应用领域广泛　IBM研发新一代纳米印刷制程

详细内容

IBM Zurich实验室和ETH Zurich大学的研究人员展示了适合多种应用的纳米印刷(nanoprint)制程，可用来印制纳米级导线(nanowires)。研究人员表示，该制程的特色在于具备比现有印刷技术高三个量级的分辨率。此一发表于《Nature Nanotechnology》期刊九月号的研究成果，描述了适用于生物医疗(biomedicine)、电子和光学技术领域的具潜力工具。

与现有的印刷技术相较，新的技术利用了自组装(self-assembly)制程，因而在印刷板或模板上能够控制纳米粒子的排列。Zurich纳米图案成形技术(nanopatterning)团队的Tobias Kraus解释：“在传统的凹版印刷(gravure printing)中，墨水是刮擦到印刷板凹进去的部份，而其中的颜料粒子是随机分布的。我们的方法则是采用导向的自组装制程控制纳米粒子的排列。”

整个组装件接着会被印刷到目标表面上，而上面的粒子位置能以高分辨率保持。研究人员能够印刷小到60纳米的粒子，并能够以可复制的方式对它们进行精确的定位。研究人员表示，新研发的这种印刷模板技术，可制造出紧密填充(closely-packed)、可应用于分子级电子组件(molecular electronics)中的纳米导线。此外研究小组也透露，这种具备远程精确度的印刷方法类似于微接触印刷(microcontact printing)方法。

在一次实验中，研究人员透过利用CVD制程来生长半导体纳米线，来控制催化种子粒子(catalytic seed particles)的布局。据研究人员表示，这些纳米线是用以架构post-CMOS纳米三极管(nanotransistors)的潜力候选技术。除了生产电子组件，这种纳米印刷制程也能用来制造可识别人体内特定细胞与标记的生物功能性圆珠(biofunctional beads)数组；应用于检测癌症或是心脏病因子。

此外由于纳米粒子能与光线交互作用，该技术也能应用在光电组件中，用来制造具备新特性的光学材料。研究人员表示，如果印刷出来的结构能比光的波长还要小，就能形成可在未来的光学芯片内部聚集光线的透镜。而研究人员Heiko Wolf补充，在光学与生物科技应用领域，上述技术相对比较成熟；不过在电子应用领域，在工业化解决方案实际可行之前，其精确度还需要进一步最佳化。