光刻机分辨率将再次提升，新高分辨率填充分子实现更高纳米分辨率大肠杆菌

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来自日本的科学家们发现了新分子特性，有助于填补紫外线纳米压印光刻机纳米图案化模具中的纳米尺寸缺口。紫外线纳米压印光刻UV-NIL是一种在纳米尺度上创建图案的方法，由于其低成本和可扩展性，在光电子、光子学和生物学中有着广泛的应用。
【光刻机分辨率将再次提升，新高分辨率填充分子实现更高纳米分辨率】然而，当前的UV-NIL分辨率限制在10nm以下，更高的分辨率需要更好地理解UV-NII过程。不幸的是，传统的模拟无法探索这种特性，因为它假设物质是连续的。虽然先前的研究已经关注了聚合物尺寸对UV-NIL的影响，但短链抗蚀剂分子在填充过程中的行为仍不清楚。
在一项新的研究中，日本科学家们揭示了在更高分辨率下精细UV-NIL图案化所必需的分子特性。日本科学家们使用分子动力学模拟来了解抗蚀剂材料的分子特征，这有助于更好地填充UV纳米压印光刻机中使用的纳米图案模具中的纳米尺寸沟槽。
这项技术的原理是在沉积在基底上的一种称为“抗蚀剂”的光敏材料上使用紫外线创建纳米图案，在基板上沉积抗蚀剂后，将模具纳米图案压入其中。抗蚀剂填充该模具，然后使用紫外光固化，产生所需的纳米图案。
为了解决这个问题，日本科学家们进行了分子动力学模拟，以阐明在纳米尺度上控制填充过程的分子特征。科学家们模拟了四种不同抗蚀剂的2-nm和3-nm模具沟槽填充过程，即N-vinyl-2-pyrrolidone(NVP)、三(丙二醇)二丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和22-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(DMPA) 。其中， HDDA、NVP、TPGDA和TMPTA是光聚合物，而DMPA是聚合引发剂。具体来说，该团队探索了这些分子的成分和粘度对UV-NIL填充过程的影响。
模拟结果表明， HDDA、NVP/TPGDA/TMPTA和TPGDA的粘度低于10mPa 。科学家们强调说：“TMPTA能够填充2-nm和3-nm的沟槽宽度，而粘度更大、体积更大的TMPTA则无法填充。特别是粘度高于92MPa的分子。他们无法填满沟槽。此外，我们还比较了两种线型光聚合物HDDA和TPGDA 。模拟表明， TPGDA相对更灵活，使其更有可能在UV固化期间发生分子内交联，此外，这些模拟结果与实验得出的经验规则一致。 ”

光刻机分辨率将再次提升，新高分辨率填充分子实现更高纳米分辨率

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