[发明专利]使用无悬臂扫描探针光刻来制作微型/纳米级条形码

说明书

无悬臂扫描探针光刻(CF‑SPL)技术用于以无掩膜的方式生成包含图案的1‑D、2‑D、3‑D和4‑D信息，从而使得能够进行图案设计的瞬时改变。

交叉引用以及优先权声明

本专利申请要求2017年6月2日递交的美国临时申请62/514,251的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

所公开的实施方式提供了在光刻(也称为纳米制造/微制造、纳米图案化或纳米印刷)方法学领域的效用。

背景技术

目前公开的实施方式涉及无悬臂扫描探针光刻(Cantilever-Free ScanningProbe Lithography，CF-SPL)技术的应用，该技术包括但不限于：用于制造微型条形码/纳米级条形码或包含图案的其它信息的聚合物笔光刻(Polymer Pen Lithography，PPL)和光束笔光刻(Beam Pen Lithography，BPL)，例如2009年4月25日递交的、名称为“POLYMER PENLITHOGRAPHY”的美国专利申请No.12/989279以及2010年2月18日递交的、名称为“BEAM PENLITHOGRAPHY”的美国专利申请No.13/202142分别公开的(每个申请的全部内容通过引用并入)。

发明内容

目前公开的实施方式涉及无悬臂扫描探针光刻(CF-SPL)技术，该技术使得能够以无掩膜的方式生成包含图案(即，X和Y空间排列、尺寸、和特征颜色/特征密度)的1-D、2-D、3-D和4-D信息，从而允许图案设计的瞬时改变。

根据至少一个实施方式，聚合物笔光刻(PPL)用于制造微型条形码和/或纳米级条形码，其中“条形码”被描述为被提供至底层基板的包含图案的任何信息，根据条形码的物理化学性质，可以使用(但不限于)光学、磁性或热读出器(thermal readout)来表征和/或解码该条形码。

根据至少一个实施方式，光束笔光刻(BPL)用于制造微型条形码和/或纳米级条形码。

根据至少一个实施方式，CF-SPL技术的任何其它变型和/或扩展用于制造微型条形码和/或纳米级条形码。

附图说明

图1提供了快速读取(Quick Read，QR)码的示例，该快速读取码使用被称为聚合物笔光刻(PPL)技术的CF-SPL的形式利用烷硫醇(alkylthiol)在覆盖金的基板上以高度平行的方式图案化。

图2提供了概述了执行使用根据所公开的实施方式的CF-SPL平台来制造任何类型的条形码的操作的流程图。

图3示出了根据所公开的实施方式的将光源和数字微镜装置(DigitalMicromirror Device，DMD)集成至CF-SPL平台(例如BPL)的一示例。

具体实施方式

如并入的专利申请所公开的，在基板上印刷标记的PPL方法使用尖端阵列(tiparray)，该尖端阵列可以包括弹性体的可压缩聚合物、或硬质材料，并且该尖端阵列可以使用传统的光刻方法来制备且可以定制为具有期望的任何数量和/或任何布置的尖端、以及大量副本，其中，例如超过15000、或超过1100万的图案可以在短短10分钟内以并行方式制作。