多功能臺式　微米和納米加工制造儀

適合各式納米材料及薄膜的表面粗糙度或表面形貌量測。

●  無需抽真空及快速的量測取得量測圖像。

●  直覺性的操作接口。

●  一鍵掃描的快速功能。

        ACST為科研人員和教育工作者帶來了一種先進的、多功能的臺式微米和納米制造的儀器，可以作為研究和教育工具。不僅幫助科研人員拓展他們現有的工作向不同的領域發展，而且還可以幫助教育工作者打夯實基礎，教育學生掌握工業用的微米和納米加工制造技術。COSMOS nanoFAB是一個加工制造儀器，這對我們培養納米科學家的教育計劃至關重要，也為學生在日益增長的微制造和納米技術領域提供豐富的就業機會。      

        COSMOS nanoFAB采用了一種非常成熟的設計，充分考慮到其性能、成本和多樣性。模塊化設計理念允許在不同的技術中使用通用型的機械元件/電子元件，從而保證了使用方便和成本低廉。該儀器*有能力成為快速j加工或新研究的實驗驗證工具。在教育領域，COSMOS nanoFAB可應用于表面化學、材料科學、工業應用、電子元件和半導體器件制造、生物分子固化和生物傳感應用等領域的教學和應用。可被應用于高解析影像和測量需求，特別是具備次奈米級的 Z 軸分辨率。其低噪聲和開回路設計于一體的掃描儀可以快速地針對樣本進行掃描。*光像散式的光路模塊提供業界小的雷射光點，讓用戶可運用于更小且快速的AFM 探針，COSMOS nanoFAB提供了在納米和微米加工制造技術方面的功能，這并且在業界得到了很好的認可：

★ 紫外線光刻:    通過一系列的實驗，學生們學習了紫外線光刻技術的概念；半導體行業的基本技術

★ 微接觸印刷（μCP）：    學生們了解這一傳統簡易的技術，使用有機、無機和生物材料進行納米/微米的圖案加工。

★ 納米壓印加工技術（NIL）：    學生操作和實踐納米壓印加工技術。業內專家認為，作為半導體行業未來的市場需求，納米 壓印加工技術（NIL）是具前景的一項技術。

        總之，COSMOS nanoFAB可以應用的領域包括：

●  表面化學

●  材料科學

●  工業應用

●  半導體器件的電子元件制造

●  生物固定和生物傳感應用

●  直覺式的數據擷取軟件 PSX 可提供用戶在基本教育訓練下，即可直接操作。值得一提的是，一鍵掃描功能可自動地設定參數與進行掃描，用戶同樣能夠快速獲得高質量的掃描結果。PSX 內建的掃描庫管理功能有效地簡化掃描數據的整理，以方便用戶刪除或輸出掃描圖文件。

●  永效性的光路校準系統---雷射點實時維持在四象限二極管中心，不須另外校正。

●  一鍵掃描- 藉由智能預測算法，即可輕松點擊按鍵便可進行全自動掃頻、下針、做力圖曲線、以及掃描樣品等相關流程。

應用案例和模塊信息介紹-微接觸印刷（μCP）:

        描述：微接觸印刷(μCP)是一種非光刻技術，也是“軟刻蝕技術”的前身。μCP是一種常有吸引力的、可以應用于生物技術領域的、用于微米和納米圖案/結構制備的技術。它使用彈性印章，通過將各種分子（從有機分子到大的生物物質）點印到固體基底上，以生成二維的微米和納米結構。這項技術包括兩個主要步驟：印章的制作及印刷，如圖所示。包被靶標分子的彈性印章通過預施加的控制來接觸基底表面，從而將靶標分子轉移到基底上。不同的大小和形狀的幾何圖形可以生成各種各樣的印章，例如可以使用大的平面印章或滾動印章(類似于油漆輥)在平面和非平面表面上點印，從而輕松地對很大的區域進行圖案制備。印章是由彈性體聚合物制成，如聚二甲基硅氧烷(PDMS)，聚氨酯，聚酰亞胺和樹脂等等。

        應用：微接觸印刷是一個從下而上的加工技術,由于簡單方便，高通量和成本低廉，現廣泛應用于多個領域，如光學、MEMS、高密度分子電路、微流體、微陣列和生物傳感器點印寡核苷酸、固定細胞來研究細胞-細胞和細胞-基底表面的相互作用、生成肽陣列研究免疫實驗和生物傳感器實驗的蛋白質和生物配體。 我們客戶還可以探索如何在大尺寸和納米尺度上點印計算機芯片或者如何制作生物傳感器。例如，在實驗室里，可以使用大尺寸和納米尺度的印章，用光刻技術制作納米印章模板和聚合物。印章將被包被有機小分子與黃金等貴金屬，然后點印在黃金薄膜的基底上，隨后的是金的濕蝕刻，沒有被有機分子保護的區域將被蝕刻。在這樣的一個實驗中，印章上的結構將被復制到基底上。

應用案例和模塊信息介紹-光刻技術:

        光刻技術是當今世界上成功的精密加工技術之一。自1959年發明以來，它就是有價值和有利潤的行業，初是開發出來用于微電子工業（集成電路平面技術），現在也被用來制造微型器件（硅晶體平面的三維結構材料刻蝕)。從那以后，這個行業一直在廣泛需求中不斷發展，包括單個電路元件和整合的半導體材料，基本上所有的集成電路是用光刻技術制造的。光刻工藝概述如圖所示，預先設計的圖案是從光掩模（例如用電子束光刻法）傳送到靶標的硅基底。該程序包括以下常用的步驟: 1、在硅片層基底上包被一層薄薄的紫外線敏感的聚合物抗蝕劑（光刻膠）（圖2a，圖2b）。 2、隨后紫外光透過有圖案的印章（圖2c）進行照射，只有部分抗蝕劑暴露在紫外線下，這引起了抗蝕溶解度的變化。然后將印章放置于離樣品盡可能近的地方但是不接觸，如圖2c所示。由于光衍射，輻射面積會增大一些，大于印章對應的開口區域（這將導致分辨率降低）。這種光刻蝕程序只能用于創建尺寸小于輻射波長的圖案和器件。因此，半導體工業也開始使用更短波長的光線來做輻射。 3、紫外線曝光后，將樣品浸入顯影劑中，以便從顯影劑中除去光刻膠暴露在光線下的地方（圖2d）。 4. 硅晶片上的抗蝕圖案隨后被用來從裸片上蝕刻材料（將硅晶片暴露于蝕刻劑）（圖2e）或沉積電路設計需要的其他材料。后光刻膠*脫離硅晶片（圖2）。

        在這四個步驟之后，抗蝕劑（光刻膠）上的圖案特征被轉移到硅晶片的基底上（步驟f）。整個過程可以按電路設計要求重復多次。 用途：光刻蝕是一種從上而下的制作工藝，選擇光刻蝕工藝是因為它可以產生小到幾十納米的圖案，并提供控制形狀，大小，并且制備成本非常低。

        光刻技術被廣泛應用于從微電子到生命科學的各個行業，在可預見的未來，它還將是微處理器、存儲器和其他微電子設備信息技術的基礎。此外，它還用于許多設備的制造業和小型化，從而帶來了高性能、可移植性、節約時間、節省成本、節省試劑、提高生產通量、改善功耗、提高檢測限度以及新功能的開發。

應用案例和模塊信息介紹-納米壓印加工技術（NIL）:

        描述：納米壓印加工技術（NIL）是基于一種與傳統微加工有著根本區別的原理，該技術具有高通量，小于10納米分辨率和低成本的優點，是目前其他現有刻蝕方法無法達到的。在壓印過程中，圖案被熱敏或紫外光復制到抗蝕劑中，然后被轉移到下面的基底上。在熱敏納米壓印加工技術（NIL）(T-NIL)工藝中，將表面具有納米結構的模具壓入基底上鑄造的薄層抗蝕劑中。抗蝕劑是一種熱敏塑料，由于粘度低，在玻璃化溫度（Tg）以上時容易變形。當抗蝕劑冷卻到Tg以下時，模具被移除，模具的圖案被復制在抗蝕劑中。在光固化納米壓印加工技術（UV- NIL）中，將模具在室溫下，壓入頂層的UV光刻膠中，然后紫外照射交聯抗蝕劑，后模具復制品轉移到底層的抗蝕劑和基底上。

        在這兩個過程中，模具表面都涂上了鈍化層，以防止在分離過程中抗蝕劑粘在模具上。在圖案轉移過程中，利用反應離子刻蝕~RIE等各向異性刻蝕工藝去除壓縮區域的殘余抗蝕劑，將壓印中產生的厚度對比圖案轉移到整個抗蝕劑中。 應用：為了加快納米結構的研究和商業化，必須有一個高通量和低成本的納米加工技術，來實現尺寸、形狀和間距*自由化的設計。這就是為什么納米壓印會快速發展，并且它已經擴展到許多學科，如微電子學、生物學、化學、醫學和信息存儲。還有希望應用于光學器件、磁存儲器、微電子機械系統、生物技術、微波器件的三D打印、生物技術中使用的微流控通道、存儲器VRAM的環形結構、無源光學元件等。