p A nanotecnologia e a nanociência são ativadas pela nanofabricação. Litografia de feixe de elétrons (EBL), o que torna os padrões de alguns nanômetros, é um dos pilares fundamentais da nanofabricação. Na década passada, progresso significativo foi feito na nanofabricação baseada em feixe de elétrons, como a tecnologia emergente de litografia de gelo (IL), em que filmes finos de gelo são usados ​​como resistentes e padronizados por um feixe de elétrons focalizado. Todo o processo de nanofabricação de IL é sustentável e simplificado porque o spin coating e as etapas de desenvolvimento químico comumente necessárias para resistências EBL são desnecessárias. p Uma nova revisão "Litografia de gelo para nanofabricação 3-D" pelo Prof. Min Qiu na Westlake University foi publicada em Boletim de Ciências . Nesta revisão, os autores apresentam o status atual e as perspectivas futuras da litografia de gelo (IL). Diferentes resistências de gelo e design de instrumento IL também são introduzidos. Ênfase especial é colocada nas vantagens de IL para nanofabricação 3-D.

p A tecnologia IL foi proposta pela primeira vez pelo grupo Nanopore da Universidade de Harvard em 2005. O gelo de água é a primeira resistência de gelo identificada para IL, e ainda é a única litografia de tom positivo resistente até agora. Conforme mostrado na Fig.1, o gelo de água é facilmente removido dentro da área de exposição do feixe de elétrons. Gelo orgânico condensado de moléculas orgânicas simples, como alcanos, demonstra uma capacidade de resistência negativa, o que significa que apenas os padrões expostos permanecem no substrato após o aquecimento da amostra à temperatura ambiente.

p A pesquisa de IL ainda está em sua infância, e este método já exibiu grandes vantagens na nanofabricação 3-D eficiente. Diferente do revestimento de rotação de resistências EBL, As resistências ao gelo são capazes de cobrir todas as superfícies de congelamento acessíveis da amostra durante a deposição do gelo. Portanto, IL pode processar amostras com superfícies não planas e irregulares, como padronização em sondas AFM, e padrão em uma pequena e frágil nanoestrutura, como nanotubos de carbono de parede única suspensos. Beneficiando-se da sensibilidade muito baixa do gelo de água, IL permite a observação in situ de nanoestruturas sob a resistência de gelo por meio de imagens SEM. Esse recurso não apenas melhora a precisão do alinhamento, mas também simplifica as etapas de processamento na fabricação de nanoestruturas em camadas 3-D.

p Como a pesquisa e o desenvolvimento de instrumentos de ponta são essenciais para o avanço da tecnologia IL, esta revisão finalmente discute a evolução dos instrumentos de IL e fornece uma orientação clara sobre a construção de um instrumento de IL dedicado. Com a descoberta de novas resistências funcionais ao gelo no futuro, espera-se que mais pesquisas de ponta e interdisciplinares explorem as potencialidades do IL.