奈米壓印(微影)技術簡介 Introduction to Nanoimprint (Lithography) Technology

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1 奈米壓印(微影)技術簡介 Introduction to Nanoimprint (Lithography) Technology
奈米科技論壇 奈米壓印(微影)技術簡介 Introduction to Nanoimprint (Lithography) Technology 國立東華大學 材料科學與工程學系 張 文 固 博 士 資料來源：工研院機械所、期刊論文、網路資訊

2 Outline 奈米科技之發展 奈米壓印技術介紹 前世：LIGA技術 今世：熱壓式奈米壓印技術、紫外線基奈米壓印技術 奈米壓印技術之技術瓶頸
深刻技術 微電鑄技術 微成形技術 LIGA製程範例 LIGA-like 今世：熱壓式奈米壓印技術、紫外線基奈米壓印技術 奈米壓印技術之技術瓶頸 奈米壓印技術之應用

3 奈米科技之發展 半導體、光電元件之持續微小化

4 微影：製程和曝光系統 微影製程 光學投影式曝光系統 矽晶圓 氧化層 基板 光阻 塗佈+軟烤 曝光 顯影+硬烤 蝕刻 光阻去除 光源 光 罩
紫外線 光罩 光源 光 罩 透 鏡 组 物 矽 晶 圓 光學投影式曝光系統 Source: Fundamentals of Microfabrication, ed. By M. Madou, CRC Press (1997)

5 微影：曝光之光阻解析度 鏡组數值口徑(NA) 非同調光解析度 實際光源解析度(2倍最小線寬/線距) 紫外線 光罩 透鏡 矽晶圓 光阻
b 紫外線 光罩 透鏡 矽晶圓 光阻 Imax Imin 理想轉移 實際轉移 光阻上之入射光強度 矽晶圓上之位置 焦 距 直徑 max max 光罩平面 投影平面 NA=sinmax 照明 鏡组數值口徑(NA) 2倍焦距 非同調光解析度 光源波長 2倍鏡组數值口徑 實際光源解析度(2倍最小線寬/線距) 0.6倍光源波長 鏡组數值口徑 Source: Fundamentals of Microfabrication, ed. By M. Madou, CRC Press (1997)

6 微影：曝光之景深 投影式曝光機 景深 光源波長 紫外線  1973年由Perkin-Elmer提出  曝光機種類 光罩 - 掃描投影式
投影鏡组 矽晶圓平面 景 深 ~0.5倍光源波長 鏡组數值口徑平方 投影式曝光機  1973年由Perkin-Elmer提出  曝光機種類 - 掃描投影式 - 1X歩進重複投影式 - 縮小倍率歩進重複投影式 景深 光源波長  波長與解析度成正比 波長越短則解析度越佳 波長越短則最小特徵尺寸越小  波長與景深成正比 波長越長則景深越大 Source: Fundamentals of Microfabrication, ed. By M. Madou, CRC Press (1997)

7 Moore’s Law (每1.5年增加1倍容量的速率成長)
半導體製程能力之現況 2009 2006 2003 2001 1999 30nm 100nm 130nm 150nm 60nm 研究 Moore’s Law (每1.5年增加1倍容量的速率成長) 180nm 量產 ArF 193nm KrF 248nm X光? 電子束? 極紫外線? 掃描探針? 印刷? 次世代微影? Source: ITRI/MIRL

8

9 製造技術之考慮因素 生產設備成本 量產性 產率 製程難易 製造週期 原物料成本 可靠性 良率 次世代 奈米結構 製造技術

10 ? 設備價格 最小特徵尺寸 公元年數 $10M $20M $50M 2000 量產 2002 試量產 2006 預期量產 光學技術
半導體技術 248nm Hg-Xe燈 250nm KrF雷射 180nm 193nm ArF雷射 130nm 157nm F2雷射 100nm FIB 134nm DUV Scalpel 13nm EUV 70nm 7nm X-Ray 50nm 最小特徵尺寸 公元年數 設備價格 ? 奈米壓印 50nm 2001測試 $1M Source: ITRI/MIRL

11 技術比較 技術 圖案產生 曝光模式 曝光範圍 光阻材料 特徵尺寸 產量 (晶圓/時) 傳統 熱壓 模板 熱與壓力 晶圓 熱塑性 微米級 6
接合 ─ 熱塑性/光敏性 寫入 微影 光罩 紫外線 深紫外線 極紫外線 晶圓/10 mm 光敏性 250 nm 180 nm 100 nm 10~50 全相術 週期性 晶圓掃描 150 nm 45~60 聚焦離子束 直寫 離子 0.1~10 mm 薄膜 10 nm 0.1 X光 50 nm 10~40 電子束 2 nm 轉印 奈米壓印微影 12~60 紫外線基奈米壓印微影 3.53.5 mm 60 軟微影 PDMS 墨水 自組裝 60 nm 10~20 Source: ITRI/MIRL

12 奈米壓印技術介紹 - 前世：LIGA技術

13 何謂LIGA及目的 LIGA結合了：光刻術(Lithography)、電鍍鑄模技術(electroforming)，以及微成形之模造(molding)量產技術。 所適用的材料範圍包括半導體、金屬、高分子及陶瓷等。 可看成傳統機械的模具產業，但尺寸在微奈米。 目的： 可用於製造高深寬比之微結構。最大可達100的高深寬比。 可製作複雜之3D結構。 具較強之結構強度與電、磁致動特性。 實現機器縮小化的夢想。

14 Source: IMM, from network
LIGA 技術簡介 1. 曝光(打斷高分子鍵結) 4. 脫模-金屬模仁(溶除高分子) 5. 成型(熱壓成型或紫外線成型) 2. 顯影(溶除較小分子量之高分子) 3. 電鑄(+研磨) 6. 脫模-複製品(移除金屬模仁) Source: IMM, from network

15 LIGA技術應用產業/產品 資訊電子、光電通訊、生化科技、半導體、精密儀器…
LIGA製程三大技術：X光曝光微影技術、微電鑄技術、微成形技術。 深刻技術：光源部份 X光因具有短波長、穿透力強的特性。 可提供次微米精度、次微米解析度和高深寬比的光刻能力。 1975年，IBM即開始嘗試。1982年德國卡斯魯爾核能研究所開發成功。

16 同步輻射光 X光LIGA製程一般均使用同步輻射光(synchrotron radiation)作為曝光光源。
準直性：其發散角在1mrad以下。 光強度高：為一般X光機的十萬倍以上，大幅縮短曝光時間。 全球適合做X光LIGA製程的同步輻射光源，僅有30座。 需選擇適當波長的光源進行曝光。標準即為光源對光刻精度的影響。 繞射現象 光電子散射 最小的誤差的波長約為0.2~0.6nm。

17 X光微影之優缺點 優點 缺點 波長短，解析度高，具有奈米製程能力。 繞射現象甚小。
穿透力強，光罩上的污染、微粒不會轉印在晶圓上。可用較厚之光阻，適用於高深寛比之結構。 缺點 縮小步進機製作不易。 晶圓對準問題不易解決。 光罩製作不易。 X光能量高，會對光罩加熱。

18 X-ray 光阻材料(PMMA) 俗稱壓克力，屬於正型光阻，最普遍採用的光阻。 優點： 光刻解析度高(~0.2um)
優異的光刻表面品質(Ra <30nm) 缺點： 感光度低：感光劑量約為4J/cm3，若要單次曝光500um厚的光阻，需6小時的曝光時間。 抗應力腐蝕(stress corrosion)性質不佳：因累積內應力，發生應力腐蝕現象。

19 LIGA 技術簡介：曝光與顯影 PMMA 基板 X光 光罩 基板 有機溶劑 基板 基板 選擇性溶解
Source: Fundamentals of Microfabrication, ed. By M. Madou, CRC Press (1997)

20 吸收體必須能吸收X光，多為高原子序、高密度的材料，如金。 鼓膜則需盡可能透光，多採用低原子序、低密度的材料，如鈹。 極為脆弱。 價格昂貴。
典型的光罩包含吸收體、鼓膜和框架。 吸收體必須能吸收X光，多為高原子序、高密度的材料，如金。 鼓膜則需盡可能透光，多採用低原子序、低密度的材料，如鈹。 極為脆弱。 價格昂貴。 光阻 基板 鼓膜 吸收體 框架

21 微電鑄技術 把原形母模放在陰極上，利用電鍍原理沉積至適當的厚度，再使其與母模分離，此製程可用以生產各種金屬模具和精密零組件。
利用電鍍(electroplating)原理。 電鑄的沈積過程乃是一個個原子之堆積，故可完整複製原母模的所有訊息。 由於電鑄層厚，故易產生內應力(internal stress)、變形及針孔等問題，必須將電鑄操作參數如鑄液成份、pH值、溫度、添加劑及雜質等，在電鑄程序中控制管理。

22 微電鑄原理 外部電路：直流電源(DC) 陰極(被鍍物品) 電鍍溶液 陽極(欲鍍上物品的金屬) A M  Mn+ +ne-
Main AC Am meter Rectifier (V) A work Anode Solution Cathode M  Mn+ +ne- Mn+ +ne-  M

23 電鑄用電鍍液 基本分類 金屬電鑄：Ni, Cu, Au, Ag及Pt等。 合金電鑄：Ni-Fe, Ni-Co, Ni-Mn及Ni-W等。 複合電鑄：Ni-SiC, Ni-Al2O3及Ni-Diamond等。 金屬或合金電鑄：應用上標準的電鑄材料是鎳，因鎳具有容易電鑄及抗腐蝕性佳的特性。但是其質軟(硬度250Hv)，適較無磨耗問題的塑膠結構。 合金或複合電鑄：製作低應力、高硬度(550Hv)、強韌、耐撞擊與耐磨耗之模具。

24 電鑄成長速率及厚度 成長率方程式：指出在電鍍發生前能輕易估計成長率和電沈積的厚度。
估計成長率和電沈積的厚度並不容易。由於陰極的電流密度通常不均勻，不均勻的電流密度會導致不均勻的金屬分佈。 有兩個因素影響電流密度，主要為電流分佈和極化現象。 電鑄完成後，鑄件必須進行純水沖洗並加以乾燥，以避免鑄件表面產生斑點、鏽及變色。 為了使電鑄後的結構高度均一或表面平滑，必須在去除光阻前經過研磨拋光(CMP, Chemical Mechanical Polishing)，以適應結構的應用或後續的工作。

25 Micro molding泛指利用模具來進行微結構的創型或複製。
常見Micro molding process包含： Hot embossing (熱壓成形) Nanoimprint (奈米壓印) Micro injection molding (微射出成形)

26 模具材料機械性質 強度(strength) 展延性(ductility) 硬度(hardness) 韌性(toughness) 彈性模數(modulus of elasticity) 熱膨脹(thermal expansion) 熱應力(thermal stress)

27 光學透鏡(molding material)
以高分子材料取代玻璃所需要之條件： 無色透明 光學性質均勻，無雜質 固定光學常數，溫度依存性小 長久性 優良機械性質 與光學玻璃相近之光學性質 適合加工之黏滯係數

28 TFT-LCD的背光模組—楔形板

29 擴散片-- 傳統擴散思維

30 擴散片比較

31 LIGA 技術簡介：微成型 熱壓成型 紫外線成型
模仁 高分子/基板 脫模 (對準) 熱壓 高溫、高壓、真空 熱壓成型 模仁 脫模 (對準) 紫外線照射 低壓、(真空) 透明基板 紫外線成型 紫外線硬化型樹脂

32 LIGA 技術簡介  優點 - 可製作高深寬比結構(> 100) - 側壁粗糙度低(數奈米等級) - 高分子材料成本低廉 - 批次生產，高生產速率 - 製程簡單，製造價格低廉 - 適合簡單結構之元件製造，如光學被動元件  缺點 - X光之光罩成本高昂，製作費時 - X光之光源價格高昂，不易取得 - 微系統组裝成本高昂 - 缺乏以商業生產為目的之載具  瓶頸 - 脫模不易 - 微组裝技術

33 何謂LIGA-Like製程？ 以其他光源或微影技術取代X光微影，即稱為LIGA-Like(類LIGA製程) 例如：UV-LIGA, 雷射LIGA, RIE-LIGA

34 為何發展LIGA-Like製程？ 由於同步輻射X光光源取得不易，成本極高，且作為阻擋X光穿透之光罩因製作不易，所以價格不菲。
基於上述原因，開發厚膜光阻技術，並配合UV光或雷射進型微影，以解決次一問題。 雖然UV光之波長(<400nm)遠大於X光(0.2~0.6nm)，精度上無法與X光相比，但並非所有的元件均需要達到次微米精度，再加上厚膜光阻與曝光技術之進步，使其備受重視。

35 LIGA 技術簡介：Laser LIGA 技術 (LIGA-Like)
基板 高分子 準分子雷射微加工 熱蒸鍍 電鑄 研磨 高分子溶除 射出成型 脫模 電鑄起始層 鎳 金屬模仁 模造高分子 高分子複製品  優點 - 可用半導體光罩或金屬光罩，成本低廉 - 製造週期最短 - 適合幾何形狀之複雜結構製造 - 光源易取得，成本最低廉  缺點 - 結構之高深寬比較小(~20) - 側壁粗糙度最大(深次微米等級) - 尺寸精度最差 Source: Lambda Physik, “Laser-LIGA - excimer laser microstructuring and replication”, Lambda Highlights No. 45 (Aug. 1994)

36 LIGA 技術簡介：LIGA-Like 技術
矽基板 厚光阻 厚光阻塗佈+軟烤 曝光 顯影+硬烤 光罩 矽基板 薄光阻 薄光阻塗佈+軟烤 曝光 顯影+硬烤 光阻去除 反應性離子蝕刻 光罩  優點 - 使用半導體光罩，成本低廉 - 製造週期較短 - 光源易取得 - 使用現有半導體製程  缺點 - 結構之高深寬比較小(10-20) - 側壁粗糙度較大(數十至數百奈米等級) - 尺寸精度較差

37 奈米壓印技術介紹 今世：熱壓式奈米壓印技術 、紫外線基奈米壓印技術

38 Nanoimprint (奈米壓印) 奈米壓印技術，可定義為「將具有奈米結構之模仁，透過各種方式(如熱壓、UV光曝照等)將此結構圖案轉印至特定材料上，使其達到大量轉印/量產化之目的」 此技術的優勢在於： 可達到奈米級(<100nm)小線寬：目前技術已經可達到10nm左右等級，遠比半導體光學曝光顯影技術小甚多。 轉印速度快：相對於目前現有奈米級成型技術(如E-beam)，具有量產優勢。因此，整個技術重點便在於「模仁結構的精密製作」以及「轉印技術之產率與良率提升」

39 Nanoimprint之關鍵技術 奈米結構模仁製作 光阻材料 轉印製程 後續蝕刻製程 考慮溫度效應、光敏性、流動性(黏滯係數)結構為主要目標
模仁與壓印之材料基板之平行度、基板之全城厚度變異、基板之表面粗糙度、光阻均勻塗佈技術、曝光劑量多寡、壓力均勻性、溫度均勻性、對準技術、定位精密度、轉印後結構均勻性、脫模技術等。 後續蝕刻製程 蝕刻時所考慮到的選擇比與蝕刻速率

40 奈米壓印(微影)技術 熱壓式奈米壓印技術 歩進曝光式奈米壓印技術 奈米壓印技術 紫外線基奈米壓印技術 奈米壓印微影 奈米壓印微影 矽晶圓
PMMA塗佈/烘烤 置入模仁 對準/熱壓 脫模 光阻蝕刻 光阻/底層蝕刻 矽晶圓 底層塗佈/烘烤 置入 透明模仁 對準/壓合/ 紫外線硬化 脫模 紫外線硬化型 高分子 紫外線基奈米壓印技術 矽蝕刻 光阻去除 奈米壓印微影 光阻/底層去除 矽蝕刻 奈米壓印微影 Source: Appl. Phys. Lett. 67 (1995) , J. Vac. Sci. Technol. B14 (1996) , Mater. Sci. Eng. C23 (2003) 23-31

41 熱壓式奈米壓印技術：模仁 矽晶圓 二氧化矽 光阻 基板 模仁層沉積 光阻塗佈 /烘烤 電子束微影 RIE蝕刻 光阻去除

42 熱壓式奈米壓印技術：模仁 降低熱壓時PMMA和模仁 之黏著，使易於脫模 氮化矽模仁 鑽石模仁
Source: Microelectron. Eng (2001) , Nanotechnology 13 (2002)

43 Source: Microelectron. Eng. 57-58 (2001) 375-380
熱壓式奈米壓印技術：模仁 鎳電鑄之子模仁 Source: Microelectron. Eng (2001)

44 Source: Mater. Sci. Eng. C23 (2003) 23-31
熱壓式奈米壓印技術：熱壓 (PMMA) Source: Mater. Sci. Eng. C23 (2003) 23-31

45 Source: Microelectron. Eng. 54 (2000) 229-245 & 56 (2001) 311-332
熱壓式奈米壓印技術：熱壓 材料：50 nm mr-I 8030 熱壓：(115+90)C, 125 bar, 15 min 材料：4 m Plex 6792 熱壓：(79+90)C, 125 bar, 15 min Source: Microelectron. Eng. 54 (2000) & 56 (2001)

46 Source: Microlelctron. Eng. 61-62 (2002) 385-392
熱壓式奈米壓印技術：熱壓 光阻線寬、殘餘厚度和熱壓(50 bar)溫度、時間之關係 Source: Microlelctron. Eng (2002)

47 熱壓式奈米壓印技術：熱壓 PMMA熱壓後之形狀鬆弛作用
模仁尺寸：44 mm 熱壓溫度：175C PMMA厚度：270 nm 熱壓時間：30min Source: Physica E17 (2003)

48 降低熱壓溫度、降低熱壓壓力、(熱塑性預聚合體高分子)
熱壓式奈米壓印技術：熱壓 降低熱壓溫度、降低熱壓壓力、(熱塑性預聚合體高分子)  mr-I 9000 (熱硬化型) - 熱壓：<150C、50 bar、3min (300nm厚)  NEB 22 (電子束曝光用光阻) - 烘烤：110C、120 sec (280nm厚) - 熱壓：120C、50 bar、5 min  mr-L 6000 (紫外線硬化型) - 熱壓：<105C、50 bar、3min (80nm厚) - 硬化：紫外線照射 + 硬烤(100C、10 min)  PDMS (polydimethylsiloxane) (熱硬化型) - 烘烤：110C、120 sec - 熱壓：<80C、<10 bar、15 min  HSQ (hydrogen silsequioxane) - 預烤：50C、20 min (100nm厚) - 熱壓：RT、40 bar、1 min Source: Microlelctron. Eng (2002) & , (2002) , J. Vac. Sci. Technol. B21 (2003)

49 Source: J. vac. Sci. Technol. B14 (1996) 4129-4133
熱壓式奈米壓印技術：RIE 蝕刻 RIE Source: J. vac. Sci. Technol. B14 (1996)

50 增進圖案轉移精確度、降低熱壓壓力、降低熱壓溫度
熱壓式奈米壓印技術：三層式光阻 增進圖案轉移精確度、降低熱壓壓力、降低熱壓溫度 Si 200nm-PMGI polymethylglutarimide 10nm-Ge 50~100nm Hybrane HS2550 Hyperbranched polyesteramide reist polymer Tg: 0-10C Tm: 30C 表層：10nm厚之鍺 (蝕刻後) 孔洞直徑：150nm 熱壓：50C、5 bar Source: Microelectron. Eng (2002)

51 Source: Microelectron. Eng. 61-62 (2002) 461-467
紫外線基奈米壓印技術：模仁 熱壓後70nm光阻線寬 SiO2 ITO Glass 70nm lines 100nm lines Source: Microelectron. Eng (2002)

52 紫外線基奈米壓印技術：壓合 黏度與溫度 示意圖 光阻殘留厚度與壓力
間距與壓力(1秒內充填完成) 黏度與溫度 示意圖 光阻殘留厚度與壓力 Source: Microelectron. Eng (2001) , J. Vac. Sci. Technol. B17 (1999)

53 技術困難性：熱壓式奈米壓印技術 > 紫外線基奈米壓印技術
奈米壓印技術比較 熱壓或壓合 脫模 高分子材料 成本 技術瓶頸 Items 模仁材料 特徵尺寸 對準：非常困難 熱壓：<150 bar、<250C 薄膜型態：固態 適合形狀：簡單、均一 層數：一層 對準：困難 熱壓：<1 bar、室溫 薄膜型態：液態 適合形狀：複雜幾何形狀 層數：多層 相對容易 模仁：適當材質或加鍍脫模劑 相對困難 模仁：加鍍脫模劑 熱塑性高分子 可硬化型預聚合體 紫外線硬化型高分子 (混摻脫模劑) 設備：低 高分子：低 設備：中等 高分子：高 對準、熱壓、脫模、高分子改質 對準、脫模、高分子改質 熱壓式奈米壓印技術 歩進曝光式奈米壓印技術 無特殊限制 (矽晶圓、氮化矽、鑽石) 對於紫外線透明 (石英、氧化銦錫) 小於10奈米 小於20奈米 技術困難性：熱壓式奈米壓印技術 > 紫外線基奈米壓印技術

54 奈米壓印技術 技術瓶頸

55 奈米壓印技術之技術瓶頸 側壁傾斜角()  < 90  = 90  > 90 矽晶圓 PMMA 塗佈/烘烤 置入模仁
對準/熱壓 脫模 側壁粗糙度(Ra) 對準、高溫、高壓 高分子之流動與模穴充填 Si 表面黏著 形狀鬆弛

56 紫外線基奈米壓印技術之技術瓶頸 側壁傾斜角()  < 90  = 90  > 90 矽晶圓 底層塗佈/烘烤 置入
透明模仁 對準/壓合/ 紫外線硬化 脫模 光阻/底層蝕刻 液態紫外線 硬化型高分子 側壁粗糙度(Ra) 累積熱 Si 表面黏著

57 奈米壓印技術 應用

58 奈米壓印技術 奈米壓印技術之應用 資訊儲存 顯示器 奈米電子 光電 生醫 其它 HD-DVD Compact disk
Magnetic disk 液晶配向層 Polarizer Diffuser Diffractive grating FED SET Nano resist pattern Molecular electronics Single electron devices Photonic crystal Waveguide WDM Grating QD OE HOE Polymer reactor DNA electrophoresis chips Nano integrated probe array SAW MLCC Lotus effect product Gecko tape Active field emitting cooling device 資訊儲存 顯示器 奈米電子 光電 生醫 其它 奈米壓印技術

59 奈米結構

60 Source: J. Vac. Sci. Technol. B21 (2003) 660-663
波導光柵：SiO2-TiO2 材料：635nm 液態SiO2-TiO2 gel 熱壓壓力：645 psi 熱壓溫度：17C  200C (9C/min) 100、150、200C分別恆溫7min 熱壓後加熱：400C 15min 厚度收縮率：61% 4-10m週期 300nm週期 70nm深度 80nm線寬 Source: J. Vac. Sci. Technol. B21 (2003)

61 Source: J. Vac. Sci. Technol. B17 (1999) 2957-2960
寬頻波導偏光器 (SiN: n~1.95) (SiO2) (Al) 光柵週期：190 nm 光柵厚度：200 nm SiN厚度：1000 nm 波導寬度：2-20 m PMMA厚度：900 nm Top cladding: air 波長範圍： nm Extinction ratio (TM/TE) >50 dB/mm TM偏光損失：2 dB/mm Source: J. Vac. Sci. Technol. B17 (1999)

62 Source: Appl. Phys. Lett. 77 (2000) 927-929
平面薄膜反射式偏光片 光阻：15k PMMA 200nm厚 熱壓溫度：175C 金屬光柵 5nm-Cr/70nm-Au 光柵週期：190nm 光柵線寬：70nm 光柵深度：200nm Source: Appl. Phys. Lett. 77 (2000)

63 Source: Lightwave (Oct 2002)52-58
次波長光學元件(SOE)：繞射光柵 Source: Lightwave (Oct 2002)52-58

64 Fresnel Zone Plate：同心環型光柵
120nm-PMMA Cr/Au 光阻：120 nm PMMA 熱壓：175C、645 psi 光柵週期：100 nm、150 nm 光柵間距：20 nm Source: Appl. Phys. Lett. 76 (2000)

65 微環光學共振器 Source: J. Vac. Sci. Technol. B 20 (2002)

66 Source: J. Vac. Sci. Technol. B19 (2001) 487-489
有機半導體材料：導電圖案 材料：1m-PMMA80PANI20 熱壓：150 bar、140C、10min 深度：500nm 線寬/間距：5m 1m-PMMA80PANI20 熱壓前 熱壓後 RIE後 RIE前 移除殘存厚度光阻 未蝕刻前 差異為2倍 Source: J. Vac. Sci. Technol. B19 (2001)

67 Source: Microelectron. Eng. 67-68 (2003) 845-852
有機薄膜電晶體 (OTFT) (40~80nm) (100~300nm) (4“ P型) Contact: Ni W: 1000m L: 5m Pentance: 60nm PMMA厚度 1000nm400nm 壓力100 bar 殘存厚度100nm 蝕刻O2 RIE 2min 硬烤130C 45min 蝕刻液 1 HCl : 3 HNO3 Source: Microelectron. Eng (2003)

68 Source: Appl. Phys. Lett. 81 (2002) 4431-4433
有機薄膜電晶體 (OTFT) 熱壓之高分子厚度：100nm 接觸：4nm-Cr/20nm-Au P3HT厚度 - 旋轉塗佈法為50nm 遷移率10-5 cm2/Vs - 鑄造法為5-10nm 遷移率10-3 cm2/Vs Source: Appl. Phys. Lett. 81 (2002)

69 Source: Appl. Phys. Lett. 75 (1999) 2767-2769
有機電激發光材料：圖案化 材料：200nm-Alq3/DCMII 基板：PMMA 熱壓：800 psi、150C、<15min 200nm週期 300nm週期 PL光譜 Source: Appl. Phys. Lett. 75 (1999)

70 Source: J. Vac. Sci. Technol. B20 (2002) 2877-2880
有機電激發光元件 50 kg/cm2, 175C, 5 min O2 RIE ITO/PEDOT-PPS/red emissive/Al 發光面積：5 mm2 Source: J. Vac. Sci. Technol. B20 (2002)

71 光子晶體結構促進OLED外部量子發光效率達50%以上
有機電激發光元件：光子晶體(可能應用) 光子晶體結構促進OLED外部量子發光效率達50%以上 無光子晶體結構 有光子晶體結構 Source: Appl. Phys. Lett. 82 (2003)

72 Source: Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 1881-1883
金氧半導體場效電晶體 (MOSFET) 200 nm 175C, 45 bar 100 nm寬度 線通道 250 nm直徑 量子點通道 環通道 100 nm寬度線通道 Source: Appl. Phys. Lett. 71 (1997)

73 高頻低雜訊 III-V 族電晶體 Source: Microelectronic Engineering 67–68 (2003) 189–195

74 GaAs 金屬-半導體-金屬 (MSM) 光偵測器
間距：300 nm、600 nm 面積：1414 m 175C 不同的入射光強度 Source: Appl. Phys. Lett. 74 (1999)

75 Source: IEEE Trans. Magnetics 38 (2002) 1949-1951
磁預錄碟片 光阻之螺旋條帶 500 nm 共聚物之相分離 Co74Cr6Pt20圖案 2.5吋玻璃板 40 nm直徑 40nm-Co74Cr6Pt20/40nm-Ti 原始狀態 蝕刻3min 蝕刻6min Source: IEEE Trans. Magnetics 38 (2002)

76 奈米光碟 光碟儲存密度：400 Gbit/in2 Source: Appl. Phys. Lett. 71 (1997)

77 Source: J. Vac. Sci. Technol. B20 (2002) 665-667
分子元件之奈米接觸點 Source: J. Vac. Sci. Technol. B20 (2002)

78 Source: Microelectron. Eng. 61-62 (2002) 927-932
DNA 電泳晶片 電泳晶片 150 nm直徑圓柱狀孔洞 PMMA 通道之螢光反應影像 Source: Microelectron. Eng (2002)

79 Source: Microelectron. Eng. 67-68 (2003) 208-213
具奈米孔洞之隔膜晶片 140 nm直徑 Source: Microelectron. Eng (2003)