Νανολιθογραφία

Η νανολιθογραφία (Nanolithography) είναι ένας αναπτυσσόμενος τομέας τεχνικών στη νανοτεχνολογία που ασχολείται με τη μηχανική (χάραξη, γραφή, εκτύπωση) δομών κλίμακας νανομέτρου. Ετυμολογικά, ο τεχνικός όρος, σε απλή ελληνική σημαίνει: «μικροσκοπικό γράψιμο πάνω στην πέτρα». 

Σήμερα, η νανολιθογραφία έχει εξελιχθεί για να καλύψει το σχεδιασμό δομών που κυμαίνονται από τη νανοκλίμακα (1nm) έως και τη μικροκλίμακα (1μm), ή κατασκευές που βρίσκονται στην περιοχή νανομέτρων. Ουσιαστικά, το πεδίο είναι παράγωγο της λιθογραφίας, καλύπτοντας μόνο σημαντικά μικρότερες δομές. Όλες οι νανολιθογραφικές τεχνικές μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: αυτές που «χαράζουν μόρια» αφήνοντας πίσω την επιθυμητή δομή και εκείνες που γράφουν άμεσα την «επιθυμητή δομή σε μια επιφάνεια», παρόμοια με τον τρόπο που ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής δημιουργεί μια δομή.

Το πεδίο της νανολιθογραφίας γεννήθηκε λόγω της ανάγκης αύξησης του αριθμού των τρανζίστορ σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα προκειμένου να διατηρηθεί ο Νόμος του Μουρ. Ενώ οι λιθογραφικές τεχνικές υπάρχουν από τα τέλη του 18ου αιώνα, καμία δεν εφαρμόστηκε σε δομές νανοκλίμακας μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1950. Με την εξέλιξη της βιομηχανίας ημιαγωγών, η ζήτηση για τεχνικές ικανές να παράγουν δομές μικρο- και νανο- κλίμακας αυξήθηκε στα ύψη. Η φωτολιθογραφία εφαρμόστηκε σε αυτές τις δομές για πρώτη φορά το 1958 ξεκινώντας την εποχή της νανολιθογραφίας. 

Έκτοτε, η φωτολιθογραφία έχει γίνει η πιο εμπορικά επιτυχημένη τεχνική, ικανή να παράγει μοτίβα κάτω των 100 nm. Υπάρχουν πολλές τεχνικές που σχετίζονται με τον τομέα, καθεμία από τις οποίες έχει σχεδιαστεί για να εξυπηρετεί τις πολλές χρήσεις της στον κλάδο της ιατρικής και των ημιαγωγών. Οι καινοτομίες σε αυτόν τον τομέα συμβάλλουν σημαντικά στην πρόοδο της νανοτεχνολογίας και είναι ολοένα και πιο σημαντικές σήμερα καθώς αυξάνεται η ζήτηση για μικρότερα και μικρότερα τσιπ υπολογιστών. Περαιτέρω τομείς της έρευνας ασχολούνται με φυσικούς περιορισμούς του πεδίου, τη συλλογή ενέργειας και τη φωτονική.

Έχει ποικίλες εφαρμογές στις μέρες μας (φωτοβολταϊκά, ηλεκτρονικά υλικά κ.α.).

Παραπομπές 

Νανοτεχνολογία