用于纳米元件的定向组装和转移的镶嵌模板

摘要

镶嵌模板具有设置在跨越衬底延伸的下层导电层上的二维图案化升高金属特征。所述模板总体具有平坦形貌，所述图案化导电特征建立了用于将纳米元件组装到纳米级电路和传感器内的微米级和纳米级图案。采用微制造技术连同化学机械抛光制造所述模板。这些模板与包括电泳在内的各种定向组装技术兼容，并且能够在连续操作周期内提供纳米元件的基本上100％有效的组装和转移。可以在损坏最低或者没有损坏的情况下将所述模板成千上万次地重复用于图案化纳米元件的转移，所述转移过程不设计周期之间的中间处理。在室温和压力下执行所采用的组装和转移过程，因而所述过程经得起低成本、高速率器件制造的检验。

主权项

一种用于图案化纳米元件的电泳组装和转移的镶嵌模板，所述模板包括：衬底，所述衬底基本上为平面；第一绝缘层，所述第一绝缘层被设置在所述衬底的表面上；任选粘附层，所述粘附层被设置在所述第一绝缘层的与所述衬底相对的表面上；导电金属层，所述导电金属层被设置在所述粘附层的与所述第一绝缘层相对的表面上，或者在没有所述粘附层的情况下被设置在所述第一绝缘层的与所述衬底相对的表面上；第二绝缘层，所述第二绝缘层被设置在所述导电金属层的与所述粘附层相对的表面上，或者在没有所述粘附层的情况下被设置在所述导电金属层的与所述第一绝缘层相对的表面上；以及疏水涂层，所述疏水涂层有选择地被设置在所述第二绝缘层的与所述导电金属层相对的露出表面上；其中，所述导电金属层是跨越所述衬底的至少一个区域连续的，并且所述导电金属层在所述导电金属层的所述区域内具有阻断所述第二绝缘层的升高特征的二维微米级或纳米级图案；其中，所述第二绝缘层基本填充所述升高特征之间的空间；并且其中，所述升高特征的露出表面和所述第二绝缘层的露出表面基本上共平面。