研究目的
本文旨在为减少预图案化基底上墨水沉积所生成结构的宽度提供一种新方法。我们的目标是实现不仅远小于所用增材工艺分辨率，而且小于预图案化结构宽度的分辨率。
研究成果
该研究展示了一种低成本方法，通过在预图案化基底上采用旋涂和烧结工艺制备亚200纳米金属线，并实现良好导电性。闪光灯退火有助于限制晶粒生长并缩短烧结时间。该方法在柔性电子和光学器件应用中具有前景，使用单分散纳米颗?？山徊接呕?。
研究不足
该方法受烧结过程中晶粒生长的限制，这会增加线边缘粗糙度并可能导致导线断裂，尤其对于极细的导线而言。使用多分散纳米粒子墨水会限制可实现的最小线宽。热回流可能影响基板的平整度，且由于温度限制，该工艺可能不适用于所有聚合物基板。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用在预图案化V形槽聚合物基底上旋涂银纳米粒子墨水，并结合闪光灯退火（FLA）或热烧结技术制备亚200纳米金属线。该方法利用V形槽自限作用、溶剂蒸发和烧结过程实现线宽缩减。
2：样本选择与数据来源：
基底为通过各向异性刻蚀制备V形槽的硅晶圆，经紫外辅助纳米压印光刻技术复制至PMMA层。使用商用银墨水（Genes'Ink公司的Smart’Ink S-CS31506），并用异丙醇（IPA）稀释。
3：实验设备与材料清单：
设备包括SüSS MA6掩模对准器（光刻）、反应离子刻蚀（RIE）系统、旋涂仪、热烧结用加热板、PulseForge 1300闪光灯退火系统、蔡司Supra VP55扫描电镜（成像）以及Balzers BAE-250热蒸发仪（接触垫沉积）。材料包含硅晶圆、Si3N4、AZ nLOF 2020负性光刻胶、KOH刻蚀液、PMMA、银墨水、IPA及接触垫用银。
4：AZ nLOF 2020负性光刻胶、KOH刻蚀液、PMMA、银墨水、IPA及接触垫用银。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：包括通过光刻和刻蚀制备带V形槽的硅模板；经纳米压印复制至PMMA；在PMMA基底上旋涂稀释银墨水；采用150℃热处理或FLA烧结；通过扫描电镜和电学测量进行表征。
5：数据分析方法：
利用扫描电镜图像和箱线图统计法测量线宽与粗糙度。根据电阻测量值（结合横截面积与线材几何结构）计算电阻率。
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mask aligner
SüSS MA6
SüSS
Used for contact photolithography to pattern substrates.
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scanning electron microscope
Zeiss Supra VP55
Zeiss
Used for imaging and measuring line widths and roughness of the fabricated wires.
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flash lamp annealing system
PulseForge 1300
Used for photonic sintering of silver nanoparticles with short light pulses.
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thermal evaporator
Balzers BAE-250
Balzers
Used to deposit silver contact pads on the wires for electrical measurements.
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silver ink
Smart’Ink S-CS31506
Genes’Ink
Commercial ink containing silver nanoparticles, used as the conductive material for wire fabrication.
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negative resist
AZ nLOF 2020
MicroChemicals
Used in photolithography for patterning the silicon substrates.
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isopropyl alcohol
Used as a solvent to dilute the silver ink for spincoating.
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