- بخش نانو سیم های «اِلیگوفنیلین وینیلین» Oligofenylene vanillin
تکثیر نانو سیم های «اِلیگوفنیلین وینیلین» Oligofenylene vanillin به روش نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز یا (FIB) (زیر 100 نانو متر _ محدوده 10 نانومتر)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : از خواص فیزیکی نانو سیم های اِلیگوفنیلین وینیلین» Oligofenylene vanillin میتوان به خواص الکتریکی، فوتوالکتریک و مکانیکی آنها اشاره کرد.
نانو سیم ها (SiNWs ) دارای تحرک و نسبت سطح به حجم بالا هستند و همین امر موجب میشود که بتوان به راحتی آنها را با استفاده از یک میدان الکتریکی ضعیف کنترل کرد. این نانو ساختار های یک بعدی از نانوسیم ها و با قطری در محدودۀ نانومتر و طولی بیش از میکرومتر ایجاد میشوند .در ساخت نانو سیم ها ز آرایه های منظم یک بعدی به کمک روش های متفاوت فیزیکی و شیمیایی انجام گرفته است. روش هایی مانند استفاده از پرتو الکترونی یا روش لیتوگرافی، پرتوافکنی با یونهای سنگین، لیزر، روشهای شیمیایی و الکتروشیمیایی مانند گرما آبی و از روش های تجمع خود به خودی که برای ساخت غشاء های قالب ها به کار میرود، نیز میتوان استفاده کرد. در ساخت نانو ساختارهای یک بعدی مانند نانو سیم های اِلیگوفنیلین وینیلین» Oligofenylene vanillin به روش الکترو انباشت شامل سه مرحل کلی است: اول ساخت قالب متخلخل به عنوان بستر و چهارچوبی مناسب جهت انباشت نانو سیم ها، دوم رشد نانو سیم ها در راستای حفره های قالب و سوم حذف قالب و جداسازی نانو سیم ها از آن است.خواص نانوسیم ها مستقیماً به ویژگی های سطح قالب همچون توزیع اندازۀ حفره ها، چگالی حفره ها و برتریی سطح نانو حفره ها وابسته است. برای کنترل ویژگی های نانو سیم های اِلیگوفنیلین وینیلین» Oligofenylene vanillin باید به پارامترهایی که در شکل گیری و بهینه سازی قطر حفره ها و ضخامت قالب تأثیرگذار هستند.
منابع نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز با توجه به ثبات و سهولت استفاده از آن به طور عمده بر پایه تکنولوژی نانو بود ، اسکن پرتو یون متمرکز روی سطح یک ماده باعث حذف مواد با الگوی مورد نظر و با دقت نانو مقیاس بالا می شود ، و برای طراحی مفهومی نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز استفاده می کند و قطعات مشابه را ادغام می کند: منابع ، استخراج و شتاب ، نوری ، سیم پیچ های اسکن ، مرحله نمونه ، آشکار ساز های الکترونی و غیره. جالب اینکه تجهیزات نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز و کلیه قابلیت های تصویر برداری ، نانو ساختاری و تجزیه و تحلیل هر دو فناوری را در یک پلتفرم واحد در اختیار کاربر قرار می دهد. به همین دلیل ، فناوری پرتو یون متمرکز برای انجام کارهای خاص مانند تصویر برداری مقطعی ، آماده سازی لایه های نانو اَدوات ، نانو الگوی مواد و ویرایش مدار بسیار محبوب شده است. نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز قادر به حذف مستقیم مواد بدون استفاده زیاد از مقاومت ها می باشد. به عنوان یک روش نانولیتوگرافی مستقیم ، تعداد مراحل پردازش در مقایسه با روش های دیگر به حداقل می رسد.نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز به عنوان یک تکنیک پی در پی نانولیتوگرافی ، بطور ذاتی کند است و توان عملیاتی آن بسیار کمتر از تکنیک های مختلف و منبع یون فلزی مایع بر پایه Ga + به گسترده ترین نوع منبع در تجهیزات نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز تبدیل شده است. با این حال ، در سال های اخیر ، تحولات جدیدی در منابع مانند منابع یون های میدان گازی ، منابع پلاسما و منابع آلیاژی فلزی گام بعدی از نظر وضوح یا توان است.از آنجایی که برهمکنش یون و ماده از الکترون -ماده قوی تر است ، می توان اثرات مضر بر روی مواد باقی مانده ایجاد کرد و خواص فیزیکی و شیمیایی آن را تغییر داد.کاربرد های مهم اما کلیدی برای فناوری نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز در صنعت نیمه هادی ها ، در فناوری نانو و در علم مواد یافت شده است. و رسوب ناشی از نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز به سیستم تزریق گاز نیاز دارد تا از یک ماده پیش ساز که به شکل گاز تحویل داده می شود ، یک رسوب محلی را با تفکیک پیش ساز ایجاد شده توسط تابش مناسب در ادوات نانو الکتریکی تولید کند . مزیت اصلی این تکنیک رشد انتخابی یک ماده در منطقه مورد علاقه در یک مرحله است. با توجه به وضوح بالای تکنیک نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز ، رسوبات را می توان با وضوح جانبی بالا رشد داد ، اما با توجه به خسارت بسیار کمتر ایجاد شده در بستر با توجه به حرکت خطی پایین الکترونها در مقایسه با یونها. در مقابل ، نرخ رشد و محتوای فلز در رسوبات به طور کلی برای نانو لیتوگرافی پرتو یون متمرکز به وجود آورده است.
