科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代，功能結(jié)構(gòu)的微納米化不僅可以帶來能源與原材料的節(jié)省，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)多功能的高度集成和生產(chǎn)成本的大大降低。微納米加工技術(shù)主要分為直接加工技術(shù)和圖形轉(zhuǎn)移技術(shù)。直接加工技術(shù)有激光加工，聚焦離子束(FIB)刻蝕，Local Anodic Oxidation局部陽氧化(基于AFM)，Dip Pen NanoLithography浸蘸筆納米加工刻蝕等； 圖形轉(zhuǎn)移技術(shù)主要分為三個(gè)部分：薄膜沉積，圖形成像（*），圖形轉(zhuǎn)移。作為微納加工工藝的核心，圖形生成工藝可分為三種類型：(1) 平面圖形化工藝，探針圖形化工藝，模型圖形化工藝。平面圖形化工藝的核心是平行成像性，主要包括光刻技術(shù)(掩模，直寫)，電子束曝光(EBL)；(2) 探針圖形化工藝是用高精度探針對(duì)樣品或涂層進(jìn)行逐點(diǎn)掃描成像技術(shù)，具有精度高，部分實(shí)現(xiàn)直寫，3D加工等，代表技術(shù)有：熱式掃描探針技術(shù)（NanoFrazor）；(3) 模型圖形化工藝是用微納米尺寸的模具復(fù)制出相應(yīng)的微納米結(jié)構(gòu)，典型工藝是納米壓印技術(shù)(NIL)，還包括模壓和模鑄技術(shù)。

   雖然目前微納加工技術(shù)眾多，但能夠?qū)崿F(xiàn)納米(100nm以下)分辨率的結(jié)構(gòu)加工僅有： 聚焦離子束刻蝕(FIB)，納米壓印技術(shù)(NIL) 和 電子束曝光(EBL)。聚焦離子束刻蝕(FIB) 采用聚焦后的離子束撞擊材料表面并實(shí)現(xiàn)去除基體材料的目的，可實(shí)現(xiàn)3D納米結(jié)構(gòu)直寫，適用材料廣泛，但加工精度不高；納米壓印NIL采用具有納米微結(jié)構(gòu)的模板將其上的圖形轉(zhuǎn)移到其他材質(zhì)上，效率高，但模板本身需要其他工藝制備，般采用EBL，模板價(jià)格昂貴，無法修改圖形，適用于大批量生產(chǎn)；電子束曝光用聚焦電子束將膠體改性，經(jīng)過顯影zui高可實(shí)現(xiàn)10 nm精度的加工，是傳統(tǒng)高精度加工的*，但其價(jià)格昂貴，操作繁雜，臨近效應(yīng)使得兩個(gè)結(jié)構(gòu)無法貼近。

   瑞士Swisslitho公司的 3D納米結(jié)構(gòu)高速直寫機(jī)NanoFrazor采用IBM蘇黎世研究中心研發(fā)多年的熱探針掃描刻寫技術(shù)及新型的直寫膠技術(shù)，創(chuàng)新地將基于熱探針的納米結(jié)構(gòu)刻 寫和基于冷探針形貌讀取相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高精度3D 納米結(jié)構(gòu)的直寫和實(shí)時(shí)的形貌探測(cè)功能。該技術(shù)創(chuàng)新獲得R&D雜志2015年R&D 00大獎(jiǎng)。NanoFrazor憑借其10 nm的加工精度和0.1 nm精度的形貌探測(cè)能力，成為納米加工域的技術(shù)。

NanoFrazor技術(shù)點(diǎn)：

NanoFrazor書寫的納米結(jié)構(gòu)欣賞：

3D高速直寫的結(jié)構(gòu)和吉尼斯紀(jì)錄	制備在PPA膠和Si基底上的周期性結(jié)構(gòu)
NanoFrazor無臨近效應(yīng)，非常容易制備臨近的納米結(jié)構(gòu)，如蝴蝶結(jié)天線和周期性結(jié)構(gòu)	NanoFrazor可實(shí)現(xiàn)納米線，二維材料涂膠后無標(biāo)記物的定位和形貌觀察，并實(shí)施定方向設(shè)計(jì)

   實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)微納米化的基礎(chǔ)是進(jìn)的微納米加工技術(shù)，微納米加工中的更多技術(shù)細(xì)節(jié)的改善和化是科研域及儀器設(shè)備廠商不斷追求的技術(shù)方向，NanoFrazor也在不斷嘗試更、更便捷，成為性價(jià)比更高的、更具實(shí)力的3D直寫設(shè)備。

 
關(guān)于Quantum Design
Quantum Design是*的科研設(shè)備制造商和儀器分銷商，于1982年創(chuàng)建于美國加州圣迭戈。公司生產(chǎn)的 SQUID 磁學(xué)測(cè)量系統(tǒng) (MPMS) 和材料綜合物理性質(zhì)測(cè)量系統(tǒng) (PPMS) 已經(jīng)成為*的*測(cè)量平臺(tái)，廣泛的分布于上幾乎所有材料、物理、化學(xué)、納米等研究域的實(shí)驗(yàn)室。2007年，Quantum Design并購了歐洲zui大的儀器分銷商LOT公司，現(xiàn)已成為的科學(xué)儀器域的跨國公司。目前公司擁有分布于英國、美國、法國、德國、巴西、印度，日本和中國等地區(qū)的數(shù)十個(gè)分公司和辦事處，業(yè)務(wù)遍及百多個(gè)國家和地區(qū)。中國地區(qū)是Quantum Design公司zui活躍的市場(chǎng)，公司在北京、上海和廣州設(shè)有分公司或辦事處。幾十年來，公司與中國的科研和教育域的合作有成效，為中國科研的進(jìn)步提供了進(jìn)的設(shè)備以及高質(zhì)量的服務(wù)