之江/浙大匡翠方教授团队 AFM：高灵敏双光子环氧光刻胶实现高速、高精度飞秒激光直写光刻

主要观点总结

本文报道了一种用于高通量、高分辨率TPL纳米制造的高灵敏度阳离子型光刻胶TP-EO，实现了快速制造大面积高性能器件。通过引入双分子敏化体系和多组分环氧单体，实现了高灵敏度和高分辨率。相关工作发表在Advanced Functional Materials期刊上，研究展示了TP-EO在超材料和光子晶体中的潜在应用。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

飞秒激光直写技术（fs-LDW）是快速制造大面积高性能器件的核心技术，阳离子型光刻胶是其中的关键材料。然而，阳离子型光刻胶存在双光子吸收差、光敏性不足等问题，导致刻写速度慢、分辨率低。

关键观点2: 研究亮点

1. 之江实验室/浙江大学匡翠方教授团队提出了一种具有双分子敏化体系的多官能团环氧光刻胶TP-EO，引入增敏剂5-硝基苊（NA）的阳离子型光刻胶表现出非常高的双光子吸收截面系数。2. TP-EO可成功实现厘米级纳米器件的快速制造，TPL工艺包括光刻胶的前烘、飞秒激光曝光和曝光后烘烤。3. TP-EO可用于制造具有良好的均匀性和分辨率的大面积线阵列，3D纳米晶格的高精度制造展现了其在超材料和光子晶体中的潜在应用。4. 通过研究环氧树脂的阳离子聚合反应和光引发能量转移过程，解释了TP-EO光刻胶的高灵敏性。

关键观点3: 实验结果

TP-EO光刻胶实现了100 mm/s的刻写速度和170 nm的最小分辨率，表现出优异的高分辨率、高速、复杂3D微器件的制造能力。使用双分子敏化系统，TPL光敏性比传统SU-8阳离子光刻胶高约600倍。

关键观点4: 研究影响

这项研究为高通量、高分辨率TPL纳米制造提供了高灵敏度的阳离子型光刻胶，有望推动飞秒激光直写技术的应用发展，促进大面积高性能器件的制造。