Thermochemical nanolithography
थर्मोकेमिकल नैनोलिथोग्राफी (टी. सी. एन. एल.) या थर्मोकेमिकल स्कैनिंग प्रोब लिथोग्राफी (टी. सी.-एस. पी. एल.) एक स्कैनिंग प्रोब माइक्रोस्कोपी-आधारित नैनोलिथोग्राफी तकनीक है जो रासायनिक कार्यक्षमता या सतहों के चरण को बदलने के लिए तापीय रूप से सक्रिय रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करती है। रासायनिक परिवर्तनों को रैपिड प्रोब स्कैनिंग के माध्यम से बहुत जल्दी लिखा जा सकता है, क्योंकि कोई द्रव्यमान सिरे से सतह पर स्थानांतरित नहीं होता है, और लेखन की गति केवल गर्मी हस्तांतरण दर से सीमित होती है। टी. सी. एन. एल. का आविष्कार 2007 में जॉर्जिया प्रौद्योगिकी संस्थान के एक समूह द्वारा किया गया था। रीडो और सहयोगियों ने प्रदर्शित किया कि टी. सी. एन. एल. 1 एम. एम./एस. तक की स्कैन गति पर 12 एन. एम. तक के विशेषता आकार के साथ स्थानीय रासायनिक परिवर्तनों का उत्पादन कर सकता है। टी. सी. एन. एल. का उपयोग 2013 में मोना लिसा की एक नैनो-स्केल प्रतिकृति बनाने के लिए किया गया था जिसे अलग-अलग जांच टिप तापमान के साथ "चित्रित" किया गया था। मिनी लिसा कहे जाने वाले चित्र को मूल के आकार के लगभग 1/25,000 वें हिस्से में मापा गया। तकनीक ए. एफ. एम. थर्मल कैंटिलीवर आमतौर पर पारंपरिक थोक और सतह सूक्ष्म-मशीनिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके सिलिकॉन वेफर्स से बनाए जाते हैं। अपने अत्यधिक डोप किए गए सिलिकॉन पंखों के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह के अनुप्रयोग के माध्यम से, प्रोब टिप के आसपास प्रकाश डोपिंग क्षेत्र में प्रतिरोधी हीटिंग होती है, जहां गर्मी का सबसे बड़ा अंश नष्ट हो जाता है। टिप अपनी छोटी मात्रा के कारण अपने तापमान को बहुत जल्दी बदलने में सक्षम है; पॉली कार्बोनेट के संपर्क में एक औसत टिप का समय स्थिरांक 0.35 एमएस होता है। नोकों को परिवेशी तापमान और 1100 डिग्री सेल्सियस के बीच 10 मेगाहर्ट्ज तक साइकिल से चलाया जा सकता है जबकि सतह और नोक के तापमान से नोक की दूरी को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। अनुप्रयोग प्रोटीन, कार्बनिक अर्धचालकों, इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंट संयुग्मित पॉलिमर और नैनोरिबन प्रतिरोधकों में तापीय सक्रिय प्रतिक्रियाएं शुरू की गई हैं। कार्यात्मक समूहों का ह्रास (कभी-कभी तापमान प्रवणता शामिल), और ग्राफीन ऑक्साइड की कमी का प्रदर्शन किया गया है। नैनोस्केल पर एक बहुलक सतह की आर्द्रता को संशोधित किया गया है, और पॉली (पी-फेनिलीन विनाइलिन) (एक इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस संयुग्मित बहुलक) के नैनोस्ट्रक्चर बनाए गए हैं। प्रोटीन और डी. एन. ए. जैसी नैनो-वस्तुओं की असेंबली के लिए पॉलिमर फिल्मों पर नैनोस्केल टेम्पलेट भी बनाए गए हैं और 213 जी. बी./इन2 तक के भंडारण घनत्व के साथ फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के क्रिस्टलीकरण का उत्पादन किया गया है। एक ऐसी सामग्री का उपयोग जो काफी अलग-अलग तापमानों पर कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजर सकती है, एक बहु-अवस्था प्रणाली का कारण बन सकती है, जिसमें विभिन्न कार्यात्मकताओं को अलग-अलग तापमानों पर संबोधित किया जा सकता है। अन्य लिथोग्राफिक तकनीकों के साथ तुलना थर्मो-मैकेनिकल स्कैनिंग प्रोब लिथोग्राफी पैटर्निंग उद्देश्यों के लिए इंडेंटेशन बनाने के लिए गर्मी और बल क्रम के अनुप्रयोग पर निर्भर करती है (यह भी देखें-मिलीपीड मेमोरी)। थर्मल स्कैनिंग प्रोब लिथोग्राफी (टी-एस. पी. एल.) निर्मित स्थलाकृति को रासायनिक रूप से बदलने के इरादे के बिना एक सब्सट्रेट से सामग्री को हटाने में माहिर है। स्थानीय ऑक्सीकरण नैनोलिथोग्राफी प्रोब टिप के आसपास पानी के मेनिस्कस में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करती है। नैनोलिथोग्राफी नैनोटेक्नोलॉजी स्कैनिंग प्रोब लिथोग्राफी स्थानीय ऑक्सीकरण नैनोलिथोग्राफी डीप-पेन नैनोलिथोग्राफी परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी स्कैनिंग प्रोब सूक्ष्मदर्शी संदर्भ बाहरी लिंक जॉर्जिया प्रौद्योगिकी संस्थान में पिकोफोर्स प्रयोगशाला