续时间可显著降低离子动能，这对延长光学收集系统寿命具有重要意义。
关键词： 激光产生的等离子体、离子加速、极紫外光、纳米光刻、极紫外光子功率
更新于2025-09-12 10:27:22
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离子
摘要： 最先进的纳米光刻技术采用激光产生的锡等离子体源来生成极紫外光。通过覆盖200-800纳米范围的光谱仪，测量了基于液滴的激光产生锡等离子体的紫外-可见光谱。该光谱包含数百条来自低电荷态锡离子Sn1+-Sn4+的谱线，其中大部分此前未被识别。我们通过掩模技术将光学谱线与特定电荷态相关联，展示并鉴定了一类属于准单电子、类银（[Kr]4d10nl电子构型）Sn3+离子的谱线。这些谱线鉴定工作在COWAN代码计算的迭代指导下完成。在归属于Sn3+的53条谱线中，约20条通过已知能级鉴定，另有33条用于确定13种电子构型（即7p、(7,8)d、(5,6)f、(6-8)g、(6-8)h、(7,8)i）的未知能级能量。通过量子亏损标度法验证了能级能量测定的一致性。Sn3+的电离限被确认并精确至328908.4 cm-1（不确定度2.1 cm-1）。相对论性Fock空间耦合簇（FSCC）计算与实测能级普遍吻合良好，但未能复现5d2D和nf2F项的异常行为。结合FSCC计算、COWAN代码计算及组态相互作用多体微扰理论的优势，证明该异常行为源于与双激发构型的相互作用。
关键词： Sn3?离子、能级结构、纳米光刻、激光等离子体、极紫外光
更新于2025-09-09 09:28:46
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工业与生物医学应用的纳米与微制造 || 微系统基础技术
摘要： 本章向读者介绍了微电子制造的工艺流程。硅晶圆通常采用湿法沉积涂覆光刻胶，也可使用气相沉积法，但需高真空环境。这种感光聚合物在紫外线照射下会发生交联或分解。光刻技术通过特定图案对光刻胶进行曝光，该图案由计算机辅助设计（CAD）绘制并转印至硼硅酸盐掩模上。硅材料加工可采用湿法化学蚀刻（精度有限但成本较低），或干法蚀刻工艺（通过离子轰击表面）。此外，博世工艺利用低压加热气体形成的等离子体进行表面蚀刻。目前大量研究正致力于探索微系统领域的新技术和新材料，例如采用粉末喷射和激光烧蚀等蚀刻技术，以及以单晶石英、非晶玻璃和热塑性聚合物替代硅材料。厚胶光刻和局部可控光聚合技术可用于在这些聚合物上制造微尺度特征。鉴于工业、生物及生物医学应用最新发展尤其注重复制技术——既能通过母模批量复制部件，又可将生物分子特征压印至表面以实现新型生物检测的设计开发，现有必要将软光刻技术与第四章介绍的系列纳米光刻技术共同列为微系统基础技术。
关键词： 软光刻、硅微加工、薄膜技术、微系统、纳米光刻、光刻技术
更新于2025-09-09 09:28:46