Udviklingen i top-down mikro- og nanoteknologi sprænger hele tiden grænserne for masseproduktion af enheder i nanometerskala. Nanoimprint-litografi giver mulighed for masseproduktion i mindre og mindre skala ved hjælp af et koncept der kan sammenlignes med gammeldags bogtrykkerkunst.
Konventionel masseproduktion af strukturer i størrelser under 200 nanometer kræver komplicerede maskiner, som er dyre både i investering og drift. Med eletronstrålelitografi kan man nemt opnå en højere opløsning, men man er hæmmet af lav produktionskapacitet på grund af metodens sekventielle karakter, fordi strukturer skrives med elektronstrålen en ad gangen. Selvom DTU Danchip har førende kompetencer indenfor elektronstrålelitografi, er der stadig behov for skalerbarhed til masseproduktion af komponenter.
Nanoimprint-litografi (NIL) er en effektiv måde at reproducere enheder i nanometerskala uden behov for omkostningstunge maskiner.
Ved nanoimprint-litografi er udgangspunktet et stempel produceret med elektronstrålelitografi. Man trykker NIL-stemplet ned i et polymerlag (eksempelvis plexiglas) ovenpå en siliciumskive og præger derved stemplets mønster i polymeren. Mønsteret kan derefter overføres til et substratmaterialet (siliciumskiven) ved hjælp af ætsning eller lift-off-teknikker. E stempel til nanoimprint-litografi kan genbruges mange gange og giver derfor en højere produktionsvolumen end andre metoder.
En alternativ prægning med nanoimprint-litografi foretages direkte i en polymer. Hvis stemplet varmes op kan det efterlade et nøjagtigt aftryk af nanostrukturer direkte i en polymer. Denne hot embossing teknik giver mulighed for at skabe avancerede strukturer i alsidige polymermaterialer.
NIL-udstyr i DTU Danchips renrum
DTU Danchip råder over en særlig nanoimprintlitografi-maskine fremstillet af EVG (520HE). Det er et semi-automatisk system, som er konstrueret både til varm og kold prægning ved hjælp af NIL. Maskinen accepterer op til 200mm (8") skiver.
DTU Danchips strategiske partner, Teknologisk Institut (DTI), driver en anden type prægningsværktøj (Imprio 100 fra Molecular Imprints) i DTU Danships renrum. Dette værktøj er tilgængeligt for alle DTU Danchip brugere via Teknologisk Institut.