DE202010013706U1 - Device for leveling - Google Patents

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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01QSCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
    • G01Q80/00Applications, other than SPM, of scanning-probe techniques

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Abstract

Eine Einrichtung, umfassend:
eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und
mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.
An apparatus comprising:
a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and
at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface.

Figure 00000001
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Description

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die miniaturisierte Herstellung ist ein wichtiger Aspekt der modernen Ökonomie. So können zum Beispiel Verfahren wie der Mikro-Kontaktdruck, Nanoaufdruck-Lithographie, und das Drucken mittels ”Federhalter-Nanolitographie” (im englischen ”Dip-Pen-Nanolithography®” bzw. ”DPN®”) zur Herstellung von Strukturen und Muster im Mikro- und Nanobereich verwendet werden. Zum Mikro-Kontaktdrucken und zur Nanoaufdruck-Lithographie vergleiche beispielsweise C. M. Sotomayor Torres, Alternative Lithography: Unleashing the Potentials of Nanotechnology (Nanostructure Science and Technology), 2003 . Vergleiche ebenso beispielsweise die U.S.-Patente mit den Nummern 6,380,101 ; 6,518,189 ; 6,818,959 ; 7,442,316 ; und 7,665,983 . Für den DPN®-Druck vergleiche beispielsweise die U.S.-Patente mit den Nummern 6,635,311 und 6,827,979 (beide Mirkin et al.). Verfahren zum direkten Schreiben, einschließlich des DPN®-Druckens, sind zweckdienlich, weil ein Muster direkt gezeichnet oder in eine Substratoberfläche eingebettet werden kann. Bei einer Ausführungsform von DPN® wird Material von einer Spitze (oder einem Array von Spitzen) auf ein Substrat übertragen, wobei zum Beispiel eine nanoskopische Rasterscan- oder Rasterkraft-Mikroskopspitze oder mehrere derartiger Spitzen verwendet werden. DPN® kann mit einer Mehrzahl an Spitzen verwendet werden, was die Verwendung ein- und zweidimensionaler Arrays von Spitzen einschließt, die parallel auf einem einzigen Instrument betrieben werden. Vergleiche hierzu beispielsweise das U.S.-Patent mit der Veröffentlichungsnummer 2008/0105042 (Mirkin et al.). In allen oben beschriebenen, miniaturisierten Herstellungsverfahren kann ein Aufbringen eines Musters bzw. einer Struktur bzw. eine Bemusterung ausgeführt werden, um eine Vielfalt unterschiedlicher Strukturen auf Substratoberflächen herzustellen, einschließlich weicher und harter Strukturen, organischer und anorganischer Strukturen, und biologischer Strukturen, und einschließlich einer Vielfalt regelmäßiger oder unregelmäßiger Muster.Miniaturized production is an important aspect of modern economics. Thus, for example, methods such as the micro-contact printing, nano imprint lithography, and printing by means of "pen-nanolithography" (in English "dip-pen nanolithography ®" or "DPN ®") for the production of structures and patterns in the micro- and nano range can be used. For example, compare micro-contact printing and nanoimprint lithography CM Sotomayor Torres, Alternative Lithography: Unleashing the Potentials of Nanotechnology (Nanostructure Science and Technology), 2003 , Compare for example the same US Pat. Nos. 6,380,101 ; 6,518,189 ; 6,818,959 ; 7,442,316 ; and 7,665,983 , For DPN ® printing, compare for example the US Pat. Nos. 6,635,311 and 6,827,979 (both Mirkin et al.). A method for direct writing, including the DPN ® -Druckens, are useful, because a pattern can be directly drawn or embedded in a substrate surface. In an embodiment of DPN ® material is from a peak (or an array of tips) onto a substrate, for example a raster scan or nanoscopic atomic force microscope tip or plurality of such tips are used. DPN ® can be used with a plurality of peaks, which switch use and includes two-dimensional arrays of tips which are operated in parallel on a single instrument. Compare for example the U.S. Patent Publication No. 2008/0105042 (Mirkin et al.). In all of the miniaturized fabrication methods described above, patterning may be performed to produce a variety of different structures on substrate surfaces, including soft and hard structures, organic and inorganic structures, and biological structures, and including Variety of regular or irregular patterns.

Trotz wesentlicher Vorteile besteht ein Bedarf an Einrichtungen und Bemusterungsgeräten, die Muster höherer Qualität und einfache Benutzung ermöglichen. Beispielsweise kann sich eine schlechte Bemusterungsqualität daraus ergeben, dass Stempel (beim Mikro-Kontaktdruck), Formen (bei der Nanoaufdruck-Lithographie), oder Spitzen (bei der DPN) in Bezug auf die Oberfläche des zu bemusternden Substrats nicht parallel ausgerichtet sind. Das Nivellieren und Ausrichten einer großen Anzahl an Stempel-/Form-Vorsprüngen oder Spitzen stellt jedoch eine ingenieurmäßige Herausforderung dar. Weitere Herausforderungen beinhalten die Beobachtung der Stempel, Formen, oder Spitzen während des Nivellierungsprozesses, das Bereitstellen einer Rückmeldung an den Benutzer, die anzeigt, dass die Nivellierung erreicht wurde, und das Beibehalten einer parallelen Ausrichtung während der Bemusterung und/oder nach dem Bemustern, d. h. nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen worden ist.Despite significant benefits, there is a need for equipment and patterning equipment that allows for higher quality patterns and ease of use. For example, poor pattern quality can result from stamps (in microcontact printing), shapes (in nanoimprint lithography), or spikes (in DPN) not being aligned in parallel with respect to the surface of the substrate being patterned. However, leveling and aligning a large number of punch / die protrusions or tips presents an engineering challenge. Other challenges include observing the punches, dies, or tips during the leveling process, providing feedback to the user indicating leveling has been achieved and maintaining parallel alignment during patterning and / or after patterning, i. H. after contact with the surface has been broken off.

ZUSAMMENFASSENDE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Es werden Einrichtungen zum Nivellieren, Geräte zur Aufnahme derartiger Einrichtungen, Bausätze, sowie Verwendungen für Einrichtungen vorgeschlagen.There are proposed leveling equipment, equipment for accommodating such equipment, kits, and uses for facilities.

Gemäß einer Ausführungsform wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl Vorsprünge aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt und ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche in Bezug auf die Oberfläche eine parallele Ausrichtung einzunehmen.According to one embodiment, there is proposed a device comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions formed to impart a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object to form the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume a parallel orientation upon contact of the object with the surface with respect to the surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Arrays nanoskopischer Spitzen ausgebildet ist, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und eine Kugel und ein magnetisches Verbindungselement aufweist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.According to another embodiment, there is provided a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array with the surface; and at least one magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and having a ball and a magnetic connector, the connector having a depression shaped to receive the ball, the magnetic flexible connection assembly being configured to engage the ball Array to allow a parallel orientation with respect to the surface when the object contacts the surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl Vorsprünge aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind, wobei die Mehrzahl der Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine erste, biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer ersten Achse positioniert ist, die parallel zu der Lagerungsstruktur verläuft; eine zweite biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine dritte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer zweiten Achse positioniert ist, die parallel zu der Lagerungsstruktur verläuft und senkrecht zu der ersten Achse verläuft; und eine vierte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; wobei die Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.According to another embodiment, there is provided a device comprising: a support structure configured to fix an object, the object having a plurality of protrusions formed to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object to form with the surface; and a plurality of flexible interconnect assemblies attached to the support structure, the plurality of interconnect assemblies comprising: a first flexible interconnect assembly positioned along a first axis parallel to the support structure runs; a second flexible connection assembly positioned along the first axis and opposite the first flexible connection assembly; a third flexible connection assembly positioned along a second axis that is parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; and a fourth flexible connection assembly positioned along the second axis and opposite the third flexible connection assembly; wherein the plurality of flexible connection assemblies are configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die folgendes aufweist: Eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche zu bilden; eine erste magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur angebracht ist und entlang einer ersten Achse positioniert ist, die parallel zu der Lagerungsstruktur verläuft; eine zweite magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zur ersten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine Mittelstruktur, die auf der Lagerungsstruktur positioniert ist und an der ersten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe und an der zweiten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe angebracht ist; eine dritte magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und entlang einer zweiten Achse positioniert ist, die parallel zur Lagerungsstruktur und senkrecht zur ersten Achse verläuft; eine vierte magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur angebracht ist und entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; und eine obere Struktur, die oberhalb der Mittelstruktur positioniert ist und an der dritten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe und an der vierten magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei jede magnetische biegsame Verbindungsbaugruppe folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist, und wobei weiterhin die magnetischen biegsamen Verbindungsbaugruppen ausgebildet sind, um es dem Array zu ermöglichen, bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche einzunehmen.According to another embodiment, there is provided a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to pattern on a surface of a substrate upon contact of the array with the surface form; a first magnetic flexible connection assembly attached to the support structure and positioned along a first axis that is parallel to the support structure; a second magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along the first axis and opposite the first magnetic flexible connection assembly; a center structure positioned on the support structure and attached to the first flexible magnetic connection assembly and the second flexible magnetic connection assembly; a third magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; a fourth magnetic flexible connection assembly mounted to the center structure and positioned along the second axis and opposite the third magnetic flexible connection assembly; and an upper structure positioned above the center structure and secured to the third flexible magnetic connection assembly and the fourth flexible flexible connection assembly, each magnetic flexible connection assembly comprising: a ball; and a connector, wherein the connector has a depression shaped to receive the ball, wherein the ball or connector is magnetic, and further wherein the magnetic bendable interconnect assemblies are configured to allow the array upon contact of the array with the surface to take a parallel orientation with respect to the surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Gerät vorgeschlagen, welches folgendes aufweist: Ein Bemusterungsinstrument und eine Einrichtung, wobei die Einrichtung an dem Bemusterungsinstrument befestigt ist, und wobei weiterhin die Einrichtung folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Objekts ausgebildet ist, wobei das Objekt eine Mehrzahl Vorsprünge aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche auszubilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.According to another embodiment, there is provided a device comprising: a patterning instrument and apparatus, the apparatus being affixed to the patterning instrument, and further comprising: a support structure adapted to secure an object, wherein the object a plurality of protrusions formed to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface.

Ein Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Objekts ausgebildet ist, wobei das Objekt eine Mehrzahl Vorsprünge aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche auszubilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Objekts an der Lagerungsstruktur; Kontaktieren des befestigten Objekts mit dem Substrat; und Ermöglichen, dass das Objekt eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche einnimmt.A method comprises the steps of: providing a device comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the device Form object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume parallel alignment with respect to the surface upon contact of the object with the surface; Attaching the object to the storage structure; Contacting the attached object with the substrate; and allowing the object to assume a parallel orientation with respect to the surface.

Das Verfahren kann den folgenden weiteren Schritt aufweisen: Abbrechen des Kontaktes des Objekts mit der Oberfläche, wobei die parallele Ausrichtung aufrechterhalten wird, nachdem der Kontakt abgebrochen ist.The method may include the further step of: aborting the contact of the object with the surface, wherein the parallel alignment is maintained after the contact is broken.

Das Verfahren kann den folgenden weiteren Schritt aufweisen: Versehen von mindestens einigen der Vorsprünge mit einer Tintenzusammensetzung.The method may include the further step of providing at least some of the protrusions with an ink composition.

Das Verfahren kann den folgenden weiteren Schritt aufweisen: Versehen von mindestens einigen der Vorsprünge mit einer Tintenzusammensetzung und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Vorsprüngen auf die Oberfläche.The method may include the further step of providing at least some of the protrusions with an ink composition and transferring the ink composition from the protrusions to the surface.

Bei dem Verfahren kann das Objekt ein Array von Rastersondenspitzen sein.In the method, the object may be an array of scanning probe tips.

Ein weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche auszubilden; und mindestens eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist, aufweisend: eine Kugel; und ein magnetisches Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Kontaktieren des befestigten Arrays mit dem Substrat; und Ermöglichen, dass das Array eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche einnimmt.Another method comprises the steps of: providing a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact form the array with the surface; and at least one magnetic flexible connection assembly attached to the support structure, comprising: a ball; and a magnetic fastener, wherein the fastener has a depression shaped to receive the ball, wherein the magnetic flexible interconnect assembly is configured to allow the array to be parallel with respect to the surface upon contact of the object to occupy the surface; Attaching the array to the storage structure; Contacting the mounted array with the substrate; and allowing the array to assume a parallel orientation with respect to the surface.

Ein nochmals weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf eine Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche auszubilden; und eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind, wobei die Mehrzahl der Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine erste biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer ersten Achse parallel zur Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine dritte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer zweiten Achse parallel zur Lagerungsstruktur und senkrecht zur ersten Achse positioniert ist; und eine vierte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; wobei die Mehrzahl der flexiblen Verbindungsbaugruppen ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Kontaktieren des befestigten Arrays mit dem Substrat; und Ermöglichen, dass das Array eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche einnimmt.Yet another method comprises the steps of: providing a device comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and a plurality of flexible interconnect assemblies attached to the support structure, the plurality of interconnect assemblies comprising: a first flexible interconnect assembly positioned along a first axis parallel to the support structure; a second flexible connection assembly positioned along the first axis and opposite the first flexible connection assembly; a third flexible connection assembly positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; and a fourth flexible connection assembly positioned along the second axis and opposite the third flexible connection assembly; wherein the plurality of flexible connection assemblies are configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface; Attaching the array to the storage structure; Contacting the mounted array with the substrate; and allowing the array to assume a parallel orientation with respect to the surface.

Ein weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche zu bilden; eine erste magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang einer ersten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine Mittelstruktur, die auf der Lagerungsstruktur positioniert ist und die an der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der zweiten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist; eine dritte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang einer zweiten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur und senkrecht zu der ersten Achse positioniert ist; eine vierte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; und eine obere Struktur, die auf der Mittelstruktur positioniert ist und die an der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der vierten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei jede der magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist, und wobei weiterhin die magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen ausgebildet sind, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Kontaktieren des befestigten Arrays mit dem Substrat; und Ermöglichen, dass das Array eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche einnimmt.Another method includes the steps of providing a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array to form with the surface; a first magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along a first axis parallel to the support structure; a second magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along the first axis and opposite the first magnetic flexible connection assembly; a center structure positioned on the support structure and secured to the first magnetic flexible connection assembly and the second magnetic flexible connection assembly; a third magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; a fourth magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along the second axis and opposite the third magnetic flexible connection assembly; and an upper structure positioned on the center structure and attached to the third magnetic flexible connection assembly and the fourth magnetic flexible connection assembly, each of the magnetic flexible connection assemblies comprising: a ball; and a connector, wherein the connector has a depression shaped to receive the ball, the ball or connector being magnetic, and further wherein the magnetic flexible connection assemblies are configured to allow the array to be parallel aligned with respect to the surface upon contact of the array with the surface; Attaching the array to the storage structure; Contacting the mounted array with the substrate; and allowing the array to assume a parallel orientation with respect to the surface.

Ein weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die eine Lagerungsstruktur aufweist, die zur Befestigung eines Objekts ausgebildet ist, wobei das Objekt eine Mehrzahl Vorsprünge aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist, und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Objekts an der Lagerungsstruktur; Versehen von mindestens einigen der Vorsprünge mit einer Tintenzusammensetzung; und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Vorsprüngen auf die Oberfläche. Das Objekt kann ein Array von Rastersondenspitzen sein.Another method comprises the steps of: providing means having a support structure adapted to fix an object, the object having a plurality of protrusions formed to engage Forming patterns on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume parallel alignment with respect to the surface upon contact of the object with the surface; Attaching the object to the storage structure; Providing at least some of the protrusions with an ink composition; and transferring the ink composition from the protrusions to the surface. The object can be an array of scanning probe tips.

Ein weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche auszubilden; und mindestens eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist, aufweisend: eine Kugel; und ein magnetisches Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Versehen von mindestens einigen der Rastersondenspitzen mit einer Tintenzusammensetzung; und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Rastersondenspitzen auf die Oberfläche.Another method includes the steps of providing a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array to form with the surface; and at least one magnetic flexible connection assembly attached to the support structure, comprising: a ball; and a magnetic fastener, wherein the fastener has a depression shaped to receive the ball, wherein the magnetic flexible interconnect assembly is configured to allow the array to be parallel with respect to the surface upon contact of the object to occupy the surface; Attaching the array to the storage structure; Providing at least some of the scanning probe tips with an ink composition; and transferring the ink composition from the scanning probe tips to the surface.

Ein nochmals weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf eine Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche auszubilden; und eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind, wobei die Mehrzahl der Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine erste biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer ersten Achse parallel zur Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine dritte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer zweiten Achse parallel zur Lagerungsstruktur und senkrecht zur ersten Achse positioniert ist; und eine vierte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; wobei die Mehrzahl der flexiblen Verbindungsbaugruppen ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Versehen von mindestens einigen der Rastersondenspitzen mit einer Tintenzusammensetzung; und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Rastersondenspitzen auf die Oberfläche.Yet another method comprises the steps of: providing a device comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and a plurality of flexible interconnect assemblies attached to the support structure, the plurality of interconnect assemblies comprising: a first flexible interconnect assembly positioned along a first axis parallel to the support structure; a second flexible connection assembly positioned along the first axis and opposite the first flexible connection assembly; a third flexible connection assembly positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; and a fourth flexible connection assembly positioned along the second axis and opposite the third flexible connection assembly; wherein the plurality of flexible connection assemblies are configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface; Attaching the array to the storage structure; Providing at least some of the scanning probe tips with an ink composition; and transferring the ink composition from the scanning probe tips to the surface.

Ein weiteres Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche zu bilden; eine erste magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang einer ersten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine Mittelstruktur, die auf der Lagerungsstruktur positioniert ist und die an der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der zweiten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist; eine dritte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang einer zweiten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur und senkrecht zu der ersten Achse positioniert ist; eine vierte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; und eine obere Struktur, die auf der Mittelstruktur positioniert ist und die an der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der vierten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei jede der magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist, und wobei weiterhin die magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen ausgebildet sind, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche einzunehmen; Befestigen des Arrays an der Lagerungsstruktur; Versehen von mindestens einigen der Rastersondenspitzen mit einer Tintenzusammensetzung; und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Rastersondenspitzen auf die Oberfläche.Another method includes the steps of providing a device comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array to form with the surface; a first magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along a first axis parallel to the support structure; a second magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along the first axis and opposite the first magnetic flexible connection assembly; a center structure positioned on the support structure and secured to the first magnetic flexible connection assembly and the second magnetic flexible connection assembly; a third magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; a fourth magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along the second axis and opposite the third magnetic flexible connection assembly; and an upper structure positioned on the center structure and attached to the third magnetic flexible connection assembly and the fourth magnetic flexible connection assembly, each of the magnetic flexible connection assemblies comprising: a ball; and a connector, wherein the connector has a depression shaped to receive the ball, the ball or connector being magnetic, and further wherein the magnetic flexible connection assemblies are configured to allow the array to be parallel aligned with respect to the surface upon contact of the array with the surface; Attaching the array to the storage structure; Providing at least some of the scanning probe tips with an ink composition; and transferring the ink composition from the scanning probe tips to the surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Befestigungshalterung vorgeschlagen, die ausgebildet ist, um das Befestigen eines Objekts an einer Lagerungsstruktur zu unterstützen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden.In accordance with another embodiment, a mounting bracket is provided that is configured to assist in securing an object to a support structure, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object to form the surface.

Ein Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen der oben skizzierten Befestigungshalterung; und Befestigen des Objekts an der Lagerungsstruktur unter Verwendung der Befestigungshalterung. Das Verfahren kann den folgenden weiteren Schritt umfassen: Aufbringen eines Haftmittels oder eines Klebemittels auf einer Befestigungsoberfläche auf dem Objekt.One method includes the following steps: providing the mounting bracket outlined above; and securing the object to the storage structure using the mounting bracket. The method may include the further step of applying an adhesive or an adhesive to a mounting surface on the object.

Ein Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Vorsehen einer Einrichtung, die folgendes umfasst: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen; Kontaktieren einer Mehrzahl Vorsprünge mit einer Substratoberfläche, wobei die Mehrzahl Vorsprünge über eine Mehrzahl Ausleger (englisch ”cantilever”) vorgesehen sind; Auslenken der Mehrzahl Ausleger; Beobachten einer optischen Veränderung, die den Oberflächenkontakt zwischen der Mehrzahl an Vorsprüngen und der Substratoberfläche anzeigt; und weiterhin Nivellieren der Mehrzahl Vorsprünge unter Verwendung mindestens einer biegsamen Verbindungsbaugruppe, die an einer Lagerungsstruktur befestigt ist.A method includes the following steps: providing a device that has the following comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume parallel alignment with respect to the surface upon contact of the object with the surface; Contacting a plurality of protrusions with a substrate surface, the plurality of protrusions being provided via a plurality of cantilevers; Deflecting the plurality of outriggers; Observing an optical change indicative of surface contact between the plurality of protrusions and the substrate surface; and further leveling the plurality of protrusions using at least one flexible connection assembly secured to a support structure.

Bei dem Verfahren kann die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe durch einen Gleitreibungskoeffizienten und einen Haftreibungskoeffizienten charakterisiert sein, wobei der Gleitreibungskoeffizient hinreichend klein ist, um es der Mehrzahl an Vorsprüngen zu ermöglichen, sich zu bewegen und eine parallele Ausrichtung bei Kontakt der Mehrzahl an Vorsprüngen mit der Substratoberfläche einzunehmen, und wobei der Haftreibungskoeffizient hinreichend groß ist, um es der Mehrzahl an Vorsprüngen zu ermöglichen, die parallele Ausrichtung aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Substratoberfläche abgebrochen ist.In the method, the at least one flexible connection assembly may be characterized by a coefficient of sliding friction and a coefficient of static friction, the sliding friction coefficient being sufficiently small to allow the plurality of protrusions to move and parallel alignment upon contact of the plurality of protrusions with the substrate surface and wherein the static friction coefficient is sufficiently large to allow the plurality of protrusions to maintain the parallel alignment after contact with the substrate surface is broken.

Bei dem Verfahren kann die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe folgendes aufweisen: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, und wobei der weitere Nivellierungsprozess den folgenden Schritt aufweist: Drehen der Kugel in der Depression. Hierbei kann mindestens die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch sein.In the method, the at least one flexible connection assembly may comprise: a ball; and a connector attached to the ball, the connector having a depression shaped to receive the ball, and wherein the further leveling process comprises the step of: rotating the ball in the depression. In this case, at least the ball or the connecting element can be magnetic.

Mindestens ein Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt in der Fähigkeit, ein Objekt (einschließlich eines Objekts mit einer großen Zahl an Bemusterungsvorsprüngen) zur Bemusterung einer Substratoberfläche mit minimalem Aufwand und in minimaler Zeit zu nivellieren.At least one advantage for at least one embodiment is the ability to level an object (including an object having a large number of patterning protrusions) for patterning a substrate surface with minimal effort and in a minimum amount of time.

Mindestens ein Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt in der Fähigkeit, mit einem nivellierten Objekt zum Bemustern einer Substratoberfläche bessere Bemusterungsergebnisse zu erzielen.At least one advantage for at least one embodiment is the ability to achieve better patterning results with a leveled object for patterning a substrate surface.

Mindestens ein Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt in der Fähigkeit, ein Objekt zum Bemustern einer Substratoberfläche während des Nivellierungsprozesses zu beobachten.At least one advantage for at least one embodiment lies in the ability to observe an object for patterning a substrate surface during the leveling process.

Mindestens ein Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt in der Fähigkeit, eine Rückmeldung abzugeben, dass eine Nivellierung erzielt wurde.At least one advantage for at least one embodiment is the ability to provide feedback that leveling has been achieved.

Mindestens ein Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt in der Fähigkeit, eine Nivellierungsausrichtung eines Objekts zum Bemustern einer Substratoberfläche aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.At least one advantage for at least one embodiment lies in the ability to maintain a leveling orientation of an object for patterning a substrate surface after contact with the surface is broken.

Mindestens ein zusätzlicher Vorteil für mindestens eine Ausführungsform liegt – aufgrund des Aspektes der Selbst-Nivellierung der Einrichtung – darin, dass ein Teil des Prozesses oder der gesamte Prozess automatisiert werden kann, weil der Bedarf an manuellen Messungen/Eingriffen reduziert ist. Das menschliche Element in seinem Einfluss auf Fehler und Subjektivität zu reduzieren kann zu erhöhter Genauigkeit und einem präziseren Nivellierungsprozess führen. Weil der Prozess automatisiert werden kann, können der Durchsatz, die Einfachheit der Anwendung, und das allgemeine Arbeitstempo dramatisch erhöht werden.At least one additional advantage for at least one embodiment, because of the aspect of self-leveling the device, is that part of the process or the entire process can be automated because the need for manual measurements / interventions is reduced. Reducing the human element in its influence on errors and subjectivity can lead to increased accuracy and a more precise leveling process. Because the process can be automated, throughput, ease of use, and overall speed of work can be dramatically increased.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die Figuren zeigen beispielhafte Ausführungsformen.The figures show exemplary embodiments.

1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Nivellieren, die folgendes beinhaltet: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Objekts zum Bemustern einer Substratoberfläche ausgebildet ist; und eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist. 1 FIG. 11 is an embodiment of a leveling device including: a support structure configured to secure an object to pattern a substrate surface; and a flexible connection assembly attached to the support structure.

2A ist eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Einrichtung zum Nivellieren, die folgendes beinhaltet: eine Lagerungsstruktur, die zum Befestigen eines Objekts zum Bemustern einer Substratoberfläche ausgebildet ist; eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist; eine Befestigungsstruktur, die an der biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, und ein mit der Einrichtung gekoppeltes Signalisierungssystem. 2B ist eine Draufsicht auf die in der 2A gezeigte Einrichtung. 2A Figure 10 is a side view of one embodiment of a leveling apparatus including: a support structure configured to secure an object to pattern a substrate surface; a flexible connection assembly attached to the support structure; a mounting structure attached to the flexible connection assembly and a signaling system coupled to the device. 2 B is a top view of the in the 2A shown device.

3 ist eine Ansicht eines zerlegten Ausführungsbeispiels einer Einrichtung zum Nivellieren, die folgendes beinhaltet: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Objekts zum Bemustern einer Substratoberfläche ausgebildet ist; ein erstes Paar biegsamer Verbindungsbaugruppen; eine Mittelstruktur, die an dem ersten Paar biegsamer Verbindungsbaugruppen befestigt ist; ein zweites Paar biegsamer Verbindungsbaugruppen; und eine obere Struktur, die an dem zweiten Paar biegsamer Verbindungsbaugruppen befestigt ist. 3 Fig. 12 is a view of a disassembled embodiment of a leveling apparatus including: a support structure configured to fix an object for patterning a substrate surface; a first pair of flexible connection assemblies; a Central structure attached to the first pair of flexible connection assemblies; a second pair of flexible connection assemblies; and an upper structure attached to the second pair of flexible connection assemblies.

4A ist eine perspektivische Draufsicht auf die in 3 gezeigte zusammengesetzte Einrichtung. 4B ist eine perspektivische Unteransicht der in 3 gezeigten zusammengesetzten Einrichtung. 4C ist ein Bild der zusammengesetzten, befestigten und in Benutzung befindlichen Einrichtung. 4A is a perspective top view of the in 3 shown composite device. 4B is a perspective bottom view of the in 3 shown composite device. 4C is a picture of the assembled, fixed and in use device.

5 ist eine Ansicht eines zusammengesetzten Ausführungsbeispiels einer Einrichtung zur Nivellierung, die folgendes beinhaltet: eine Lagerungsstruktur, die zur Befestigung eines Objekts zur Bemusterung einer Substratoberfläche ausgebildet ist; eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind; eine Mittelstruktur und eine obere Struktur, die an der Vielzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen befestigt sind; und eine Befestigungsstruktur, die an der oberen Struktur befestigt ist. 5 Figure 11 is a view of a composite embodiment of a leveling device including: a support structure configured to secure an object to pattern a substrate surface; a plurality of flexible connection assemblies attached to the support structure; a center structure and an upper structure attached to the plurality of flexible connection assemblies; and a fixing structure attached to the upper structure.

6 ist ein Ausführungsbeispiel einer Befestigungshalterung, die ausgebildet ist, um das Befestigen eines Objekts an einer Lagerungsstruktur zu unterstützen. 6 FIG. 10 is an embodiment of a mounting bracket configured to assist in securing an object to a support structure. FIG.

7A ist eine schematische Darstellung einer Multiplex-2D-DPN. 7A is a schematic representation of a multiplexed 2D DPN.

7B ist eine idealisierte schematische Darstellung einer ”Rapid-Prototyping-Plattform” für den Multiplex-Proteindruck. 7B is an idealized schematic representation of a "rapid prototyping platform" for the multiplex protein impression.

8A ist eine Draufsicht auf ein 2D-Nano-PrintArray, befestigt an einer selbstnivellierenden Halterung. 8A is a plan view of a 2D nano-print array attached to a self-leveling mount.

8B ist eine Unteransicht des 2D-Nano-PrintArrays. 8B is a bottom view of the 2D nano-print array.

8C ist eine mit einem optischen Mikroskop gewonnene Aufnahme der Spitzen und Ausleger, die deren Anordnung und Abstand zeigt sowie die Platzierung und Größe der Beobachtungsöffnungen. 8C is an optical microscope photograph of the tips and arms showing their location and spacing, and the placement and size of the observation openings.

8D ist eine SEM-Aufnahme der Spitzen und Ausleger, welche die zugrunde liegende Struktur zeigt, die deren Bewegungsfreiraum erlaubt. 8D is a SEM image of the tips and outriggers showing the underlying structure allowing their freedom of movement.

8E ist eine herangezoomte SEM-Aufnahme der Ausleger vor einer Beobachtungsöffnung. 8E is a zoomed SEM image of the cantilever in front of a viewing port.

8F ist eine SEM-Aufnahme des freien Weges der Ausleger. 8F is a SEM image of the free path of the outriggers.

9A ist eine schematische Darstellung eines 2D-Nano-PrintArrays unmittelbar vor dem Kontakt mit der mindestens zulässigen Planarität, um alle Spitzen in Berührung zu bringen. 9A Figure 4 is a schematic representation of a 2D nano-print array just prior to contact with the minimum allowable planarity to bring all tips into contact.

9B zeigt, dass alle Spitzen in Kontakt sind, aber der Abstandshalter an der rechten Seite der Einrichtung ebenfalls das Substrat berührt; ϕ muss minimiert werden, um die beste Planarität und nachfolgende Bemusterungshomogenität zu erzielen. 9B shows that all tips are in contact, but the spacer on the right side of the device also contacts the substrate; φ must be minimized to achieve the best planarity and subsequent pattern homogeneity.

10A ist eine optische Aufnahme der 2D-Nano-PrintArray-Ausleger durch eine Beobachtungsöffnung gesehen. Die Spitzen verharren 1 μm oberhalb des Substrats, unmittelbar vor der Kontaktierung. Die im rot-orange gebrochenen Licht erscheinende ”Schmetterlingsflügel”-Formation innerhalb der pyramidalen Spitze hat noch nicht die Veränderung durchlaufen, die den Substratkontakt anzeigt. 10A is an optical image of the 2D Nano-PrintArray cantilever seen through an observation port. The tips remain 1 μm above the substrate, just before contacting. The "butterfly wing" formation within the pyramidal peak appearing in red-orange refracted light has not yet undergone the change indicating substrate contact.

10B zeigt, dass die Ausleger vollständig ausgelenkt sind, was anzeigt, dass die Ecken-Abstandshalter einheitlich berühren. Die ”Schmetterlingsflügel” haben entsprechend Form, Farbe und Intensität geändert. 10B shows that the arms are fully deflected, indicating that the corner spacers are in uniform contact. The "butterfly wings" have changed shape, color and intensity accordingly.

11A zeigt eine NLP 2000-Softwareoberfläche, welche die Kontaktpunktmessungen zeigt, die an den Beobachtungsöffnungen 1b, 2b und 3b unmittelbar nach einer groben Selbstnivellierung gemacht wurden. Bei Verwendung des „Nivellierung Ausführen”-Befehls justiert das System die ϕxy-Stufen, um für die planare Fehlstellung zu kompensieren. 11A Fig. 11 shows an NLP 2000 software interface showing the contact point measurements taken at the observation ports 1b, 2b and 3b immediately after coarse self-leveling. When using the "leveling execute" command, the system adjusts the φ xy levels to compensate for the planar misalignment.

11B illustriert die unmittelbar nach der Kompensation erneut gemessenen Kontaktpunktmessungen. Die Neigung von 0.002° und ΔZ = 600 nm entspricht der Ausleger-Auslenkungs-Erfassungsgrenze von ±100 nm, was bedeutet, dass die Einrichtung so planar ist, wie mit diesen Verfahren gemessen werden kann. 11B illustrates the contact point measurements measured again immediately after the compensation. The slope of 0.002 ° and ΔZ = 600 nm corresponds to the cantilever deflection detection limit of ± 100 nm, which means that the device is as planar as can be measured by these methods.

12A12D sind mikroskopische Dunkelfeldaufnahmen der homogenen Muster im Quadratzentimeterbereich, die unter den Druckbedingungen der 11 erzeugt wurden. Die Punkte sind in Abständen von 3 μm mit einer Haltezeit von 2 Sekunden hergestellte Goldstrukturen mit einer Dicke von 15 nm auf einem SiO2-Substrat. 12A - 12D are microscopic dark field images of the homogeneous patterns in the square centimeter range, which under the pressure conditions of 11 were generated. The dots are gold structures fabricated at 3 μm intervals with a hold time of 2 seconds, with a thickness of 15 nm on a SiO 2 substrate.

12E zeigt das Musterdesign, das mit der NLP 2000-Software erzeugt wurde. 12E shows the pattern design created with the NLP 2000 software.

13A zeigt segmentierte mikroskopische Hellfeldaufnahmen, welche die Musterhomogenität über den gesamten Quadratzentimeter illustrieren, wobei die Standardabweichung für Featureabweichungen < 6% beträgt. 13A shows segmented microscopic bright field images illustrating pattern homogeneity over the entire square centimeter, with the standard deviation for feature deviations <6%.

13B zeigt einen herangezoomten Bereich, der die „DPN DPN”-Ergebnisuniformität zeigt. 13B shows a zoomed-in area showing the "DPN DPN" result uniformity.

13C zeigt das Muster gemäß dem Softwaredesign. 13C shows the pattern according to the software design.

14 zeigt zwei Datensätze zur Stabilität selbstnivellierender Halterungen. Die Daten zeigen, dass die absoluten Z-Positionen der Beobachtungsöffnungen konstant bleiben und dass ihre gegenseitige Beziehung während selbstnivellierender Operationen fix bleibt. Dies bestätigt, dass die Stärke der Magnete die planare Ausrichtung der Einrichtung nach der Selbstnivellierung aufrechterhält. (A) Einrichtung #1 hat eine einzigartige Winkelauflösung, wie durch die Beobachtungsöffnungs-Spreizung gezeigt. Dies rührt von der einzigartigen Materialoberfläche zwischen der sphärischen Magnetkugel und ihrer kinematischen Befestigung her. (B) Eine geringfügig unterschiedliche Winkelauflösung und Materialoberfläche ist für Einrichtung #2 zu sehen, allerdings liegen beide ohne weiteres innerhalb angemessener Arbeitsgrenzen. 14 shows two data sets for the stability of self-leveling mounts. The data show that the absolute Z-positions of the observation ports remain constant and that their mutual relationship remains fixed during self-leveling operations. This confirms that the strength of the magnets maintains the planar alignment of the device after self-leveling. (A) Device # 1 has a unique angular resolution as shown by the observation aperture spread. This is due to the unique material surface between the spherical magnetic ball and its kinematic attachment. (B) A slightly different angular resolution and material surface can be seen for device # 2, but both are readily within reasonable working limits.

15A15C sind perspektivische Ansichten eines Gerätes und eines Objekts während des Selbstnivellierungsprozesses. 15A - 15C Figures are perspective views of a device and an object during the self-leveling process.

16A16C sind perspektivische Ansichten eines Gerätes und eines Objektes während des Selbstnivellierungsprozesses. 16A - 16C Figures are perspective views of a device and an object during the self-leveling process.

17A17C zeigen einen Prozess zum Bestimmen des ersten Kontaktpunktes durch Überprüfen des ”Schmetterlingsflügel”-Lichtbrechungsverhaltens der Vorsprünge (Pyramiden). 17A - 17C show a process for determining the first contact point by checking the "butterfly wing" light refraction behavior of the protrusions (pyramids).

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Einführungintroduction

Es wird allgemein auf den folgenden Artikel hingewiesen: Haaheim et al., ”Self-Leveling Two-Dimensional Probe Arrays for Dip Pen Nanolithography”, Scanning, 32, 49–59 (2010) .It is generally referred to the following article: Haaheim et al., "Self-Leveling Two-Dimensional Sample Arrays for Dip Pen Nanolithography", Scanning, 32, 49-59 (2010) ,

Der Begriff ”Befestigen” kann beispielsweise folgendes beinhalten: Anschließen, Vereinigen, Verbinden, Zuordnen, Einfügen, Hängen, Halten, Befestigen, Anhängen, Fixieren, Binden, Ankleben, Sichern, mit Bolzen befestigen, Schrauben, Nieten, Schweißen, Löten, Pressen und dergleichen weitere Begriffe. Darüber hinaus kann ”Befestigen” Objekte umfassen, die unmittelbar aneinander befestigt werden, und kann Objekte umfassen, die indirekt aneinander befestigt werden, beispielsweise über eine separate Komponente.The term "attaching" may include, for example, connecting, joining, joining, associating, inserting, hanging, holding, attaching, attaching, fixing, binding, gluing, securing, bolting, screwing, riveting, welding, brazing, pressing and such other terms. In addition, "fasten" may include objects that are fastened directly to each other and may include objects that are indirectly fastened together, for example via a separate component.

Es wird eine selbstnivellierende Halterung für Druckeinrichtungen wie etwa das 2D-Nano-PrintArray beschrieben und dargestellt. Ein Array mit 55 000 Spitzen kann, beispielsweise befestigt auf einem NLP 2000-Instrument von NanoInk zum Nanobemustern, z. B. in Bezug auf ein Substrat eine Planarität von weniger als 0,1° innerhalb von Sekunden erreichen, wobei wenige oder gar keine Benutzereingriffe erforderlich sind. Zusätzliche Routinen zur Feinnivellierung können diese Planarität bis auf beispielsweise weniger als 0,002° in Bezug auf das Substrat verbessern – das ist eine Z-Differenz von beispielsweise weniger als 600 nm über 1 cm2 Oberflächenbereich. Eine hochgradig homogene ätzresistente Nanostruktur kann mittels eines selbstnivellierten Arrays mit Spitzen, beispielsweise DPN-Stiften, hergestellt werden.A self-leveling mount for printing devices such as the 2D nano-print array will be described and illustrated. An array of 55,000 points, for example, attached to a NLP 2000 instrument from NanoInk for nanoscale, e.g. B. achieve a planarity of less than 0.1 ° with respect to a substrate within seconds, with little or no user intervention required. Additional fine leveling routines can improve this planarity to, for example, less than 0.002 degrees with respect to the substrate - that is a Z difference of, for example, less than 600 nm over 1 cm 2 surface area. A highly homogeneous etch-resistant nanostructure can be produced by means of a self-leveling array with tips, for example DPN pins.

Dem Selbstnivellierungsprozess kann zugetraut werden, dass er generell schneller, einfacher und präziser ist als bisherige Verfahren. Dies führt den Prozess zur automatisierten Nanoherstellung. Die planare Schiefstellung kann bei repräsentativen Ausführungsformen z. B. kleiner sein als 0,002°, was bisherige Ergebnisse zu übertreffen scheint. Die exzellente Planarität korreliert mit einheitlichen Bemusterungsergebnissen, was zu homogenen Nanostrukturen über 1 cm2 führt. Es scheint, dass dies ebenfalls besser ist als bisherige Ergebnisse, die mittels einer Standardabweichung für Featureabmessungen von 6% quantifiziert werden. Es scheint, dass dies die beste ist, von der bisher berichtet wurde.The self-leveling process can be thought to be generally faster, easier, and more accurate than previous methods. This leads the process to automated nano manufacturing. The planar misalignment can be in representative embodiments z. B. less than 0.002 °, which seems to surpass previous results. The excellent planarity correlates with consistent patterning results, resulting in homogeneous nanostructures over 1 cm 2 . It also seems that this is better than previous results, which are quantified using a standard deviation for feature dimensions of 6%. It seems that this is the best reported so far.

In den hier offenbarten beispielhaften Ausführungsformen kann die selbstnivellierende Aufhängungseinrichtung homogene Resultate über die folgenden Effekte erreichen: (1) Präzise Z-Positionierung über genaue Aufsetzpunkt-Detektierung; und (2) geringe Varianz in Ausleger-Auslenkung mittels sehr präziser Nivellierung.In the exemplary embodiments disclosed herein, the self-leveling suspension device can achieve homogeneous results on the following effects: (1) Precise Z-positioning via accurate touchdown point detection; and (2) low variance in boom deflection by very precise leveling.

Eine Einrichtung zur Nivellierung kann folgendes beinhalten: Eine Lagerungsstruktur und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist.A leveling device may include: a support structure and at least one flexible connection assembly secured to the support structure.

Lagerungsstrukturstorage structure

Lagerungsstrukturen können ausgebildet sein, um ein Objekt zu befestigen, welches eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, um ein Muster auf einem Substrat zu bilden. Lagerungsstrukturen können weiterhin ausgebildet sein, um an einem Gerät zum Aufbringen einer Tintenzusammensetzung auf der Mehrzahl der Vorsprünge befestigt zu werden. Lagerungsstrukturen können eine oder mehrere Öffnungen zum Beobachten eines an der Lagerungsstruktur befestigten Objekts beinhalten. Die Form und die Abmessungen der Lagerungsstrukturen können variieren. Nicht einschränkend aufzufassende Beispiele für Lagerungsstrukturen werden unten beschrieben und sind in den Figuren gezeigt. In gleicher Weise können die zur Bildung der Lagerungsstrukturen verwendeten Materialien variieren. Tatsächlich kann jedes starre Material verwendet werden. Geeignete Materialien beinhalten (sind aber nicht begrenzt auf) rostfreien Stahl, Aluminium, Kunststoffe und Keramiken.Storage structures may be configured to secure an object having a plurality of protrusions to form a pattern on a substrate. Storage structures may be further configured to be attached to an apparatus for applying an ink composition to the plurality of protrusions. Storage structures may include one or more openings for observing an object attached to the storage structure. The shape and dimensions of the storage structures may vary. Non-limiting examples of storage structures are described below and shown in the figures. In the same way, the formation of the Storage structures used materials vary. In fact, any rigid material can be used. Suitable materials include, but are not limited to, stainless steel, aluminum, plastics and ceramics.

Die Lagerungsstrukturen und das Objekt können aneinander befestigt werden, so dass sie wie ein einziges Stück funktionieren und sich im Raum bewegen wie ein Stück oder eine integrierte Einheit. Die Befestigung kann eine starre Befestigung sein statt einer biegsamen Befestigung.The storage structures and the object can be fastened together so that they function as a single piece and move in space like a piece or integrated unit. The attachment may be a rigid attachment instead of a flexible attachment.

Biegsame VerbindungsbaugruppenFlexible connection assemblies

Biegsame Verbindungsbaugruppen können ausgebildet sein, um es einem an der Lagerungsstruktur befestigten Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf eine Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu erreichen. Mit „biegsamer Verbindungsbaugruppe” ist eine Baugruppe bzw. Anordnung von Komponenten gemeint, die eine Verbindung bilden, die sich in eine oder mehrere Richtungen biegen kann. Lediglich beispielhaft sei erwähnt, dass biegsame Verbindungsbaugruppen drehbare Verbindungsbaugruppen oder schwenkbare Verbindungsbaugruppen beinhalten. Derartige biegsame Verbindungsbaugruppen sind in der Lage, sich mittels einer drehenden Bewegung in mehrere Richtungen zu biegen. Die biegsamen Verbindungsbaugruppen können weiterhin ausgebildet sein, es einem an der Lagerungsstruktur befestigten Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf eine Oberfläche aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.Flexible connection assemblies may be configured to allow an object attached to the support structure to achieve parallel alignment with respect to a surface upon contact of the object with the surface. By "flexible connector assembly" is meant an assembly of components that form a joint that can flex in one or more directions. By way of example only, flexible connection assemblies include rotatable connection assemblies or pivotable connection assemblies. Such flexible connection assemblies are capable of bending in multiple directions by means of a rotating movement. The flexible connection assemblies may be further configured to allow an object attached to the support structure to maintain parallel alignment with respect to a surface after contact with the surface is broken.

Die Fähigkeit der biegsamen Verbindungsbaugruppen, es diesen befestigten Objekten zu ermöglichen, in Bezug auf eine Oberfläche eine parallele Ausrichtung einzunehmen und aufrechtzuerhalten, wird mindestens teilweise durch den Glitreibungskoeffizienten und den Haftreibungskoeffizienten der biegsamen Verbindungsbaugruppe beeinflusst. Die offenbarten biegsamen Verbindungsbaugruppen können durch einen Gleitreibungskoeffizienten charakterisiert werden, der hinreichend klein ist, um es einem befestigten Objekt zu ermöglichen, sich frei zu bewegen und bei Kontakt des Objektes mit einer Oberfläche eine parallele Ausrichtung einzunehmen. Die biegsamen Verbindungsbaugruppen können weiterhin durch einen Haftreibungskoeffizienten charakterisiert werden, der hinreichend groß ist, um einer Bewegung zu widerstehen und es dem Objekt zu ermöglichen, die parallele Ausrichtung beizubehalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist. Gleit- und Haftreibungskoeffizienten können von der Wahl des Materials, welches für die Komponenten der biegsamen Verbindungsbaugruppen verwendet wird, wie auch von den Oberflächencharakteristiken (z. B. der Oberflächenrauhigkeit) dieser Materialien abhängen. Zur Oberflächenrauhigkeit ist anzumerken, dass ein „rauhes” Material Oberflächenmerkmale hat, die im Mikro- und Nanobereich wie die Zähne eines Getriebes angesehen werden können. Während des Nivellierungsprozesses kann das an der Lagerungsstruktur befestigte Objekt diskrete planare Positionen einnehmen, die dazu korrespondieren, dass die biegsame Verbindungsbaugruppe in unterschiedliche „Getriebe”-Positionen rutscht. Jedes starre Material kann für die Komponenten der biegsamen Verbindungsbaugruppen verwendet werden. Geeignete Materialien beinhalten (sind aber nicht beschränkt auf) rostfreien Stahl, Aluminium, Kunststoffe und Keramiken.The ability of the flexible interconnect assemblies to allow these fastened objects to assume and maintain parallel alignment with respect to a surface is at least partially affected by the coefficient of glitter friction and the coefficient of static friction of the flexible interconnect assembly. The disclosed flexible interconnect assemblies may be characterized by a coefficient of sliding friction that is sufficiently small to allow a mounted object to move freely and to be in parallel alignment upon contact of the object with a surface. The flexible interconnect assemblies may be further characterized by a coefficient of static friction that is sufficiently large to resist movement and allow the object to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Slip and static friction coefficients may depend on the choice of material used for the components of the flexible interconnect assemblies, as well as the surface characteristics (eg, surface roughness) of these materials. As for surface roughness, it should be noted that a "rough" material has surface features that can be viewed at the micro and nano scale as the teeth of a gearbox. During the leveling process, the object attached to the support structure may assume discrete planar positions that correspond to the flexible connection assembly slipping into different "gear" positions. Any rigid material can be used for the components of the flexible connection assemblies. Suitable materials include, but are not limited to, stainless steel, aluminum, plastics and ceramics.

Die biegsamen Verbindungsbaugruppen können aus unterschiedlichen Komponenten ausgebildet sein. Lediglich beispielhaft wird mitgeteilt, dass die biegsame Verbindungsbaugruppe eine Kugel und ein Verbindungselement beinhalten kann, welches an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die ausgeformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wenn die Kugel am Verbindungselement anliegt. Unterschiedliche Verbindungselemente können verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Verbindungselement ein Paar Stäbe aufweisen, die voneinander hinreichend beabstandet sind, um eine Kugel aufzunehmen, die auf das Stäbepaar aufgesetzt wird. In einem weiteren Beispiel kann ein Verbindungselement einen Sockel beinhalten, der eine Höhlung hat, um eine Kugel aufzunehmen, die innerhalb der Höhlung anliegt bzw. ruht. Die Höhlung des Sockels kann unterschiedliche Formen annehmen, was eine konkave Form, eine linear ausgekehlte Form, und eine dreiecksmäßig ausgekehlte Form einschließt (hierauf aber nicht begrenzt ist). In einem nochmals weiteren Beispiel kann ein Verbindungselement eine dreieckige Anordnung dreier Kugeln beinhalten, die hinreichend beabstandet sind, um eine Kugel aufzunehmen, die auf das Zentrum des Dreiecks gesetzt wird. In all diesen Beispielen gewährleistet die biegsame Verbindungsbaugruppe einen Bewegungsbereich für ein an der biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigtes Objekt, wenn sich die Kugel innerhalb der Depression des Verbindungselements dreht.The flexible connection assemblies may be formed of different components. By way of example only, it is to be understood that the flexible connection assembly may include a ball and a connector attached to the ball, the connector having a depression formed to receive the ball when the ball abuts the connector. Different fasteners can be used. For example, a connector may have a pair of rods that are spaced apart from one another to receive a ball that is seated on the pair of rods. In another example, a connector may include a socket having a cavity for receiving a ball that rests within the cavity. The cavity of the pedestal may take various forms, including but not limited to a concave shape, a linearly fluted shape, and a triangular fluted shape. In yet another example, a connecting element may include a triangular arrangement of three balls that are spaced sufficiently to receive a ball that is placed on the center of the triangle. In all of these examples, the flexible link assembly provides a range of motion for an object attached to the flexible link assembly as the ball rotates within the depression of the link.

Die biegsamen Verbindungsbaugruppen können magnetische Verbindungsbaugruppen sein, wobei mindestens eine der Komponenten der Baugruppe magnetisch ist. Für diejenigen Ausführungsbeispiele, bei denen die biegsamen Verbindungsbaugruppen eine Kugel und ein Verbindungselement beinhaltet, kann die Kugel oder das Verbindungselement oder können beide magnetisch sein. Unterschiedliche Materialien können verwendet werden, vorausgesetzt das Material ist ein Magnet. Geeignete Materialien beinhalten ultrastarke Magnete mit Neodym und überzogen mit Nickel. Derartige Magnete sind kommerziell erhältlich. Wenn eine Komponente der biegsamen Verbindungsbaugruppe ein Magnet ist, kann die andere Komponente aus einem Material gebildet werden, das in der Lage ist, von einem Magneten angezogen zu werden, was Stahl einschließt (hierauf aber nicht begrenzt ist).The flexible interconnect assemblies may be magnetic interconnect assemblies with at least one of the components of the assembly being magnetic. For those embodiments in which the flexible connection assemblies include a ball and a connector, the ball or connector or both may be magnetic. Different materials can be used, provided the material is a magnet. Suitable materials include ultra-strong magnets with neodymium and plated with nickel. Such magnets are commercially available. When a Component of the flexible connection assembly is a magnet, the other component may be formed of a material that is able to be attracted by a magnet, which includes steel (but is not limited thereto).

Die offenbarten Einrichtungen können eine biegsame Verbindungsbaugruppe oder eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen beinhalten. Biegsame Verbindungsbaugruppen können an der Lagerungsstruktur mittels unterschiedlicher bekannter Mittel befestigt werden, was Haftmittel, Klebemittel, oder Magnete einschließt (hierauf aber nicht begrenzt ist).The disclosed devices may include a flexible connection assembly or a plurality of flexible connection assemblies. Flexible connection assemblies may be affixed to the support structure by various known means including, but not limited to, adhesives, adhesives, or magnets.

Beispiele für biegsame Verbindungsbaugruppen sind weiter unten beschrieben und in den Figuren gezeigt.Examples of flexible connection assemblies are described below and shown in the figures.

An der Lagerungsstruktur zu befestigende ObjekteObjects to be attached to the storage structure

Die an der Lagerungsstruktur zu befestigenden Objekte beinhalten eine Mehrzahl Vorsprünge, wobei die Vorsprünge ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden. Das Muster kann ein Muster im Mikro- oder Nanobereich sein. Unter ”Mikrobereich” wird verstanden, dass das Muster z. B. ein Feature mit einer Abmessung in der Größenordnung von Mikrometern beinhaltet, z. B. 1, 10, 100 μm, etc. Unter „Nanobereich” wird verstanden, dass das Muster z. B. ein Feature mit einer Abmessung in der Größenordnung von Nanometern beinhaltet, z. B. 1, 10, 100 nm, etc. Das Muster kann Punkte, Linien und Kreise beinhalten, die in unterschiedlichen unregelmäßigen oder regelmäßigen Orientierungen angeordnet sind. Beispielhafte Objekte beinhalten Stempel (einschließlich Polymerstempeln), wie sie im Mikro-Kontaktdruck verwendet werden, und Formen, wie sie bei der Nanoaufdruck-Lithographie verwendet werden. Derartige Stempel und Formen sind bekannt. Das Objekt kann ein elastomerisches Spitzenarray sein, wie etwa dasjenige, das in Hong et al. beschrieben wird, ”A micromachined elastomeric tip array for contact printing with variable dot size and density”, J. Micromech. Microeng. 18 (2008) .The objects to be attached to the support structure include a plurality of protrusions, the protrusions being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface. The pattern can be a micro or nano-scale pattern. By "micro range" is meant that the pattern z. B. includes a feature with a dimension on the order of microns, z. B. 1, 10, 100 microns, etc. "Nanoscale" is understood that the pattern z. B. includes a feature with a dimension on the order of nanometers, z. 1, 10, 100 nm, etc. The pattern may include points, lines and circles arranged in different irregular or regular orientations. Exemplary objects include stamps (including polymer stamps) used in micro-contact printing and molds used in nanoimprint lithography. Such punches and molds are known. The object may be an elastomeric tip array, such as the one shown in FIG Hong et al. "Micromachined elastomeric tip array for variable dot size and density printing", J. Micromech. Microeng. 18 (2008) ,

Ein weiteres, nicht einschränkend aufzufassendes, beispielhaftes Objekt besteht aus einem Array nanoskopischer und/oder Rastersondenspitzen. Das Array kann ein eindimensionales oder ein zweidimensionales Spitzenarray sein, was Spitzenarrays hoher Dichte einschliesst. Vergleiche hierzu z. B. die U.S.-Patente mit den Nummern 6,635,311 und 6,827,979 (Mirkin et al.); die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2008/0105042 (Mirkin et al.); und die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2008/0309688 (Haaheim et al.). Vergleiche ebenso DPN 5000, NLP 2000, NSCRIPTORTM und weitere nanolithographische Gerätschaften, die von NanoInk (Skokie, IL, USA) verkauft werden. Die Spitzen können massiv oder hohl sein, und können einen Spitzenradius von beispielsweise weniger als 100 nm haben. Die Spitzen können (müssen aber nicht) am Ende einer Auslegerstruktur gebildet sein. Der Ausleger kann an einem Halter befestigt sein. Der Halter kann eine oder mehrere Beobachtungsöffnungen beinhalten, die für eine Sicht auf die bzw. eine Beobachtung der Spitzen ausgebildet sind. Die Beobachtungsöffnungen können unterschiedliche Formen, Größen und Konfigurationen haben, wie z. B. in der U.S.-Patentschrift Nr. 2008/0309688 (Haaheim et al.) beschrieben. Diese Referenz beschreibt ebenso Verfahren zur Herstellung der Beobachtungsöffnungen. Die Halter können auch einen oder mehrere Abstandshalter beinhalten, die dazu dienen, das Andrücken von Spitzen gegen die Unterseite der Halter zu verhindern. Hierzu sei nochmals auf die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2008/0309688 (Haaheim et al.) verwiesen.Another non-limiting exemplary example is an array of nanoscopic and / or scanning probe tips. The array may be a one-dimensional or a two-dimensional tip array, including high density tip arrays. Comparisons z. B. the US Pat. Nos. 6,635,311 and 6,827,979 (Mirkin et al.); U.S. Patent Application No. 2008/0105042 (Mirkin et al.); and U.S. Patent Application No. 2008/0309688 (Haaheim et al.). See also DPN 5000, NLP 2000, NSCRIPTOR and other nanolithographic equipment sold by NanoInk (Skokie, IL, USA). The peaks may be solid or hollow, and may have a peak radius of, for example, less than 100 nm. The tips may (but need not) be formed at the end of a cantilever structure. The boom can be attached to a holder. The holder may include one or more viewing apertures formed for viewing the tips. The observation openings may have different shapes, sizes and configurations, such. B. in the U.S. Patent No. 2008/0309688 (Haaheim et al.). This reference also describes methods of making the observation ports. The holders may also include one or more spacers which serve to prevent tips from being pressed against the underside of the holders. Reference may be made again to US Patent Application No. 2008/0309688 (Haaheim et al.).

Polymerische Stift-Spitzenarrays werden beispielsweise in der WO 2009/132,321 ( PCT/US 2009/041738 ) (Mirkin et al.) beschrieben.Polymeric pin tip arrays are used in the WO 2009 / 132,321 ( PCT / US 2009/041738 ) (Mirkin et al.).

Objekte, Lagerungsstrukturen und andere Einrichtungen, die an dem Objekt befestigt sind, und auch Substrate, können ausgebildet sein, um sich mit Nanopositionierern wie etwa Piezowiderstands-Nanopositionierern zu bewegen. Bewegungen können in x-, y- und z-Richtung erfolgen; es kann sich auch um drehende Bewegungen handeln. Vergleiche hierzu die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2009/0023607, und ”The Nanopositioning Book. Moving and Measuring to Retter than a Nanometre”, T. R. Hicks et al., 2000 .Objects, support structures, and other devices attached to the object, as well as substrates, may be configured to move with nanopositioners, such as piezoresistive nanopositioners. Movements can take place in x-, y- and z-direction; they can also be rotating movements. See US Patent Application No. 2009/0023607, and US Pat "The Nanopositioning Book. Moving and Measuring to Savior than a Nanometer ", TR Hicks et al., 2000 ,

Die Objekte können an der Lagerungsstruktur mittels unterschiedlicher bekannter Befestigungsmittel befestigt werden. Lediglich beispielhaft sei erwähnt, dass Haftmittel, Klebemittel oder Magnete verwendet werden können, um das Objekt an der Lagerungsstruktur zu befestigen.The objects may be attached to the support structure by means of various known attachment means. By way of example only, adhesives, adhesives or magnets may be used to secure the object to the support structure.

Befestigungshalterungmounting bracket

Auch eine separate Verbindungshalterung kann verwendet werden, die ausgebildet ist, um die Befestigung des Objekts an der Lagerungsstruktur zu unterstützen. Die Befestigungshalterung kann hilfreich sein, wenn Haftmittel, Klebemittel oder vergleichbare Befestigungsmittel verwendet werden, um das Objekt an der Lagerungsstruktur zu befestigen. Die Befestigungshalterung kann eine Kavität beinhalten, die ausgebildet ist, um das Objekt in einer festen Position zu halten, wobei eine Befestigungsoberfläche des Objekts während des Befestigungsprozesses frei bleibt. Die Befestigungshalterung kann weiterhin einen Kanal beinhalten, der ausgebildet ist, um eine Lagerungsstruktur aufzunehmen, die auf der Befestigungsoberfläche des Objekts platziert wird. Die Befestigungshalterung kann weiterhin ein Klemmelement beinhalten, welches ausgebildet ist, um die Lagerungsstruktur während des Befestigungsprozesses in einer festen Position auf der Befestigungsoberfläche des Objekts zu halten. Die allgemeine Form und die Abmessungen der Befestigungshalterung sind nicht eingeschränkt; sie können in Abhängigkeit von den Formen und Abmessungen des Objekts und der Lagerungsstruktur variieren, die unter Verwendung der Befestigungshalterung aneinander zu befestigen sind. In ähnlicher Weise können sich auch die für die Bildung der Befestigungshalterung verwendeten Materialien unterscheiden. Alle hierin beschriebenen Metalle und Kunststoffe können verwendet werden, obwohl auch die Verwendung anderer, ähnlicher Materialien möglich ist. Nicht einschränkend aufzufassende Beispiele von Befestigungshalterungen sind unten beschrieben und werden in den Figuren gezeigt.Also, a separate connection bracket may be used which is configured to assist in securing the object to the support structure. The mounting bracket may be helpful when using adhesives, adhesives, or similar fasteners to secure the object to the support structure. The mounting bracket may include a cavity configured to hold the object in a fixed position leaving a mounting surface of the object free during the mounting process. The mounting bracket may further include a channel configured to receive a support structure mounted on the Mounting surface of the object is placed. The mounting bracket may further include a clamping member configured to hold the mounting structure in a fixed position on the mounting surface of the object during the mounting process. The general shape and dimensions of the mounting bracket are not limited; they may vary depending on the shapes and dimensions of the object and the storage structure which are to be fastened together using the mounting bracket. Similarly, the materials used to form the mounting bracket may also differ. All of the metals and plastics described herein may be used, although the use of other, similar materials is possible. Non-limiting examples of mounting brackets are described below and shown in the figures.

Weitere KomponentenOther components

Die Einrichtungen können unterschiedliche weitere Komponenten beinhalten. Lediglich beispielhaft sei erwähnt, dass die Einrichtungen eine Befestigungsstruktur beinhalten können, die an der mindestens einen biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist. Die Befestigungsstruktur kann ausgebildet sein, um an einem Bemusterungsinstrument befestigt zu werden. Die Formen und Abmessungen der Befestigungsstruktur können variieren. Nicht einschränkend aufzufassende Beispiele für Befestigungsstrukturen werden unten beschrieben und sind in den Figuren gezeigt. In ähnlicher Weise können auch die für die Bildung der Lagerungsstrukturen verwendeten Materialien variieren. Geeignete Materialien schließen Kupfer und dergleichen ein (sind hierauf aber nicht begrenzt). Die Befestigungsstruktur kann an der biegsamen Verbindungsbaugruppe und dem Bemusterungsinstrument auf unterschiedliche Weisen befestigt werden, einschließlich der Verwendung von Haftmitteln, Klebemitteln und Schrauben (diese Aufzählung ist nicht einschränkend zu verstehen).The devices may include various other components. By way of example only, the devices may include a mounting structure secured to the at least one flexible connector assembly. The attachment structure may be configured to be attached to a patterning instrument. The shapes and dimensions of the attachment structure may vary. Non-limiting examples of mounting structures will be described below and shown in the figures. Similarly, the materials used to form the support structures may vary. Suitable materials include, but are not limited to, copper and the like. The attachment structure may be attached to the flexible connector assembly and the patterning instrument in a variety of ways, including the use of adhesives, adhesives, and screws (this list is not meant to be limiting).

Die Einrichtungen können weiterhin ein Signalisierungssystem zum Signalisieren der Ausrichtung des befestigten Objekts in Bezug auf eine Oberfläche beinhalten. Zum Beispiel kann das Signalisierungssystem ausgebildet sein, um zu signalisieren, wann eine parallele Ausrichtung des angebrachten Objekts zu einer Oberfläche erreicht worden ist. Nicht einschränkend aufzufassende Beispiele für Signalisierungssysteme sind unten beschrieben und werden in den Figuren gezeigt.The devices may further include a signaling system for signaling the orientation of the attached object with respect to a surface. For example, the signaling system may be configured to signal when a parallel alignment of the attached object to a surface has been achieved. Non-limiting examples of signaling systems are described below and shown in the figures.

Zusätzliche AusführungsbeispieleAdditional embodiments

Ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Nivellieren ist in 1 gezeigt. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet die Einrichtung 100 eine Lagerungsstruktur 102, die ausgebildet ist, um ein Objekt 104 und eine an der Lagerungsstruktur angebrachte biegsame Verbindungsbaugruppe 106 zu befestigen. Die in 1 gezeigte Lagerungsstruktur 102 ist ein Block, andere Formen können aber ebenso verwendet werden. Alle oben beschriebenen Objekte können an der Lagerungsstruktur angebracht werden, einschließlich eines Spitzenarrays mit z. B. Rastersondenspitzen, Spitzen, die auf einem Ausleger vorgesehen sind, Spitzen, die nicht an einem Ausleger vorgesehen sind, und/oder elastomerische Spitzen. Zwar sind die offenbarten Einrichtungen ausgebildet, um derartige Objekte zu befestigen, die Einrichtungen müssen aber die Objekte selbst nicht beinhalten. Wie in 1 gezeigt, kann die biegsame Verbindungsbaugruppe 106 eine Kugel 108 und ein Verbindungselement 110 beinhalten, welches an der Kugel befestigt ist. Andere biegsame Verbindungsbaugruppen sind aber ebenfalls möglich. Das Verbindungselement 110 beinhaltet an einem Ende eine Depression, wobei die Depression geformt ist, um die gegen das Verbindungselement anliegende Kugel aufzunehmen. In 1 ist die biegsame Verbindungsbaugruppe eine magnetische Verbindungsbaugruppe. Im allgemeinen kann entweder die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch sein; in 1 ist allerdings das Verbindungselement 110 ein Magnet und die Kugel 108 ist eine Stahlkugel. Somit sind das Verbindungselement und die Kugel mittels magnetischer Kräfte aneinander befestigt und die biegsame Verbindungsbaugruppe kann sich in unterschiedliche Richtungen biegen, wenn sich die Kugel 108 innerhalb der Depression des Verbindungselements 110 dreht. Die Kugel 108 ist an der Lagerungsstruktur 102 mittels eines Haftmittels angebracht (andere Befestigungsmittel sind jedoch ebenfalls möglich). Somit resultiert jegliche Biegung der biegsamen Verbindungsbaugruppe in einer Bewegung der Lagerungsstruktur, die an der Kugel angebracht ist, und des Objekts, das an der Lagerungsstruktur befestigt ist.An embodiment of a device for leveling is in 1 shown. As in 1 shown, includes the device 100 a storage structure 102 that is trained to be an object 104 and a flexible connection assembly attached to the support structure 106 to fix. In the 1 shown storage structure 102 is a block, but other shapes can be used as well. All objects described above can be attached to the storage structure, including a tip array with e.g. As scanning probe tips, tips that are provided on a boom, tips that are not provided on a boom, and / or elastomeric tips. While the disclosed devices are configured to secure such objects, the devices need not include the objects themselves. As in 1 shown, the flexible connection assembly 106 a ball 108 and a connecting element 110 include, which is attached to the ball. Other flexible connection assemblies are also possible. The connecting element 110 includes depression at one end, wherein the depression is shaped to receive the ball abutting against the connector. In 1 For example, the flexible connection assembly is a magnetic connection assembly. In general, either the ball or the connector can be magnetic; in 1 is however the connecting element 110 a magnet and the ball 108 is a steel ball. Thus, the connecting element and the ball are attached to each other by means of magnetic forces and the flexible connecting assembly can bend in different directions when the ball 108 within the depression of the fastener 110 rotates. The ball 108 is at the storage structure 102 attached by means of an adhesive (other fasteners are also possible). Thus, any bending of the flexible connection assembly results in movement of the support structure attached to the ball and the object attached to the support structure.

Die 2A und 2B zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel einer Nivellierungseinrichtung. Wie in 2A gezeigt, beinhaltet die Einrichtung 200 eine Lagerungsstruktur 202, die ausgebildet ist, um ein Objekt 204 und eine an der Lagerungsstruktur befestigte biegsame Verbindungsbaugruppe 206 zu befestigen. Die Einrichtung beinhaltet weiterhin eine Befestigungsstruktur 212, die an dem Verbindungselement der biegsamen Verbindungsbaugruppe 206 befestigt ist. Die Befestigungsstruktur ist ausgebildet, um an einer Plattform 214 eines Bemusterungsinstruments (nicht gezeigt) mittels eines Gelenkelements 216 an einem Ende der Befestigungsstruktur befestigt zu werden. 2B zeigt eine Draufsicht auf die Einrichtung einschließlich der Lagerungsstruktur 202, des Objekts 204, der biegsamen Verbindungsbaugruppe 206 und der Befestigungsstruktur 212. 2B zeigt deutlicher, dass bei diesem Ausführungsbeispiel die Befestigungsstruktur die Form eines Strahls hat; andere Formen sind aber ebenfalls möglich. In ähnlicher Weise kann die Befestigungsstruktur an dem Bemusterungsinstrument neben einem Gelenkelement 216 auch über andere Mittel befestigt werden.The 2A and 2 B show another embodiment of a leveling device. As in 2A shown, includes the device 200 a storage structure 202 that is trained to be an object 204 and a flexible connection assembly attached to the support structure 206 to fix. The device further includes a mounting structure 212 attached to the connecting element of the flexible connection assembly 206 is attached. The attachment structure is adapted to attach to a platform 214 a sampling instrument (not shown) by means of a hinge element 216 to be attached to one end of the attachment structure. 2 B shows a plan view of the device including the storage structure 202 , the object 204 , the flexible connection assembly 206 and the attachment structure 212 , 2 B shows more clearly that in this Embodiment, the attachment structure has the shape of a beam; other forms are also possible. Similarly, the mounting structure may be attached to the patterning instrument adjacent to a hinge element 216 also be fastened by other means.

Die 2A und 2B zeigen auch, dass die Nivellierungseinrichtung mit einem Signalisierungssystem integriert vorliegt, wobei das Signalisierungssystem zum Signalisieren dient, wann eine parallele Ausrichtung eines an der Einrichtung angebrachten Objekts erreicht worden ist. Das Signalisierungssystem beinhaltet einen elektrischen Schaltkreis. Der elektrische Schaltkreis wird durch folgende Elemente gebildet: eine Stromquelle, die durch einen positiven Anschluss 217 und einen negativen Anschluss 218 repräsentiert wird; eine Lichtquelle (nicht gezeigt), die elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt ist; die Befestigungsstruktur 212, die elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt ist; und ein Lagerungselement 220, das elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt und ausgebildet ist, um das andere Ende der Befestigungsstruktur zu lagern. Unterschiedliche bekannte Stromquellen und Lichtquellen können verwendet werden. Lediglich beispielhaft wird erwähnt, dass eine LED als eine Lichtquelle verwendet werden kann. Die Form und die Abmessungen des Lagerungselements können variieren, vorausgesetzt das Lagerungselement kann das Ende der Befestigungsstruktur lagern. Die Zusammensetzung des Lagerungselements und der Befestigungsstruktur kann ebenfalls variieren, obwohl leitfähige Materialien wünschenswert sind, um den elektrischen Schaltkreis des Signalisierungssystems zu bilden.The 2A and 2 B also show that the leveling device is integrated with a signaling system, the signaling system serving to signal when a parallel alignment of an object attached to the device has been achieved. The signaling system includes an electrical circuit. The electrical circuit is formed by the following elements: a power source that is connected by a positive terminal 217 and a negative connection 218 is represented; a light source (not shown) electrically coupled to the power source; the attachment structure 212 electrically coupled to the power source; and a storage element 220 electrically coupled to the power source and configured to support the other end of the mounting structure. Various known power sources and light sources can be used. For example only, it is mentioned that an LED can be used as a light source. The shape and dimensions of the bearing element may vary provided that the bearing element can support the end of the mounting structure. The composition of the bearing member and the mounting structure may also vary, although conductive materials are desirable to form the electrical circuit of the signaling system.

Es sind auch andere Signalisierungssysteme denkbar, um zu signalisieren, wann eine parallele Ausrichtung erreicht worden ist, und um dementsprechend quantitative Informationen zu liefern. Derartige Signalisierungssysteme können in jede der hier offenbarten Einrichtungen integriert werden. Zum Beispiel kann ein Signalisierungssystem Mittel für eine Auslenkungsmessung beinhalten. Eine mit einem derartigen Signalisierungssystem integriert ausgeführte Einrichtung kann einen starren Arm beinhalten, der mit der Einrichtung gekoppelt ist. Der Arm kann ausgebildet sein, um sich von der Einrichtung nach außen zu erstrecken. Der Arm kann weiterhin ausgebildet sein, um die Bewegung der Einrichtung zu messen, wenn die Einrichtung unter Last gerät. Zum Beispiel kann der Arm mit einer Auslenkungsmesseinrichtung gekoppelt sein, wie etwa einem digitalen Kodierer oder einem kapazitiven Sensor zur Bewegungsmessung. Wenn die Einrichtung in Kontakt mit der Oberfläche des Substrats gelangt und die Vorsprünge an einem an der Einrichtung befestigten Objekt beginnen, auszulenken und eine Kraft nach oben auf den Arm ausüben, können sehr kleine Auslenkungen des Arms gemessen werden.Other signaling systems are also conceivable to signal when a parallel alignment has been achieved and to provide quantitative information accordingly. Such signaling systems may be incorporated into any of the devices disclosed herein. For example, a signaling system may include means for a displacement measurement. An integrated device implemented with such a signaling system may include a rigid arm coupled to the device. The arm may be configured to extend outwardly from the device. The arm may be further configured to measure movement of the device when the device is under load. For example, the arm may be coupled to a displacement measuring device, such as a digital encoder or a capacitive motion sensor. When the device comes into contact with the surface of the substrate and the protrusions on an object attached to the device begin to deflect and exert an upward force on the arm, very small deflections of the arm can be measured.

Als ein weiteres Beispiel wird ein Signalisierungssystem erwähnt, dass Mittel für eine Biegedehnungsmessung beinhalten kann. Eine mit einem derartigen Signalisierungssystem integriert ausgeführte Einrichtung kann einen mit der Einrichtung gekoppelten Dehnungsmesser beinhalten, wobei der Dehnungsmesser ausgebildet ist, um die angewendete Kraft zu messen und den Aufsetzpunkt zu quantifizieren, wenn die Einrichtung und das Substrat in Kontakt gelangen. Alternativ kann die Einrichtung Drucksensoren beinhalten, die mit einem von der Einrichtung zu kontaktierenden Substrat gekoppelt sind. Die Drucksensoren können ausgebildet sein, um Informationen darüber zu liefern, wann und wo Vorsprünge an einem an der Einrichtung befestigten Objekt beginnen, eine Kraft auf das Substrat auszuüben.As another example, mention may be made of a signaling system that may include means for bending strain measurement. A device integrated with such a signaling system may include a strain gauge coupled to the device, wherein the strain gauge is configured to measure the applied force and to quantify the touchdown point when the device and the substrate come into contact. Alternatively, the device may include pressure sensors coupled to a substrate to be contacted by the device. The pressure sensors may be configured to provide information about when and where projections on an object attached to the device begin to apply force to the substrate.

Der Nivellierungsprozess wird nunmehr unter Bezugnahme auf die 2A und 2B beschrieben. Das befestigte Objekt 204 kann in Kontakt mit einem Substrat (nicht gezeigt) gebracht werden, welches unterhalb des Objekts vorliegt. Kontakt zwischen dem Objekt und der Oberfläche des Substrats kann auf unterschiedliche Weisen herbeigeführt werden, beispielsweise mittels einer Absenkung der Einrichtung (und damit des befestigten Objekts) in Richtung auf das Substrat, oder mittels einer Anhebung des Substrats in Richtung auf die Einrichtung. Lediglich beispielhaft wird mitgeteilt, dass ein Substrat auf einer beweglichen Bühne bzw. Plattform bzw. einem beweglichen Tisch eines Bemusterungsinstruments befestigt werden kann. Wenn das Substrat und das befestigte Objekt in Kontakt gelangen, kann sich die Kugel der biegsamen Verbindungsbaugruppe 206 innerhalb der Depression des Verbindungselements drehen, was ermöglicht, dass das befestigte Objekt in Bezug auf das Substrat eine parallele Ausrichtung einnimmt. Somit ist die Einrichtung fähig zur ”Selbstnivellierung”, was bedeutet, dass die Nivellierung durch die Freiheit der Bewegung erreicht wird, die durch die biegsame Verbindungsbaugruppe gewährleistet wird, und durch die Kraft, die das befestigte Objekt und das Substrat während des Kontakts aufeinander ausüben.The leveling process will now be described with reference to FIGS 2A and 2 B described. The fortified object 204 can be brought into contact with a substrate (not shown) which is below the object. Contact between the object and the surface of the substrate can be brought about in different ways, for example by lowering the device (and thus the attached object) in the direction of the substrate, or by raising the substrate in the direction of the device. By way of example only, it will be understood that a substrate may be mounted on a moveable stage or platform of a patterning instrument. When the substrate and the attached object come in contact, the ball of the flexible connection assembly may 206 rotate within the depression of the fastener, allowing the fastened object to assume a parallel orientation with respect to the substrate. Thus, the device is capable of "self-leveling", meaning that leveling is achieved by the freedom of movement afforded by the flexible connection assembly and by the force exerted by the attached object and the substrate on each other during contact.

Ebenfalls mit Bezugnahme auf die 2A und 2B wird nunmehr der Signalisierungsprozess beschrieben. Bevor das befestigte Objekt eine parallele Ausrichtung erreicht, ruht die Befestigungsstruktur 212 auf, und ist in Kontakt mit, dem Lagerungselement 220. Bei dieser Konfiguration wird ein geschlossener elektrischer Schaltkreis gebildet, und zwar zwischen den Stromquellen 217, 218, der Befestigungsstruktur 212, dem Lagerungselement 220, und der Lichtquelle, wodurch bewirkt wird, dass die Lichtquelle ”angeht”. Nachdem das befestigte Objekt in Bezug auf das Substrat eine parallele Ausrichtung einnimmt, wird jede weitere senkrechte Bewegung des Substrats und des Objekts relativ zueinander bewirken, dass die Befestigungsstruktur von dem Lagerungselement abhebt. Dieses ”Abheben” öffnet den elektrischen Schaltkreis, wodurch bewirkt wird, dass die Lichtquelle ”ausgeht”. Somit geht von der Lichtquelle ein Signal aus, dass die parallele Ausrichtung des Objekts in Bezug auf das Substrat erreicht worden ist.Also with reference to the 2A and 2 B the signaling process will now be described. Before the attached object reaches a parallel orientation, the attachment structure rests 212 on, and is in contact with, the storage element 220 , In this configuration, a closed electrical circuit is formed between the power sources 217 . 218 , the fastening structure 212 , the storage element 220 , and the light source causing the light source to "come on". After the fastened object assumes a parallel orientation with respect to the substrate, any further vertical movement of the substrate and the object relative to one another will cause the attachment structure to be displaced from the substrate Storage element lifts. This "lift off" opens the electrical circuit, causing the light source to "go out". Thus, a signal emanates from the light source that the parallel alignment of the object with respect to the substrate has been achieved.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Nivellierungseinrichtung ist in 3 gezeigt. Die Einrichtung 300 beinhaltet eine Lagerungsstruktur 302, die zur Befestigung eines Objekts 304 ausgebildet ist, und eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen 306, 308, 310 und 312, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind. Eine Mittelachse kann definiert werden, um welche die biegsamen Verbindungsbaugruppen vorgesehen sind. Zwei Achsen können definiert werden, die senkrecht zur Mittelachse verlaufen. Diese zwei Achsen stehen senkrecht zueinander und können verwendet werden, um die Position der biegsamen Verbindungsbaugruppen zu definieren. Zusätzlich können zwei senkrechte Ebenen die Mittelachse schneiden, wobei die biegsamen Verbindungsbaugruppen sich auf diesen Ebenen befinden können. Die erste biegsame Verbindungsbaugruppe 306 ist entlang einer ersten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur 302 positioniert. Die zweite biegsame Verbindungsbaugruppe 308 ist entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe 306 positioniert. Die dritte biegsame Verbindungsbaugruppe 310 ist entlang einer zweiten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur 302 und senkrecht zu der ersten Achse positioniert. Die vierte biegsame Verbindungsbaugruppe 312 ist entlang dieser zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe 310 positioniert. Wie in 2 beinhaltet jede der biegsamen Verbindungsbaugruppen der 3 eine Kugel und ein Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression hat, die geformt ist, um die Kugel innerhalb der Depression aufzunehmen. Jedoch sind andere biegsame Verbindungsbaugruppen ebenfalls denkbar. 3 zeigt, dass bei diesem Ausführungsbeispiel die Verbindungselemente Sockel sind. Die Sockel der zweiten 308 und vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppen haben zwei gegenüberliegende lange Seiten und zwei gegenüberliegende kurze Seiten. Jedoch sind andere Arten von Verbindungselementen denkbar. Die Form des Verbindungselementes der zweiten biegsamen Verbindungsbaugruppe 308, wie sie in 3 gezeigt ist, kann die Drehung eines befestigten Objekts 304 um die zweite Achse erleichtern, aber die Drehung des befestigten Objekts um die erste Achse begrenzen. In ähnlicher Weise kann die Form des Verbindungselements der vierten biegsamen Verbindungsbaugruppe 312, wie sie in 3 gezeigt ist, die Drehung des befestigten Objekts um die erste Achse erleichtern, aber die Drehung des Objekts um die zweite Achse begrenzen.Another embodiment of a leveling device is in 3 shown. The device 300 includes a storage structure 302 used for fixing an object 304 is formed, and a plurality of flexible connection assemblies 306 . 308 . 310 and 312 which are attached to the storage structure. A central axis can be defined around which the flexible connection assemblies are provided. Two axes can be defined which are perpendicular to the central axis. These two axes are perpendicular to each other and can be used to define the position of the flexible connection assemblies. Additionally, two vertical planes may intersect the central axis, with the flexible interconnect assemblies being located on those planes. The first flexible connection assembly 306 is along a first axis parallel to the storage structure 302 positioned. The second flexible connection assembly 308 is along the first axis and opposite to the first flexible connection assembly 306 positioned. The third flexible connection assembly 310 is along a second axis parallel to the storage structure 302 and positioned perpendicular to the first axis. The fourth flexible connection assembly 312 is along this second axis and opposite to the third flexible connection assembly 310 positioned. As in 2 includes each of the flexible connection assemblies of 3 a ball and a connector, the connector having a depression shaped to receive the ball within the depression. However, other flexible connection assemblies are also conceivable. 3 shows that in this embodiment, the connecting elements are pedestals. The pedestals of the second 308 and fourth 312 Flexible connecting assemblies have two opposite long sides and two opposite short sides. However, other types of fasteners are conceivable. The shape of the connecting element of the second flexible connecting assembly 308 as they are in 3 can be shown, the rotation of a fastened object 304 to facilitate the second axis, but limit the rotation of the attached object about the first axis. Similarly, the shape of the connecting element of the fourth flexible connecting assembly 312 as they are in 3 is shown to facilitate rotation of the mounted object about the first axis, but limit rotation of the object about the second axis.

Die biegsamen Verbindungsbaugruppen in 3 können magnetische Verbindungsbaugruppen sein. Zwar kann sowohl die Kugel als auch das Verbindungselement magnetisch sein; jedoch sind in 3 die Kugeln magnetisch und die Verbindungselemente sind aus einem Material gebildet, z. B. Stahl, welches in der Lage ist, von einem Magneten angezogen zu werden. Somit werden, wie oben beschrieben, das Verbindungselement und die Kugel mittels magnetischer Kräfte befestigt und die beweglichen Verbindungsbaugruppen sind in der Lage, sich in unterschiedliche Richtungen zu biegen, wenn sich die Kugeln innerhalb der Depressionen ihrer jeweiligen Verbindungselemente drehen. Die Kugeln der ersten 306 und der zweiten 308 biegsamen Verbindungsbaugruppen können an der Lagerungsstruktur 302 mittels eines Haftmittels befestigt werden, jedoch sind andere Befestigungsmittel ebenso möglich.The flexible connection assemblies in 3 can be magnetic connection assemblies. Although both the ball and the connecting element can be magnetic; however, are in 3 the balls magnetic and the connecting elements are formed of a material, for. As steel, which is able to be attracted by a magnet. Thus, as described above, the connecting member and the ball are fixed by means of magnetic forces and the movable connecting assemblies are capable of bending in different directions as the balls rotate within the depressions of their respective connecting members. The balls of the first 306 and the second 308 Flexible connection assemblies may be attached to the storage structure 302 be attached by means of an adhesive, but other fastening means are also possible.

Wie in 3 gezeigt, kann die Einrichtung weiterhin eine Mittelstruktur 314 aufweisen, die oberhalb der Lagerungsstruktur 302 positioniert und an der ersten 306 und zweiten 308 biegsamen Baugruppe befestigt ist. Die Einrichtung kann weiterhin eine obere Struktur 316 beinhalten, die oberhalb der Mittelstruktur 314 positioniert und an der dritten 310 und vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist. Die Formen und Abmessungen der Lagerungsstruktur 302, der mittleren Struktur 314 und der oberen Struktur 316 können variieren. Wie in den 3 und 4A gezeigt, können diese Strukturen komplementäre Formen haben. Insbesondere kann die Mittelstruktur 314 geformt sein, um passend um mindestens einen Teil der Lagerungsstruktur 302 und der oberen Struktur 316 herumzugreifen und diesen Teil aufzunehmen, so dass die Strukturen ”verschachtelt” sind, wenn sie vollständig zusammengebaut sind. Die genaue Form der Lagerungsstruktur 302 und der Mittelstruktur 314, wie sie in 3 gezeigt ist, kann auch die Drehung des Objekts um die zweite Achse erleichtern (wie oben beschrieben), während die Drehung des Objekts um die erste Achse begrenzt wird. Ähnlich kann, wie in den 3 und 4A gezeigt, die obere Struktur 316 geformt sein, um in mindestens einen Teil der Mittelstruktur 314 zu passen, so dass die obere Struktur und die mittlere Struktur ”verschachtelt” sind, wenn sie vollständig zusammengebaut sind. Die genaue Form der mittleren Struktur 314 und der oberen Struktur 316, wie sie in 3 gezeigt ist, kann außerdem die Drehung des befestigten Objekts um die erste Achse erleichtern, während die Drehung des Objekts um die zweite Achse begrenzt wird. Die Kugeln der dritten 310 und vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppen können an der Mittelstruktur 314 mittels eines Haftmittels befestigt werden, jedoch sind andere Befestigungsmittel ebenso möglich.As in 3 As shown, the device may still have a center structure 314 which are above the storage structure 302 positioned and at the first 306 and second 308 flexible assembly is attached. The device may further have an upper structure 316 include that above the center structure 314 positioned and at the third 310 and fourth 312 flexible connecting assembly is attached. The shapes and dimensions of the storage structure 302 , the middle structure 314 and the upper structure 316 can vary. As in the 3 and 4A As shown, these structures can have complementary shapes. In particular, the middle structure 314 be shaped to fit around at least part of the storage structure 302 and the upper structure 316 to grab around and pick up this part so that the structures are "nested" when fully assembled. The exact shape of the storage structure 302 and the middle structure 314 as they are in 3 can also facilitate the rotation of the object about the second axis (as described above) while limiting the rotation of the object about the first axis. Similarly, as in the 3 and 4A shown the upper structure 316 be shaped to fit into at least part of the center structure 314 so that the top structure and middle structure are "nested" when fully assembled. The exact shape of the middle structure 314 and the upper structure 316 as they are in 3 can also facilitate rotation of the mounted object about the first axis while limiting rotation of the object about the second axis. The balls of the third 310 and fourth 312 Flexible connecting assemblies may be attached to the center structure 314 be attached by means of an adhesive, but other fastening means are also possible.

3 zeigt weiterhin, dass die Einrichtung zusätzliche Mechanismen, Ausführungsbeispiele oder Mittel zum Befestigen der Mittelstruktur 314 an der ersten 306 und zweiten 308 biegsamen Verbindungsbaugruppe und zum Befestigen der oberen Struktur 316 an der dritten 310 und vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppe beinhalten kann. Diese Befestigungs-Ausführungsformen können Magnete 318324 sein (318, 320, 322, 324), wobei andere Befestigungs-Ausführungsformen ebenfalls möglich sind. Wie in 3 gezeigt, können der erste 318 und der zweite 320 Magnet zwischen der Lagerungsstruktur 302 und der Mittelstruktur 314 positioniert sein. Der erste 318 und der zweite 320 Magnet können an der Mittelstruktur 314 unter Verwendung unterschiedlicher Mittel, einschließlich Haftmitteln, befestigt sein. Der erste 318 und der zweite 320 Magnet können dann über magnetische Kräfte an den Verbindungselementen der ersten 306 bzw. zweiten 308 biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt sein. Ähnlich können der dritte 310 und vierte 324 Magnet zwischen der Mittelstruktur 314 und der oberen Struktur 316 positioniert sein. Der dritte 322 und der vierte 324 Magnet können über unterschiedliche Mittel, einschließlich Haftmitteln, an der oberen Struktur 316 befestigt sein. Der dritte 322 und der vierte 324 Magnet können dann über magnetische Kräfte an den Verbindungselementen der dritten 310 bzw. vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt sein. 3 further shows that the device has additional mechanisms, Embodiments or means for fixing the center structure 314 at the first 306 and second 308 flexible connecting assembly and for securing the upper structure 316 at the third 310 and fourth 312 can include flexible connection assembly. These attachment embodiments may be magnets 318 - 324 be ( 318 . 320 . 322 . 324 ), other attachment embodiments are also possible. As in 3 shown, the first 318 and the second 320 Magnet between the storage structure 302 and the middle structure 314 be positioned. The first 318 and the second 320 Magnet can be attached to the center structure 314 using different means, including adhesives. The first 318 and the second 320 Magnet can then use magnetic forces on the connecting elements of the first 306 or second 308 be attached flexible connecting assembly. Similarly, the third 310 and fourth 324 Magnet between the center structure 314 and the upper structure 316 be positioned. The third 322 and the fourth 324 Magnets can be attached to the top structure via different means, including adhesives 316 be attached. The third 322 and the fourth 324 Magnet can then by magnetic forces on the connecting elements of the third 310 or fourth 312 be attached flexible connecting assembly.

3 zeigt, dass die Magnete 318324 (318, 320, 322, 324) und die biegsamen Verbindungsbaugruppen 306312 (306, 308, 310, 312) eine ”Sandwich”-artige Struktur bilden, die einen Magneten, ein Verbindungselement, und eine Kugel beinhaltet. In der Figur ist die Kugel ebenfalls magnetisch. Eine alternative Sandwichstruktur ist ein Magnet, eine Kugel und ein Verbindungselement. In einer derartigen Struktur kann das Verbindungselement magnetisch sein. Somit kann die Kugel von einem herkömmlichen Stahlkugellager stammen, wobei die Kugel bearbeitet worden ist, so dass sie glatter ist als eine magnetische Kugel. Wie oben beschrieben, kann die Glattheit von Strukturen der biegsamen Verbindungsbaugruppe mindestens den Haftreibungskoeffizienten der Baugruppe beeinflussen, wobei eine glattere Kugel ein ”Getriebe” mit kleineren ”Zähnen” bedeutet, und einen kleineren Haftreibungskoeffizienten. 3 shows that the magnets 318 - 324 ( 318 . 320 . 322 . 324 ) and the flexible connection assemblies 306 - 312 ( 306 . 308 . 310 . 312 ) form a "sandwich" -like structure that includes a magnet, a connector, and a ball. In the figure, the ball is also magnetic. An alternative sandwich structure is a magnet, a ball and a connector. In such a structure, the connecting element may be magnetic. Thus, the ball can come from a conventional steel ball bearing, wherein the ball has been machined so that it is smoother than a magnetic ball. As described above, the smoothness of structures of the flexible interconnect assembly can affect at least the static coefficient of friction of the assembly, with a smoother sphere meaning a "gear" with smaller "teeth" and a smaller coefficient of static friction.

Wie in 3 gezeigt, können die Lagerungsstruktur 302, die Mittelstruktur 314 und die obere Struktur 316 jeweils eine zentrale Öffnung 326 beinhalten, die ausgebildet ist, um die Sicht auf ein Objekt 304 zuzulassen, welches an der Lagerungsstruktur befestigt ist. Wie unten weiter beschrieben werden wird, kann dieses Merkmal als Teil eines Signalisierungssystems sinnvoll sein, um zu signalisieren, wann eine parallele Ausrichtung des Objekts in Bezug auf ein Substrat erreicht worden ist.As in 3 shown, the storage structure 302 , the middle structure 314 and the upper structure 316 one central opening each 326 include, which is designed to be the view of an object 304 to allow, which is attached to the storage structure. As will be further described below, this feature may be useful as part of a signaling system to signal when a parallel alignment of the object with respect to a substrate has been achieved.

Wie oben beschrieben, kann die Lagerungsstruktur 302 weiterhin ausgebildet sein, um an einem Gerät befestigt zu werden, welches zum Aufbringen einer Tintenzusammensetzung auf die Mehrzahl an Vorsprüngen dient. Wie in 3 gezeigt, kann die Lagerungsstruktur 302 ein Paar Magnete 328, 330 beinhalten. Diese Magnete können verwendet werden, um die Lagerungsstruktur (z. B., wenn diese von der Einrichtung 300 abgenommen wird) an unterschiedlichen Strukturen zu befestigen, was ein Gerät einschließt, welches zum Aufbringen einer Tintenzusammensetzung auf die Mehrzahl an Vorsprüngen des gegen ein Substrat zu nivellierenden Objekts vorgesehen ist. Wenn das Objekt ein Array mit Spitzen (etwa Rastersondenspitzen) ist, kann die Lagerungsstruktur über die Magnete 328, 330 an einem Gerät zur Bedampfung der Spitzen befestigt werden. Die Spitzen können auch mit einer flüssigen Beschichtung unter Verwendung von z. B. Phospholipiden beschichtet werden.As described above, the storage structure 302 further configured to be attached to a device for applying an ink composition to the plurality of protrusions. As in 3 shown, the storage structure 302 a pair of magnets 328 . 330 include. These magnets can be used to support the storage structure (eg, when used by the facility 300 ) is attached to different structures, including an apparatus provided for applying an ink composition to the plurality of protrusions of the object to be leveled against a substrate. If the object is an array of peaks (such as scanning probe tips), the storage structure may be over the magnets 328 . 330 attached to a device for sputtering the tips. The tips may also be coated with a liquid coating using e.g. B. phospholipids are coated.

Die 4A4C zeigen unterschiedliche perspektivische Ansichten der in der 3 gezeigten Einrichtung im zusammengebauten Zustand. 4A zeigt eine perspektivische Draufsicht auf die Einrichtung 400 einschließlich der Lagerungsstruktur 402, die ausgebildet ist, um ein Objekt 404 zu befestigen, eine Mittelstruktur 414, und eine obere Struktur 416. Die Mittelstruktur 414 ist teilweise transparent gezeigt, um die zweite biegsame Verbindungsbaugruppe 408 zu zeigen. Nur Teile der ersten, dritten und vierten biegsamen Verbindungsbaugruppen sind gezeigt (nicht bezeichnet). 4B zeigt eine perspektivische Unteransicht der Einrichtung 400, einschließlich der Lagerungsstruktur 402, die ausgebildet ist, um ein Objekt 404, eine Mittelstruktur 414 und eine oberen Struktur 416 zu befestigen. 4B zeigt ebenfalls, dass das Objekt 404 eine Mehrzahl von Beobachtungsöffnungen 434 beinhaltet, die ausgebildet sind, um die Sicht auf einen Vorsprung oder mehrere Vorsprünge (nicht gezeigt) an dem Objekt zu ermöglichen. Wie weiter unten beschrieben werden wird, kann dieses Merkmal als Teil eines Signalisierungssystems hilfreich sein, um zu signalisieren, wann eine parallele Ausrichtung des Objekts in Bezug auf ein Substrat erreicht worden ist.The 4A - 4C show different perspective views in the 3 shown device in the assembled state. 4A shows a perspective top view of the device 400 including the storage structure 402 that is trained to be an object 404 to fasten, a middle structure 414 , and an upper structure 416 , The middle structure 414 is shown partially transparent to the second flexible connector assembly 408 to show. Only parts of the first, third and fourth flexible connection assemblies are shown (not labeled). 4B shows a perspective bottom view of the device 400 including the storage structure 402 that is trained to be an object 404 , a middle structure 414 and an upper structure 416 to fix. 4B also shows that the object 404 a plurality of observation openings 434 which are adapted to allow the view of a projection or a plurality of projections (not shown) on the object. As will be described below, this feature may be helpful as part of a signaling system to signal when a parallel alignment of the object with respect to a substrate has been achieved.

Wie oben beschrieben, können die Nivellierungseinrichtungen eine Befestigungsstruktur beinhalten, die ausgebildet ist, um ein Bemusterungsinstrument zu befestigen. Eine derartige Einrichtung 500 ist in 5 gezeigt. Die Befestigungsstruktur 536 hat eine Ausleger- oder Strahlstruktur 538 mit einer Öffnung 540, wobei jedoch andere Formen möglich sind. 5 zeigt außerdem die Lagerungsstruktur 502, die Mittelstruktur 514 und die obere Struktur 516 der Einrichtung 500.As described above, the leveling devices may include a mounting structure configured to secure a patterning instrument. Such a device 500 is in 5 shown. The attachment structure 536 has a cantilever or beam structure 538 with an opening 540 but other forms are possible. 5 also shows the storage structure 502 , the middle structure 514 and the upper structure 516 the device 500 ,

Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen kann das Aufhängungsdesign nur die äußere Umfangslinie des Objekts verdecken, wobei das Objekt etwa ein Spitzenarray ist, z. B. ein 2D-Nano-PrintArray, wobei der interne Sichtbereich für die Beobachtung freigelassen wird. Vorteilhafterweise erlaubt dies Auslenkungsmessungen mittels Beobachtungsöffnung, um auf hilfreiche Art und Weise eine Bestätigung der Planarität bereit zu stellen. Dieses Design unterscheidet sich von dem 2-Achsen-Design oder Einzelne-Kugeln-Designs.In some example embodiments, the suspension design may only be the outer one Cover the perimeter of the object, the object is about a top array, z. For example, a 2D Nano-PrintArray, leaving the internal viewing area free for observation. Advantageously, this allows deflection measurements by means of an observation aperture in order to provide helpful confirmation of the planarity. This design is different from the 2-axis design or single-sphere designs.

Nivellierungsprozessleveling process

Nunmehr wird der Nivellierungsprozess beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf 3. Das befestigte Objekt 304 kann in Kontakt mit einem Substrat (nicht gezeigt) gebracht werden, welches unterhalb des Objekts vorliegt. Der Kontakt zwischen dem Objekt und der Oberfläche des Substrats kann auf unterschiedliche Weisen erreicht werden, wie oben mit Bezug auf 2 beschrieben. Lediglich beispielhaft wird angemerkt, dass ein Substrat auf einer beweglichen Plattform oder Bühne bzw. einem Tisch eines Bemusterungsinstruments befestigt werden kann und an das befestigte Objekt 304 der Einrichtung 300 heran angehoben werden kann. Geraten das Substrat und das befestigte Objekt in Kontakt, drehen sich die Kugeln der biegsamen Verbindungsbaugruppen innerhalb der Depressionen der jeweiligen Verbindungselemente. Wie oben beschrieben ermöglichen die spezifischen Formen der Lagerungsstruktur 302, der Mittelstruktur 314, der oberen Struktur 316 und die Verbindungselemente der zweiten 308 und der vierten 312 biegsamen Verbindungsbaugruppe die Drehung des befestigten Objekts 304 um eine erste Achse parallel zur Lagerungsstruktur und um eine zweite Achse parallel zur Lagerungsstruktur und senkrecht zur ersten Achse. Diese Bewegungsfreiheit ermöglicht es dem befestigten Objekt 304, bei Kontakt eine parallele Ausrichtung in Bezug auf das Substrat einzunehmen.Now, the leveling process will be described with reference to FIG 3 , The fortified object 304 can be brought into contact with a substrate (not shown) which is below the object. The contact between the object and the surface of the substrate can be achieved in different ways, as described above with reference to FIG 2 described. By way of example only, it will be appreciated that a substrate may be mounted on a movable platform or stage of a patterning instrument and on the attached object 304 the device 300 can be lifted up. When the substrate and the fixed object come into contact, the balls of the flexible connection assemblies rotate within the depressions of the respective connectors. As described above, the specific shapes allow the storage structure 302 , the middle structure 314 , the upper structure 316 and the connecting elements of the second 308 and the fourth 312 flexible connecting assembly the rotation of the attached object 304 about a first axis parallel to the support structure and about a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis. This freedom of movement allows the attached object 304 to assume a parallel orientation with respect to the substrate upon contact.

Die Nivellierungseinrichtungen können auch mit einem Signalisierungssystem integriert vorliegen, wobei das Signalisierungssystem zum Signalisieren dient, wann eine parallele Ausrichtung eines an der Einrichtung befestigten Objekts erreicht worden ist. Wie oben beschrieben kann die Einrichtung eine oder mehrere Öffnungen beinhalten und ein an der Einrichtung befestigtes Objekt kann eine oder mehrere Beobachtungsöffnungen beinhalten, wobei die Öffnungen und Beobachtungsöffnungen ausgebildet sind, um die Beobachtung eines Vorsprungs oder mehrerer Vorsprünge an dem Objekt zu ermöglichen. 3 zeigt eine Einrichtung 300 mit einer Öffnung 326 in sowohl der Lagerungsstruktur 302, der Mittelstruktur 314, als auch der oberen Struktur 316. 4B zeigt eine Einrichtung 400 mit einem befestigten Objekt 404, das eine Mehrzahl Beobachtungsöffnungen 434 hat. Ein Signalisierungssystem für eine derartige Einrichtung kann weiterhin eine optische Einrichtung beinhalten, wie etwa ein Mikroskop, um die Sicht durch die Öffnungen und Beobachtungsöffnungen zu erleichtern. Das System kann ebenfalls Kameras für weitere Zoomfähigkeiten und Computer und Abbildungssoftware für Darstellungsfähigkeiten beinhalten. Vergleiche hierzu etwa die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2008/0309688 für Haaheim et al.The leveling devices may also be integrated with a signaling system, the signaling system serving to signal when a parallel alignment of an object attached to the device has been achieved. As described above, the device may include one or more apertures, and an object attached to the device may include one or more viewing ports, wherein the apertures and viewing ports are configured to facilitate the observation of a projection or projections on the object. 3 shows a device 300 with an opening 326 in both the storage structure 302 , the middle structure 314 , as well as the upper structure 316 , 4B shows a device 400 with a fortified object 404 which has a plurality of observation openings 434 Has. A signaling system for such a device may further include an optical device, such as a microscope, to facilitate viewing through the apertures and viewing ports. The system may also include cameras for further zooming capabilities and computers and imaging software for rendering capabilities. See, for example, U.S. Patent Application No. 2008/0309688 to Haaheim et al.

Ein beispielhafter Signalisierungsprozess wird nunmehr für ein befestigtes Array mit Rastersondenspitzen beschrieben, die an Auslegern vorliegen, wobei das oben beschriebene Signalisierungssystem verwendet wird. Jedoch wird angemerkt, dass die nachfolgende Beschreibung nicht auf ein Array mit Rastersondenspitzen beschränkt ist, die an Auslegern vorliegen. Die Beschreibung gilt gleichermaßen für jedes der hier beschriebenen, an einer Lagerungsstruktur zu befestigenden Objekte, und für gleichartige Objekte. Bevor das befestigte Array eine parallele Ausrichtung einnimmt, erscheint das Array mit Auslegern und Rastersondenspitzen – durch die Beobachtungsöffnung hindurch betrachtet – defokussiert. Zusätzlich kann Licht, welches die Ausleger durch die Beobachtungsöffnung(en) erreicht, von den Auslegern reflektiert werden. Das reflektierte Licht kann eine bestimmte Farbe und Intensität haben, was eine Anzeige des Auslenkungszustandes der Ausleger ergibt. Gelangt das befestigte Array in Kontakt mit dem Substrat, und bewegt sich das Array in eine parallele Ausrichtung in Bezug auf das Substrat, gelangen die Spitzen in Kontakt mit dem Substrat und die Ausleger werden nach oben ausgelenkt. Wenn die Spitzen in Kontakt mit dem Substrat gelangen und die Ausleger auslenken, werden die Spitzen in den Fokus gebracht und die Reflektion des Lichts von den Auslegerstrahlen ändert sich, was zu einer entsprechenden Änderung in Farbe und/oder Intensität führt. Jede weitere senkrechte Bewegung des Substrats und des Objekts gegeneinander kann weitere Änderungen in der Lichtreflektion bewirken und kann bewirken, dass die Spitzen sich aus dem Fokus herausbewegen. Somit kann die Abbildung der Spitzen und/oder Ausleger (an drei unterschiedlichen XY-Orten) ein Signal ergeben, dass die parallele Ausrichtung des Objekts in Bezug auf das Substrat erreicht worden ist.An exemplary signaling process will now be described for a fixed array of scanning probe tips that are on cantilevers using the signaling system described above. However, it is noted that the following description is not limited to an array of scanning probe tips that are on cantilevers. The description applies equally to each of the objects described here, to be attached to a storage structure, and to similar objects. Before the attached array occupies a parallel orientation, the array of cantilevers and scanning probe tips - viewed through the observation aperture - appears defocused. In addition, light reaching the cantilevers through the observation port (s) may be reflected by the cantilevers. The reflected light may have a certain color and intensity, giving an indication of the deflection state of the cantilevers. When the attached array comes in contact with the substrate and the array moves in a parallel orientation with respect to the substrate, the tips come into contact with the substrate and the cantilevers are deflected upwardly. When the tips come in contact with the substrate and deflect the cantilevers, the tips are brought into focus and the reflection of the light from the cantilever beams changes, resulting in a corresponding change in color and / or intensity. Any further vertical movement of the substrate and the object against each other may cause further changes in the light reflection and may cause the tips to move out of focus. Thus, the image of the peaks and / or cantilevers (at three different XY locations) may give a signal that the parallel alignment of the object with respect to the substrate has been achieved.

Die hier beschriebenen Objekte, Einrichtungen und Baugruppen können als eine Aufhängung (Englisch ”gimbal”) angesehen werden.The objects, devices, and assemblies described herein may be considered a gimbal.

Jede der oben beschriebenen Einrichtungen kann Geräten und Bausätzen hinzugefügt werden. Die Verwendung der Einrichtungen kann über Instrumente, Software, Computer und externe Hardware gesteuert werden.Any of the above-described devices can be added to devices and kits. The use of the facilities can be controlled via instruments, software, computers and external hardware.

Befestigungshalterungenmounting brackets

Wie oben beschrieben werden auch separate Befestigungshalterungen vorgeschlagen, die ausgebildet sind, um die Befestigung irgendeines der offenbarten Objekte an irgendeinem der offenbarten Lagerungsstrukturen zu unterstützen. Eine beispielhafte Ausführungsform einer Befestigungshalterung 600 ist in 6 gezeigt. Die Befestigungshalterung 600 ist ausgebildet, um die Befestigung eines Objekts 604 an einer Lagerungsstruktur 606 zu unterstützen. Die Befestigungshalterung 600 beinhaltet eine Kavität 608, die ausgebildet ist, um das Objekt 604 in einer festen Position zu halten, während eine Befestigungsoberfläche 610 an dem Objekt während des Befestigungsprozesses frei bleibt. Die Kavität 608 beinhaltet einen Ansatz 612, der ausgebildet ist, um das Objekt 604 entlang mindestens eines Teilbereiches der Kante des Objekts zu lagern. Die mehreren Vorsprünge (nicht gezeigt) auf der Oberfläche des Objekts, die entgegengesetzt zu der Befestigungsoberfläche 610 liegen, erstrecken sich während des Befestigungsprozesses in die Kavität 608. Dies kann hilfreich sein, um eine Berührung der Vorsprünge und Schäden an den Vorsprüngen während des Befestigungsprozesses zu vermeiden. Die Befestigungshalterung 600 beinhaltet weiterhin einen Kanal 614, der geformt ist, um eine Oberfläche einer Lagerungsstruktur 606 aufzunehmen, die auf der Befestigungsoberfläche 610 des Objekts 604 platziert wird. Die Befestigungshalterung 600 kann weiterhin ein Klemmelement 616 beinhalten, dass ausgebildet ist, um die Lagerungsstruktur 606 während des Befestigungsprozesses in einer festen Position auf der Befestigungsoberfläche 610 des Objekts 604 zu halten. Die Form und die Abmessungen des Klemmelements 616 sind nicht eingeschränkt, vorausgesetzt das Klemmelement ist in der Lage, die Lagerungsstruktur 606 auf dem Objekt 604 zu kontaktieren und die Lagerungsstruktur an Ort und Stelle zu halten. Das Klemmelement kann eine Federwirkung aufweisen.As described above, separate mounting brackets are also proposed are configured to assist the attachment of any of the disclosed objects to any of the disclosed storage structures. An exemplary embodiment of a mounting bracket 600 is in 6 shown. The mounting bracket 600 is designed to attach an object 604 at a storage structure 606 to support. The mounting bracket 600 includes a cavity 608 that is trained to the object 604 to hold in a fixed position while a mounting surface 610 remains free on the object during the attachment process. The cavity 608 includes an approach 612 which is designed to be around the object 604 to store along at least a portion of the edge of the object. The plurality of protrusions (not shown) on the surface of the object opposite to the mounting surface 610 lie, extend during the attachment process in the cavity 608 , This may be helpful to avoid contact of the projections and damage to the projections during the attachment process. The mounting bracket 600 also includes a channel 614 which is shaped around a surface of a storage structure 606 pick up on the mounting surface 610 of the object 604 is placed. The mounting bracket 600 can continue a clamping element 616 include that is formed to the storage structure 606 during the fastening process in a fixed position on the mounting surface 610 of the object 604 to keep. The shape and dimensions of the clamping element 616 are not limited, provided the clamping element is capable of the storage structure 606 on the object 604 to contact and keep the storage structure in place. The clamping element may have a spring effect.

Nunmehr wird ein beispielhafter Befestigungsprozess beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf 6. Ein Objekt 604 kann auf dem Ansatz 612 der Kavität 608 platziert werden. Ein Haftmittel, Klebemittel oder ein anderes Befestigungsmittel kann auf die Befestigungsoberfläche 610 des Objekts 604 aufgebracht werden. Als nächstes wird eine Lagerungsstruktur 606 auf der Befestigungsoberfläche 610 platziert. Wurde Haftmittel oder Klebmittel oder ein gleichartiges Befestigungsmittel verwendet, kann die Klemme 616 auf die Lagerungsstruktur 606 abgesenkt werden, um die Lagerungsstruktur gegen die Befestigungsoberfläche 610 des Objekts 604 zu halten, während das Haft- oder Klebemittel aushärtet oder trocknet.An exemplary attachment process will now be described, with reference to FIG 6 , An object 604 can on the approach 612 the cavity 608 to be placed. An adhesive, adhesive, or other fastener may be applied to the mounting surface 610 of the object 604 be applied. Next is a storage structure 606 on the mounting surface 610 placed. If adhesives or adhesives or a similar fastener has been used, the clamp may 616 on the storage structure 606 lowered to the storage structure against the mounting surface 610 of the object 604 while the adhesive or adhesive cures or dries.

Wie mehrfach angemerkt, können die Abmessungen der hier vorgeschlagenen Einrichtungen und Komponenten variieren. In einigen Fällen können die Abmessungen der Einrichtungen (z. B. der Nivellierungseinrichtungen, der Befestigungshalterungen, etc.) und von Komponenten derartiger Einrichtungen (z. B. des Objektes, der Lagerungsstruktur, der Mittelstruktur, der oberen Struktur, der biegsamen Verbindungsbaugruppe, des Verbindungselementes, der Befestigungsstruktur, etc.) sehr klein sein, in der Größenordnung von Zentimetern, Millimeter oder noch kleiner. Die miniaturisierte Herstellung von Einrichtungen und Komponenten, die sich biegen und sich bewegen können, kann eine große Herausforderung darstellen. Lediglich beispielhaft wird mitgeteilt, dass die größten Abmessungen einer beliebigen der hier beschriebenen Einrichtungen etwa 10 cm oder kleiner sein kann. Dies beinhaltet Ausführungsformen, bei denen die größte Abmessung etwa 5 cm, 2 cm, 1 cm, oder 0.5 cm ist. Jedoch sind größere und kleinere Abmessungen ebenso möglich. Als ein weiteres, nicht einschränkend aufzufassendes Beispiel wird mitgeteilt, dass die größte Abmessung einer jeden der hier beschriebenen Komponenten etwa 5 cm oder kleiner sein kann. Dies beinhaltet Ausführungsbeispiele, bei denen die Größenabmessungen etwa 5 cm, 2 cm, 1 cm, 0.5 cm oder 1 mm sind. Jedoch sind größere oder kleinere Abmessungen ebenso möglich.As noted several times, the dimensions of the devices and components proposed herein may vary. In some cases, the dimensions of the devices (eg, leveling devices, mounting brackets, etc.) and components of such devices (eg, the object, the support structure, the center structure, the upper structure, the flexible interconnect assembly, Connecting element, the attachment structure, etc.) be very small, on the order of centimeters, millimeters or even smaller. Miniaturized manufacturing of equipment and components that can flex and move can be a big challenge. By way of example only, it will be understood that the largest dimensions of any of the devices described herein may be about 10 cm or less. This includes embodiments in which the largest dimension is about 5 cm, 2 cm, 1 cm, or 0.5 cm. However, larger and smaller dimensions are also possible. As a further non-limiting example, it is to be understood that the largest dimension of each of the components described herein may be about 5 cm or less. This includes embodiments in which the size dimensions are about 5 cm, 2 cm, 1 cm, 0.5 cm or 1 mm. However, larger or smaller dimensions are also possible.

Geräteequipment

Gemäß einem anderen Aspekt werden Geräte vorgeschlagen, welche die offenbarten Einrichtungen umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Gerät ein Bemusterungsinstrument sowie eine beliebige der oben beschriebenen Einrichtungen beinhalten, wobei die Einrichtung an dem Bemusterungsinstrument befestigt ist. Unterschiedliche Bemusterungsinstrumente können verwendet werden, was kommerziell erhältliche Instrumente für den Mikro-Kontaktdruck und die Nanoaufdruck-Lithographie einschließt (aber hierauf nicht beschränkt ist). Bemusterungsinstrumente können ebenso Rastersondeninstrumente beinhalten, die zur Bemusterung ausgebildet sind. Derartige Rastersondeninstrumente beinhalten (sind aber hierauf nicht beschränkt) Rastertunnelmikroskope, Rasterkraftmikroskope, sowie optische Nahfeld-Rastermikroskope, die alle kommerziell erhältlich sind. Weitere Rastersondeninstrumente sind etwa die DPN 5000, NLP 2000, und die NSCRIPTOR-Systeme, die kommerziell von NanoInk, Inc. (Skokie, IL, USA) erhältlich sind.According to another aspect, devices are proposed which comprise the disclosed devices. In some embodiments, the device may include a patterning instrument, as well as any of the devices described above, the device being attached to the patterning instrument. Various patterning instruments may be used, including but not limited to commercially available instruments for micro-contact printing and nanoimprint lithography. Sampling instruments may also include raster probe instruments designed for patterning. Such scanning probe instruments include, but are not limited to, scanning tunneling microscopes, atomic force microscopes, and near-field scanning optical microscopes, all of which are commercially available. Other scanning probe instruments include the DPN 5000, NLP 2000, and the NSCRIPTOR systems commercially available from NanoInk, Inc. (Skokie, IL, USA).

Ein weiteres mögliches Bemusterungsinstrument ist in der U.S.-Patentanmeldung Nr. 2009/0023607 (Rozhok et al.) beschrieben. Ein derartiges Instrument kann folgendes beinhalten: mindestens eine Mehrfachachsen-Baugruppe mit mindestens 5 Nanopositionierungsplattformen; mindestens eine Rastersonden-Spitzenbaugruppe, wobei die Rastersonden-Spitzenbaugruppe und die Mehrfachachsen-Baugruppe ausgebildet sind, um ein Material von der Rastersonden-Spitzenbaugruppe an das Substrat zu übertragen, wobei das Substrat durch die Mehrfachachsen-Baugruppe positioniert wird; mindestens eine Beobachtungsbaugruppe; und mindestens einen Controller. Die Nanopositionierungsplattformen, Mehrfachachsenbaugruppen, Rastersondenspitzenbaugruppen, Beobachtungsbaugruppen, und Controller sind in der U.S.-Patentanmeldung Nr. 2009/0023607 (Rozhok et al.) beschrieben.Another possible patterning instrument is described in U.S. Patent Application No. 2009/0023607 (Rozhok et al.). Such an instrument may include: at least one multi-axis assembly having at least 5 nanopositioning platforms; at least one raster probe tip assembly, wherein the raster probe tip assembly and the multi-axis assembly are configured to transfer a material from the raster probe tip assembly to the substrate, wherein the substrate through the Multiple axis assembly is positioned; at least one observation assembly; and at least one controller. The nanopositioning platforms, multi-axis assemblies, scanning probe tip assemblies, observation assemblies, and controllers are described in U.S. Patent Application No. 2009/0023607 (Rozhok et al.).

In jedem der oben beschriebenen Bemusterungsinstrumente können Klimakammern zur Steuerung von z. B. Temperatur, Feuchtigkeit und Gasgehalt vorhanden sein.In each of the sampling instruments described above, climate chambers for controlling z. As temperature, humidity and gas content may be present.

Bausätzekits

Eine oder mehrere der hier beschriebenen Komponenten und Einrichtungen kann bzw. können in zweckmäßigen Bausätzen kombiniert werden. Die Bausätze können weiterhin eine oder mehrere Gebrauchsanweisungen umfassen, wie der Bausatz zu verwenden ist. Der Bausatz kann beispielsweise ausgebildet sein, um mit einem Bemusterungsinstrument zusammenzuwirken, wie etwa einem existierenden kommerziellen Bemusterungsinstrument.One or more of the components and devices described herein may be combined in convenient kits. The kits may further include one or more instructions for use of how to use the kit. For example, the kit may be configured to interact with a patterning instrument, such as an existing commercial patterning instrument.

Verfahrenmethod

Verfahren zur Verwendung eines beliebigen der offenbarten Einrichtungen und Geräte beinhalten Nivellierungsverfahren und Bemusterungsverfahren. Ein Nivellierungsverfahren kann die folgenden Schritte beinhalten: Vorsehen eines beliebigen der hier offenbarten Einrichtungen; Befestigen eines beliebigen der hier offenbarten Objekte auf der Lagerungsstruktur der Einrichtung; Kontaktieren des befestigten Objekts mit einem Substrat; und Ermöglichen, dass das Objekt eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Substratoberfläche einnimmt. Der Schritt des Kontaktierens des befestigten Objekts kann wie oben beschrieben umgesetzt werden, z. B. durch Bewegen der Einrichtung und des befestigten Objekts in Richtung auf das Substrat oder durch Bewegen des Substrats in Richtung auf die Einrichtung und das befestigte Objekt. Der Schritt des Ermöglichens, dass das Objekt eine parallele Ausrichtung einnimmt, wird dadurch bewerkstelligt, dass die biegsamen Verbindungsbaugruppen sich biegen und sich somit das befestigte Objekt bewegt, und zwar in Reaktion auf die Kraft, die das befestigte Objekt und das Substrat gegeneinander ausüben.Methods of using any of the disclosed devices and devices include leveling methods and patterning methods. A leveling method may include the following steps: providing any of the devices disclosed herein; Attaching any of the objects disclosed herein to the storage structure of the device; Contacting the attached object with a substrate; and allowing the object to assume a parallel orientation with respect to the substrate surface. The step of contacting the fastened object may be implemented as described above, e.g. By moving the device and the attached object toward the substrate or by moving the substrate toward the device and the attached object. The step of allowing the object to assume parallel alignment is accomplished by bending the flexible link assemblies and thus moving the attached object in response to the force exerted by the attached object and the substrate against each other.

Das Nivellierungsverfahren kann zusätzliche Schritte beinhalten. Lediglich beispielhaft sei mitgeteilt, dass das Verfahren den folgenden Schritt beinhalten kann: Bekräftigen, dass die parallele Ausrichtung eingenommen bzw. erreicht worden ist, wobei ein beliebiges der oben beschriebenen Signalisierungssysteme verwendet wird. Als weiteres Beispiel sei angemerkt, dass das Verfahren beinhalten kann, dass der Kontakt des befestigten Objekts mit der Substratoberfläche abbricht, wobei die parallele Ausrichtung des befestigten Objekts aufrechterhalten wird, nachdem der Kontakt abgebrochen ist.The leveling process may involve additional steps. By way of example only, the method may include the step of: affirming that the parallel alignment has been achieved using any of the signaling systems described above. As another example, it should be noted that the method may include breaking the contact of the attached object with the substrate surface, maintaining the parallel orientation of the attached object after the contact is broken.

Ein Bemusterungsverfahren kann die folgenden Schritte beinhalten: Vorsehen einer beliebigen der hier offenbarten Einrichtungen; Befestigen eines beliebigen der offenbarten Objekte an der Lagerungsstruktur der Einrichtung; Versehen mindestens einiger der Vorsprünge des Objekts mit einer Tintenzusammensetzung; und Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Vorsprüngen auf die Oberfläche eines Substrats. Tintenzusammensetzungen sind bekannt und beinhalten organische Verbindungen und anorganische Materialien, Chemikalien, biologische Materialien, nicht-reaktive Materialien und reaktive Materialien, molekulare Verbindungen und Partikel, Nanopartikel, Materialien, die sich selbst zusammensetzende Monolayer bilden, lösliche Verbindungen, Polymere, Keramiken, Metalle, magnetische Materialien, Metalloxide, Hauptgruppenelemente, Mischungen von Verbindungen und Materialien, leitende Polymere, Biomoleküle unter Einschluss von Nukleinsäurematerialien, RNA, DNA, PNA, Proteine und Peptide, Antikörper, Enzyme, Lipide, Kohlenhydrate, und sogar Organismen wie etwa Viren. Schwefel enthaltende Verbindungen unter Einschluss von Thiolen und Sulfiden können verwendet werden. Jede der hier genannten Referenzen beschreibt weitere Tintenzusammensetzungen, die verwendet werden können. Verfahren zum Versehen von Vorsprüngen mit Tintenzusammensetzungen sind bekannt, was z. B. das Eintauchen (”Dipping”) in Lösungen oder die Vakuumverdampfung einschließt. Vergleiche hierzu z. B. die U.S.-Patentanmeldung Nr. 2005/0035983 (Cruchon-Dupeyrat et al.). Parameter zum Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Vorsprüngen auf das Substrat, z. B. Haltezeit, Rate zur Ausbildung von Muster, und Umgebungsbedingungen sind ebenfalls bekannt. Die Muster können Punkte, Linien, Kreise oder andere Features beinhalten. Vergleiche hierzu z. B. jede der hier genannten Referenzen und die U.S.-Patentanmeldungen Nr. 2002/0063212 und 2002/0122873 (Mirkin et al.).A sampling method may include the steps of: providing any of the devices disclosed herein; Attaching any of the disclosed objects to the storage structure of the device; Providing at least some of the protrusions of the object with an ink composition; and transferring the ink composition from the protrusions to the surface of a substrate. Ink compositions are known and include organic compounds and inorganic materials, chemicals, biological materials, non-reactive materials and reactive materials, molecular compounds and particles, nanoparticles, self-assembling monolayer-forming materials, soluble compounds, polymers, ceramics, metals, magnetic Materials, metal oxides, major group elements, mixtures of compounds and materials, conducting polymers, biomolecules including nucleic acid materials, RNA, DNA, PNA, proteins and peptides, antibodies, enzymes, lipids, carbohydrates, and even organisms such as viruses. Sulfur-containing compounds including thiols and sulfides can be used. Each of the references cited herein describes other ink compositions that can be used. Methods of providing protrusions with ink compositions are known, e.g. B. includes dipping in solutions or vacuum evaporation. Comparisons z. See, for example, U.S. Patent Application No. 2005/0035983 (Cruchon-Dupeyrat et al.). Parameter for transferring the ink composition from the protrusions to the substrate, e.g. Holding time, patterning rate, and environmental conditions are also known. The patterns can include points, lines, circles, or other features. Comparisons z. See, for example, any of the references herein and U.S. Patent Application Nos. 2002/0063212 and 2002/0122873 (Mirkin et al.).

Die Nivellierungsverfahren und Bemusterungsverfahren können kombiniert werden. Ein beliebiges der oben beschriebenen Nivellierungsverfahren kann weiterhin den folgenden Schritt beinhalten: Versehen von mindestens einigen der Vorsprünge des Objekts mit einer Tintenzusammensetzung. Der Schritt des Versehens von mindestens einigen der Vorsprünge mit einer Tintenzusammensetzung kann vor oder nach den folgenden Schritten erfolgen: Kontaktieren des befestigten Objekts mit dem Substrat und Ermöglichen, dass das Objekt eine parallele Ausrichtung einnimmt. Mit anderen Worten, die Vorsprünge können vor oder nach dem Nivellieren des befestigten Objekts mit einer Tintenzusammensetzung beschichtet werden. Die Vorsprünge können beschichtet werden, bevor das befestigte Objekt nivelliert wird. Nachdem die Vorsprünge beschichtet sind und das befestigte Objekte nivelliert ist, kann das Verfahren den folgenden Schritt beinhalten: Übertragen der Tintenzusammensetzung von den Vorsprüngen auf die Substratoberfläche.The leveling procedures and sampling procedures can be combined. Any of the leveling methods described above may further include the step of providing at least some of the protrusions of the object with an ink composition. The step of providing at least some of the protrusions with an ink composition may be before or after the following steps: contacting the attached object with the substrate and allowing the object to assume a parallel orientation. In other words, the protrusions may be coated with an ink composition before or after leveling the attached object. The projections can be coated before the fastened object is leveled. After the protrusions are coated and the fastened object is leveled, the method may include the step of transferring the ink composition from the protrusions to the substrate surface.

Anwendungenapplications

Die hier beschriebenen Einrichtungen und Geräte können für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden, was biologische Anwendungen, pharmazeutische Anwendungen, und die Herstellung von Strukturen im Mikro- und Nanobereich beinhaltet. Herstellungsanwendungen beinhalten die Bildung von MEMS und NEMS. Das Akronym ”MEMS” kann alle Mikrosysteme umfassen, wie etwa mikroelektromechanische, mikroelektrooptische, mikroelektromagnetische und mikrofluidische Systeme. MEMS kann auch nanoelektromechanische Systeme (NEMS) umfassen. Diese und andere Anwendungen sind in den hier angegebenen Referenzen beschrieben, so etwa in der U.S.-Patentanmeldung Nr. 2008/0309688 (Haaheim et al.).The devices and devices described herein can be used for a variety of applications, including biological applications, pharmaceutical applications, and the fabrication of micro and nano-scale structures. Manufacturing applications include the formation of MEMS and NEMS. The acronym "MEMS" may include all microsystems, such as microelectromechanical, microelectrooptical, microelectromagnetic, and microfluidic systems. MEMS may also include nanoelectromechanical systems (NEMS). These and other applications are described in the references cited herein, such as in U.S. Patent Application No. 2008/0309688 (Haaheim et al.).

Bei biologischen Anwendungen kann das Zellwachstum (einschließlich Stammzellwachstum) unter Verwendung von Arrays gesteuert werden, die mit hier beschriebenen Einrichtungen und Instrumenten hergestellt werden. Proteinarrays, Nukleinsäurearrays, und Lipid- und Phospholipid-Arrays können ebenfalls hergestellt werden.In biological applications, cell growth (including stem cell growth) can be controlled using arrays made with devices and instruments described herein. Protein arrays, nucleic acid arrays, and lipid and phospholipid arrays can also be made.

Herstellungs- und ZusammenbauverfahrenManufacturing and assembly process

Bekannte Verfahren können verwendet werden, um die hier beschriebenen Komponenten und Einrichtungen herzustellen und zusammenzufügen. Dies beinhaltet die Ausbildung bzw. Anpassung der Komponenten und Einrichtungen mit kommerzieller Instrumentierung. Zusätzliche, nicht einschränkend aufzufassende Ausführungsbeispiele sind in den 717 beschrieben.Known methods can be used to fabricate and assemble the components and devices described herein. This involves the training or customization of commercial instrumentation components and equipment. Additional, non-limiting embodiments are included in the 7 - 17 described.

7(A) zeigt das grundlegende Konzept einer Multiplex-2D-DPN – alle Spitzen zeichnen dieselben Formen zur selben Zeit, aber jede Spitze kann mit unterschiedlicher Tinte geladen werden. Ein kleiner Wassermeniskus ist gezeigt und repräsentiert einen Meniskus, der sich unter Umgebungsbedingungen zwischen der Spitze und dem Substrat bilden kann, und der ein Vehikel zur Diffusion zwischen Klassen von Diffusionstinten ist (z. B. Alkanthiole). 7(B) verengt diese Idee auf das Multiplex-Drucken von Proteinen. Dies stellt eine Vision für eine Rapid-Prototyping-Plattform zum Erzeugen von maßgeschneiderten Assay-Bausätzen dar. 7 (A) shows the basic concept of a multiplexed 2D DPN - all the tips draw the same shapes at the same time, but each tip can be loaded with different ink. A small water meniscus is shown representing a meniscus that can form under ambient conditions between the tip and the substrate and that is a vehicle for diffusion between classes of diffusion inks (eg, alkane thiols). 7 (B) narrows this idea to the multiplex-printing of proteins. This represents a vision for a rapid prototyping platform for creating customized assay kits.

Dieses Konzept – gesteuerter und einheitlicher Kontakt – ist wichtig im Hinblick auf die Optimierung von 2D-DPN. Herkömmliches DPN mit einzelnen Spitzen oder 1D-Arrays kann auf folgende Weisen durchgeführt werden, um zu erleichtern, dass eine konstante Kraft (d. h. Ausleger-Auslenkung) in Bezug auf das Substrat angewendet wird: Kraft-Rückkopplung oder ein Laserstrahl, der vom Ausleger abprallt und auf einen Photodetektor fällt. Aufgrund der Natur der mechanischen Verstärkung bei einem Rasterkraftmikroskop ist der bei der Kraftrückkopplung erreichbare Bereich der Ausleger-Auslenkung notwendigerweise durch die Abmessungen des Photodetektors begrenzt. Dieser Ausleger-Auslenkungsbereich beträgt typischerweise weniger als 2 μm. Im Gegensatz hierzu kann 2D-DPN ohne Kraftrückkopplung ausgeführt werden, wobei der Z-Aktuator in Bezug auf das Substrat auf eine konstante Höhe eingestellt wird. Innerhalb des Bereiches der Kraftrückkopplungsbedingungen ist DPN im wesentlichen kraftunabhängig, und Muster werden zwischen minimalen und maximalen Auslenkungen nahezu identisch erzeugt. In Situationen mit extremer Spitzenauslenkung (z. B. mehr als 10 μm) wurde jedoch anormales Bemusterungsverhalten beobachtet, etwa verdrehte Features und Nicht-Standard-Bildung von sich selbst zusammensetzenden Monoschichten (”Self-Assembled Monolayers”, SAMs). Hieraus ergeben sich zwei sehr wichtige Betriebsbedingungen zum Erzeugen einheitlicher und homogener Muster mit 2D-DPN: (1) Die allgemeine Z-Position des 2D-Arrays in Bezug auf das Substrat (d. h. die durchschnittliche Ausleger-Auslenkung) muss sorgfältig gesteuert werden, und (2) die Variation der Ausleger-Auslenkung (d. h. die Ausleger-Auslenkungsvarianz, die direkt mit der Array-Substrat-Planarität verknüpft ist) muss minimiert werden. Bei einem Ausführungsbeispiel bewirkt die verbesserte Optik der NLP 2000, dass der Punkt (1) einfacher zu erreichen ist; die selbstnivellierende Halterung verbessert die Erreichbarkeit von Punkt (2) und ermöglicht gleichzeitig bisher unerreichte Planarität.This concept - controlled and consistent contact - is important in optimizing 2D-DPN. Conventional DPN with single tips or 1D arrays can be performed in the following ways to facilitate the application of a constant force (ie cantilever deflection) with respect to the substrate: force feedback or a laser beam that bounces off the cantilever and falls onto a photodetector. Due to the nature of mechanical amplification in an atomic force microscope, the range of cantilever deflection achievable in force feedback is necessarily limited by the dimensions of the photodetector. This cantilever deflection range is typically less than 2 μm. In contrast, 2D-DPN can be performed without force feedback, with the Z-actuator being set at a constant height with respect to the substrate. Within the range of force feedback conditions, DPN is substantially force independent, and patterns are generated nearly identically between minimum and maximum excursions. However, in extreme peak excursion situations (eg, greater than 10 μm), abnormal patterning behavior has been observed, such as twisted features and non-standard self-assembly monolayers (SAMs) formation. This results in two very important operating conditions for generating uniform and homogeneous patterns with 2D-DPN: (1) The general Z-position of the 2D array with respect to the substrate (ie, the average cantilever deflection) must be carefully controlled, and ( 2) the variation of cantilever deflection (ie cantilever deflection variance directly associated with array substrate planarity) must be minimized. In one embodiment, the improved optics of the NLP 2000 make point (1) easier to reach; The self-leveling bracket improves the accessibility of point (2) and at the same time allows unprecedented planarity.

Beginnend mit dem 2D-Nano-PrintArray selbst, zeigt 8(A) eine Draufsicht auf den Siliziumchip, der an eine Kunststoffhalterung angesetzt ist. Die Halterung ist symmetrisch entlang der x-Achse, mit einer großen Ausnehmung in der Mitte, um maximale Lichtzugänglichkeit und einen maximalen Sichtbereich für die Beobachtungsöffnungen des Chips zu ermöglichen. Die Beobachtungsöffnungen sind in Form eines ”Y” angeordnet, so dass man Messungen an jedem der Beine des ”Y” machen kann, um die drei Kontaktpunkte mit dem Substrat zu definieren. 8(A) zeigt außerdem die eingesetzten sphärischen Kugelmagnete, die verwendet werden, um das 2D-Nano-PrintArray an den Rest der Halterung anzusetzen. Zur erleichterten Handhabung, Speicherung und zum Transport sind flache Scheibenmagnete im Außenbereich der Halterung vorgesehen, um zu ermöglichen, dass die Einrichtung sicher an ein magnetisch permeables Material angesetzt werden kann. Die Einrichtung wird gezeigt, wie sie auf ihrer linken Seite von der Unterseite einer magnetisch permeablen Metalldose gelöst ist. 8(B) zeigt dieselbe Zusammenstellung perspektivisch von unten; die ”Y”-Konfiguration der Beobachtungsöffnungen ist in Form sehr kleiner Lichtschlitze sichtbar, die von der Oberseite des Chips durchtreten. 8(C) zeigt die inneren drei Beobachtungsöffnungen (1a, 2a, 3a) explizit. Bei dieser Ausrichtung zeigen die beschichteten Spitzen (z. B. beschichtet mit Alkanthiol wie etwa ODT) zum Beobachter, und die Dichte der Auslegerpackung zeigt sich gemäß ihrer Anordnung mit Abständen von 20 × 90 μm.Starting with the 2D Nano-PrintArray itself, shows 8 (A) a plan view of the silicon chip, which is attached to a plastic holder. The fixture is symmetrical along the x-axis, with a large central recess to allow for maximum light accessibility and maximum viewing area for the chip's observation openings. The observation openings are arranged in the form of a "Y" so that one can make measurements on each of the legs of the "Y" to define the three points of contact with the substrate. 8 (A) also shows the spherical sphere magnets used to attach the 2D nano-print array to the rest of the fixture. For ease of handling, storage and transportation, flat disc magnets are provided in the exterior of the fixture to allow the fixture to be securely attached to a magnetically permeable material can. The device is shown detached on its left side from the underside of a magnetically permeable metal can. 8 (B) shows the same composition in perspective from below; the "Y" configuration of the observation apertures is visible in the form of very small slits of light passing from the top of the chip. 8 (C) shows the inner three observation openings (1a, 2a, 3a) explicitly. In this orientation, the coated tips (eg, coated with alkanethiol, such as ODT) will point to the observer, and the density of the cantilever package will be spaced at 20x90 microns according to their arrangement.

Die Breite der Beobachtungsöffnungen ermöglicht die gleichzeitige Sicht auf eine Reihe von 13 benachbarten Auslegern; beim Navigieren in Z-Richtung zum Substrat ist dies sehr hilfreich, ebenso wie beim Navigieren in X- und Y-Richtung über das Substrat. Vor dem grün-gelben Hintergrund der Siliziumhalterungswafer erscheinen die Siliziumnitrid-(SiN)-Ausleger grün, und die rosafarbenen SiN-Bereiche stellen den Anker der Halterung dar. Diese Anordnung ist explizit in 8(D) zu sehen: Die Reihen von SiN-Auslegern sind an den Graten der Siliziumhalterungswafer über eine Gold-Thermokompressionsverbindung angesetzt. Die Bereiche unterhalb der Ausleger sind für eine maximale Ausleger-Auslenkung weggeätzt. Die 8(E) zoomt auf eine Gruppe von Auslegern vor einer Beobachtungsöffnungs-Öffnung mit einer Breite von 260 μm, wobei 8(F) die große FOT zeigt (typischerweise 15–20 μm), die jedem Ausleger wegen seiner starken Neigung und wegen der darunter weggeätzten Bereiche zur Verfügung steht. Massive SiN-Abstandshalter (Höhe 4 μm) befinden sich an den äußeren Ecken der Einrichtung; diese verhindern, dass die Ausleger jemals vollständig ausgelenkt werden. Alle Spitzen können gemäß einem standardmäßigen Oxid-Schärfungsprozess hergestellt werden, der zu einer Spitzenschärfe von ~15 nm (Endradius) führt.The width of the observation openings allows the simultaneous view of a series of 13 adjacent cantilevers; This is very helpful when navigating in the Z direction to the substrate, as well as when navigating in the X and Y direction over the substrate. In front of the green-yellow background of the silicon support wafers, the silicon nitride (SiN) arms appear green and the pink SiN areas represent the armature of the support. This arrangement is explicitly illustrated in FIG 8 (D) The rows of SiN cantilevers are attached to the ridges of the silicon support wafers via a gold thermocompression bond. The areas below the cantilevers are etched away for maximum cantilever deflection. The 8 (E) zooms on a group of cantilevers in front of an observation port opening with a width of 260 microns, wherein 8 (F) the large FOT shows (typically 15-20 μm) available to each cantilever because of its high pitch and because of the areas etched away underneath. Solid SiN spacers (height 4 μm) are located at the outer corners of the device; these prevent the booms from ever being fully deflected. All tips can be made according to a standard oxide sharpening process resulting in a peak sharpness of ~ 15 nm (final radius).

Die den Auslegern verfügbare freie Weglänge (”Freedom of travel”, FOT) definiert unmittelbar die minimale zulässige Planarität, bei der alle Spitzen in Kontakt mit dem Substrat gelangen. 9(A) zeigt eine schematische Darstellung des Arrays unmittelbar bevor es in Kontakt mit der Oberfläche gelangt, wobei das Array sich bei einem minimalen Winkel (ϕ) befindet. Der Unterschied zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Teil des Arrays (DZ) ist derselbe wie der Unterschied zwischen der höchsten und der niedrigsten Spitze –19.5 μm. Bewegt sich das Array in Richtung auf das Substrat, beginnen sich die Spitzen auf der rechten Seite in der gezeigten Reihenfolge auszulenken, was sich nach links fortsetzt, bis die am weitesten links gelegene Spitze gerade eben die Oberfläche berührt. Dies geschieht gleichzeitig damit, dass der am weitesten rechts gelegene Abstandshalter berührt.The Freedom of Travel (FOT) available to the arms immediately defines the minimum allowable planarity at which all peaks come in contact with the substrate. 9 (A) shows a schematic representation of the array just before it comes into contact with the surface, wherein the array is at a minimum angle (φ). The difference between the highest and the lowest part of the array (DZ) is the same as the difference between the highest and the lowest peak -19.5 μm. As the array moves toward the substrate, the tips on the right begin to deflect in the order shown, which continues to the left until the leftmost tip just touches the surface. This happens at the same time that the rightmost spacer touches.

9(B) zeigt, warum Ausleger mit großem FOT bewirken, dass der Nivellierungsprozess toleranter ist. 9(B) zeigt ebenfalls, dass es notwendig sein kann, ϕ zu minimieren, um die Varianz in der Ausleger-Auslenkung über das Array zu minimieren und die Einrichtung so planar wie möglich zu machen. Planarität wird unter Verwendung der selbstnivellierenden Halterung bewerkstelligt. Das Betriebskonzept besteht darin, dass eine Halterung mit zwei orthogonalen Drehachsen (ϕx, ϕy) die Planarität von allem aufnimmt, was ihm physikalisch begegnet. Mit dem 2D-Nano-PrintArray geschieht dies, wenn alle vier SiN-Abstandshalter an den Ecken das Substrat kontaktieren. 3 zeigt, wie all die Komponenten zusammenpassen. Die Halterung umfasst drei Hauptkomponenten: die obere Befestigung, die an die starre Halterung zum Sonden-Halten angesetzt ist, die mittlere Aufhängung, und die untere Halterung, die an das 2D-Nano-PrintArray geklebt ist. Es gibt zwei Kontaktpunkte zwischen der Mitte und Oben: die festen sphärischen magnetischen Kugeln, die mittels einer kinematischen Zweipunktbefestigung an einem invertierten Kegel und einer Auskehlung angebracht sind, wobei beide magnetisch durchlässig sind und Magnete dahinter befestigt sind. In ähnlicher Weise gibt es zwei äquivalente kinematische Befestigungskontaktpunkte zwischen der Halterung und dem Mittelteil. Die sphärischen Kugeln, die in der Halterung befestigt sind, drehen sich in ihren Befestigungen frei um ϕx, und die in dem Mittelstück befestigten Kugeln drehen sich frei um ϕy (es sei angemerkt, dass diese selbstnivellierende Halterung funktional nicht nur auf quadratzentimetergroße Arrays mit Auslegern und Spitzen beschränkt ist; die Allgemeingültigkeit des Designs erlaubt unterschiedliche, miniaturisierte Betriebsweisen zur Einrichtungsnivellierung). Die Stärke des Magnetfeldes ist so kalibriert, dass es schwach genug ist, um eine Drehungskompensation zuzulassen, zuzulassen, um sich der Planarität des Substrats anzupassen, wenn die Abstandshalter berühren; aber stark genug, um die genaue planare Ausrichtung für alle nachfolgenden Operationen zu halten. 4(A) ist eine transparente schematische Darstellung der Einrichtung, wie diese tatsächlich zusammengebaut würde, und 4(B) zeigt dieselbe Baugruppe von der Unterseite, wobei die Beobachtungsöffnungen übertrieben gezeigt werden. 4(C) zeigt die reale Einrichtung, wie sie tatsächlich befestigt ist; das 2D-Nano-PrintArray und dessen Halterung sind absichtlich um ϕx nach vorne gekippt, um die Bewegungsbereiche zu demonstrieren. 9 (B) shows why boomers with large FOT cause the leveling process to be more tolerant. 9 (B) Figure 12 also shows that it may be necessary to minimize φ in order to minimize the variance in the cantilever displacement across the array and to make the device as planar as possible. Planarity is accomplished using the self-leveling fixture. The operating concept is that a holder with two orthogonal axes of rotation (φ x , φ y ) takes up the planarity of everything that physically meets it. With the 2D Nano-PrintArray, this happens when all four SiN spacers contact the substrate at the corners. 3 shows how all the components fit together. The mount has three main components: the top mount attached to the rigid mount for probe holding, the middle mount, and the bottom mount glued to the 2D nano print array. There are two contact points between the center and the top: the fixed spherical magnetic balls attached to an inverted cone and groove by means of a two-point kinematic attachment, both magnetically permeable and magnets mounted behind. Similarly, there are two equivalent kinematic attachment contact points between the bracket and the middle part. The spherical balls mounted in the holder rotate freely in their mounts by φ x , and the balls mounted in the center rotate freely around φ y (it should be noted that this self-leveling support is not functional with only square centimeter-sized arrays Jibs and tips is limited, the generality of the design allows for a variety of miniaturized device leveling modes). The strength of the magnetic field is calibrated to be weak enough to allow for rotational compensation, to allow adjustment to the planarity of the substrate as the spacers contact each other; but strong enough to keep the exact planar alignment for all subsequent surgeries. 4 (A) is a transparent schematic representation of the device as it would actually be assembled, and 4 (B) shows the same assembly from the bottom, the observation ports are shown exaggerated. 4 (C) shows the real device as it is actually attached; the 2D Nano-PrintArray and its mount are deliberately tilted forward by φ x to demonstrate the ranges of motion.

Von diesem Punkt an ist der Nivellierungsprozess unkompliziert: Man beobachtet die Ausleger durch die Beobachtungsöffnungen, und bewegt das Substrat in Z-Richtung aufwärts, bis es die erste Ecke der Einrichtung trifft. Danach nivelliert sich diese selbst, wenn die Ausleger vollständig auslenken. Das Auslenkungsverhalten der Ausleger ist in den 10 (A und B) zu erkennen; die Ausleger erfahren eine dramatische optische Veränderung, die den Oberflächenkontakt anzeigt. Das Maximieren dieser Auslenkung korreliert damit, dass alle Abstandshalter in Kontakt gelangen, und die Einrichtung sodann selbstnivelliert ist. Dies wird als der Schritt der ”Grobnivellierung” angesehen. ”Grobnivellierung” kann jedoch als relative Bezeichnung verstanden werden. 11(A) zeigt eine repräsentative schematische Darstellung der ”Grobnivellierungs”-Situation. In diesem Fall ist festzustellen, dass die Kontaktpunkte an den Beobachtungsöffnungen (1b, 2b, 3b) gemäß dem Auslenkungsverhalten, wie es in den 10 (A und B) gezeigt ist. Bemerkenswert ist, dass die Klarheit der Systemoptik es dem Benutzer erlaubt, diesen Kontaktpunkt innerhalb von ±100 nm zu bestimmen, so dass der Benutzer erkennen kann, wie gut die ”Grobnivellierung” tatsächlich war.From this point on, the leveling process is straightforward: observe the cantilevers through the observation ports and move the substrate upwards in the Z direction until it meets the first corner of the device. Then it levels itself when the boom completely deflect. The deflection behavior of the boom is in the 10 To recognize (A and B); the cantilevers undergo a dramatic visual change indicating surface contact. Maximizing this displacement correlates with all spacers coming in contact, and the device is then self-leveling. This is considered as the step of "leveling". However, "rough leveling" can be understood as a relative term. 11 (A) shows a representative schematic representation of the "rough leveling" situation. In this case, it should be noted that the contact points at the observation openings (1b, 2b, 3b) according to the deflection behavior, as shown in the 10 (A and B) is shown. It is noteworthy that the clarity of the system optics allows the user to determine this contact point within ± 100 nm, so that the user can see how well the "rough leveling" was actually.

Es gibt verschiedene optische Indikatoren, die diesen Grad an Präzision ermöglichen: Am auffälligsten ist es, dass die ”Schmetterlingsflügel”-Formation in rot-orange gebrochenem Licht innerhalb der pyramidalen Spitze (10(A)) Form und Farbe dramatisch ändert, sobald sich die Position der Spitze ändert (in Z, Lagerung, oder Neigung). Die scheinbare Farbe und Intensität des Auslegerkörpers ändert sich ebenfalls. Die Einfachheit und Klarheit dieser Messungen ermöglicht es dem Benutzer, Oberflächenkontaktzeiten mit diesen mit Tinte versehenen Spitzen zu minimieren; alternativ kann man die Einrichtung in einem zu opfernden Substratbereich nivellieren und sodann 1 cm zu dem vorbestimmten reinen Bemusterungsbereich versetzen. Zu jedem Zeitpunkt werden die Messungen durchgeführt, indem die Z-Stufe rasch betätigt und wieder zurückgezogen wird, wobei festgestellt wird, ob die erwarteten optischen Indikatoren sich an der speziellen Beobachtungsöffnung manifestieren. In 1(A) ergeben diese Kontaktpunktmessungen einen Satz von drei Z-Koordinaten (–539.0, –539.1 und –537.4), welche die Planarität der Einrichtung angeben; die Software berechnet die entsprechende ”Neigung” (ϕ) und ΔZ unter Verwendung der Einrichtungsabmessungen. 11(A) zeigt diese Messungen, wie sie unmittelbar nach der groben Selbstnivellierung vorgenommen werden: Mit einer Neigung von 0.0381 und ΔZ = 9.8 μm, ist das auf ”grobem Niveau” gewonnene Ergebnis tatsächlich sehr gut. Nicht nur ist es so gut wie das beste, was man mit herkömmlichen Verfahren erreichen kann – wobei ΔZ in den Bereich des Ausleger-FOTs fällt (ΔZ = 9.8 μm < FOT = 19.5 μm), was anzeigt, dass alle Spitzen berühren können – es liegt außerdem unterhalb der extremalen Spitzen-Auslenkungsgrenze (10 μm). Falls gewünscht, hätte man unmittelbar mit der Bemusterung beginnen können und hätte dabei relativ homogene Ergebnisse erzielen können.There are several optical indicators that allow for this degree of precision: most striking is that the "butterfly wing" formation in red-orange refracted light within the pyramidal peak ( 10 (A) ) Shape and color changes dramatically as the position of the tip changes (in Z, bearing, or tilt). The apparent color and intensity of the boom body also changes. The simplicity and clarity of these measurements allows the user to minimize surface contact times with these inked tips; Alternatively, one can level the device in a sacrificial substrate area and then place 1 cm to the predetermined clean patterning area. At each point in time, the measurements are made by rapidly actuating and retracting the Z stage, determining whether the expected visual indicators are manifested at the particular viewing port. In 1 (A) these contact point measurements yield a set of three Z coordinates (-539.0, -539.1 and -537.4) indicating the planarity of the device; the software calculates the corresponding "slope" (φ) and ΔZ using the device dimensions. 11 (A) shows these measurements, as they are made immediately after the coarse self-leveling: With a slope of 0.0381 and ΔZ = 9.8 microns, the result obtained at "coarse level" is indeed very good. Not only is it as good as the best that can be achieved with conventional methods - where ΔZ falls within the range of the boom FOT (ΔZ = 9.8 μm <FOT = 19.5 μm), indicating that all the tips can touch it is also below the extremal peak deflection limit (10 μm). If desired, one could have started directly with the sampling and could have achieved relatively homogeneous results.

Jedoch führt diese Situation natürlicherweise von selbst zu einem ”Fein-Nivellierungs”-Schritt. Unter Verwendung der gemessenen Z-Koordinaten aus der 11(A) kann das System automatisch die ϕxy-Stufen einstellen, um für die geringen gemessenen Fehlstellungen zu korrigieren (”Nivellierung ausführen”). 11(B) zeigt die unmittelbar nach dem Feinnivellierungsschritt gemessenen Ergebnisse: Die Neigung von 0.002° und ΔZ = 600 nm entspricht dem Erfassungslimit für die Auslegerauslenkung von ±100 nm. Die Einrichtung war so planar wie mit diesen Verfahren gemessen werden konnte. Zum Größenvergleich, ΔZ = 0.6 μm über die Einrichtungsbreite von 10 000 μm entspricht einem ΔZ von 5 nm über die Länge eines Fußballfeldes.However, this situation naturally results in a "fine leveling" step by itself. Using the measured Z coordinates from the 11 (A) the system can automatically adjust the φ xy steps to correct for the low measured misalignments ("perform leveling"). 11 (B) shows the results measured immediately after the fine leveling step: The slope of 0.002 ° and ΔZ = 600 nm corresponds to the detection limit for the cantilever deflection of ± 100 nm. The device was as planar as could be measured by these methods. For size comparison, ΔZ = 0.6 μm over the device width of 10,000 μm corresponds to a ΔZ of 5 nm over the length of a football field.

Ist die Variation in der Ausleger-Auslenkung minimiert (d. h., die Einrichtung extrem nivelliert), ist es dann unkompliziert, die Auslegerauslenkung an einer Beobachtungsöffnung zu beobachten, um die generelle Z-Position des Arrays in Bezug auf das Substrat zu kalibrieren (eine Auslegerauslenkung von 2 μm nach dem ersten Kontaktpunkt kann optimal sein). Nachdem die zwei wichtigen Betriebsbedingungen für homogene Bemusterung erfüllt sind, bestätigten nachfolgende Ergebnisse die erwartete Homogenität (12 und 13). 12 (A–D) zeigt mit Dunkelfeld-Mikroskopie erhaltene Aufnahmen, die von den vier Ecken des generellen Quadratzentimeter-Musters erhalten wurden, wie von der Softwaredesign-Eingabe vorgegeben (12(E)). Die Punkt-Haltezeiten waren 2 s, und der Punktabstand war 3 μm. Die Dunkelfeldaufnahmen zeigen Goldstrukturen mit einer Dicke von 15 nm auf einem SiO2-Substrat, mit großer Uniformität zwischen den vier Ecken.If the variation in cantilever deflection is minimized (ie, the device is extremely leveled), then it is straightforward to observe the cantilever deflection at an observation port to calibrate the general Z position of the array with respect to the substrate (a cantilever deflection of 2 μm after the first contact point can be optimal). After the two important operating conditions for homogeneous sampling are met, subsequent results confirmed the expected homogeneity ( 12 and 13 ). 12 (A-D) shows images obtained with dark field microscopy taken from the four corners of the general square centimeter pattern as dictated by the software design input ( 12 (E) ). The dot holding times were 2 seconds and the dot pitch was 3 μm. The dark field photographs show gold structures with a thickness of 15 nm on a SiO 2 substrate, with high uniformity between the four corners.

Der große Spot in der unteren, linken Ecke des 5 × 5-Arrays wurde ausgebildet, indem auf dem Substrat für mehrere Sekunden vor dem Beginn der Musterung gehalten wurde. 13(A) spricht für die allgemeine Uniformität über den gesamten Quadratzentimeter, mit 56 Hellfeld-Mikroskopaufnahmen, die zusammengestellt wurden, um die Konsistenz über das Sample zu illustrieren. In früheren Arbeiten (z. B. Salaita et al. 2006 ), wurde eine Standardabweichung von 16% in den Featuregrößen über ein quadratzentimetergroßes Sample gemessen. Die vorliegende Arbeit (13(A)) zeigt eine Standardabweichung von 5.4% in der Featuregröße über das quadratzentimetergroße Sample, wobei Messungen von allen 56 Einzelbildern genommen wurden. Der Zentralbereich des allgemeinen Musters ist in 13(B) vergrößert dargestellt, und zeigt ein neues Muster, das auf dem ”DPN DPN”-Design aus 13(C) basiert (die Haltezeit für jeden Punkt war 20 s). Dieser Grad an Homogenität beim Drucken mit 55 000 Spitzen ist ohne geeignete Nivellierungstechniken extrem schwer zu erreichen. Die selbstnivellierende Halterung macht dieses schnell und einfach.The large spot in the lower left corner of the 5x5 array was formed by holding on the substrate for several seconds prior to the start of the patterning. 13 (A) argues for overall uniformity over the entire square centimeter, with 56 brightfield microscope images compiled to illustrate the consistency across the sample. In earlier work (eg Salaita et al. 2006 ), a standard deviation of 16% in feature sizes was measured over a square centimeter-sized sample. The present work ( 13 (A) ) shows a standard deviation of 5.4% in feature size over the square centimeter-sized sample, taking measurements from all 56 frames. The central area of the general pattern is in 13 (B) enlarged, showing a new pattern based on the "DPN DPN" design 13 (C) based (the holding time for each point was 20 s). This level of homogeneity in 55,000 point printing is extremely difficult to achieve without proper leveling techniques. The self-leveling bracket makes this quick and easy.

Die 14 (A und B) zeigen die Fähigkeit der selbstnivellierenden Halterung, ihre so erreichte Planarität über mehrere Litographieabläufe aufrechtzuerhalten. Die Stabilitätstests für die selbstnivellierende Halterung #1 sind in 14(A) gezeigt und sind ein direktes Ergebnis der präzise kalibrierten Magnetfeldstärke: Wären die Magnete zu schwach, würde die Einrichtung nicht in der Lage sein, die planare Konsistenz in den Versuchen 1–8 aufrechtzuerhalten. In diesem Experiment beinhalteten die ersten vier Versuchsläufe folgendes: Das Array wurde in Kontakt mit dem Substrat gebracht, die Kontaktpunkte für die Beobachtungsöffnungen (1b, 2b, 3b) wurden gemessen, es wurde um 100 μm zurückgezogen, und dieses Verfahren wurde wiederholt. Die Versuchsläufe 5–8 beinhalteten folgendes: Das Array wurde in Kontakt mit dem Substrat gebracht, eine Bewegung um 20 μm bis nach der vollständigen Ausleger-Auslenkung wurde durchgeführt, und sodann erfolgte ein Zurückziehen um 100 μm. Die Konsistenz der gemessenen Beobachtungsöffnungspositionen bedeutet, dass die selbstnivellierende Halterung eine sehr stabile Ausrichtung annimmt, unabhängig von der Größe der nachfolgenden Ausleger-Auslenkung. Jedoch ist die Diskrepanz zwischen Beobachtungsöffnungskontaktpunkten selbst eine indirekte Messung der Winkelauflösung der selbstnivellierenden Halterung, die wiederum repräsentativ für die Materialoberfläche zwischen den sphärischen Magnetkugeln und ihren kinematischen Befestigungen ist. The 14 (A and B) show the ability of the self-leveling fixture to maintain its so-achieved planarity over several lithographic runs. The stability tests for self-leveling bracket # 1 are in 14 (A) and are a direct result of the precisely calibrated magnetic field strength: If the magnets were too weak, the device would not be able to maintain the planar consistency in runs 1-8. In this experiment, the first four runs included the following: The array was brought into contact with the substrate, the contact points for the observation openings (1b, 2b, 3b) were measured, it was retracted by 100 μm, and this procedure was repeated. Runs 5-8 included the following: The array was brought into contact with the substrate, a movement of 20 μm until after complete boom deflection was performed, and then retraction by 100 μm. The consistency of the measured viewing aperture positions means that the self-leveling fixture assumes a very stable orientation, regardless of the size of the subsequent cantilever deflection. However, the discrepancy between observation aperture contact points is itself an indirect measure of the angular resolution of the self-leveling fixture, which in turn is representative of the material surface between the spherical magnetic spheres and their kinematic fixtures.

Die Versuchsläufe 9–11 zeigen den Beginn der Fein-Nivellierungs-Schritte, die zu dem erwarteten minimierten ΔZ führen (0.5 μm). 14(B) zeigt das gleiche Verhalten mit einer zweiten Einrichtungshalterung #2. Diese Einrichtung zeigt die oben genannten Grob-Nivellierungs-Ergebnisse (ΔZ ~ 8–12 μm) und eine vergleichbare Stabilität der planaren Ausrichtung. Eine Fein-Nivellierungs-Iteration erreichte ΔZ = 0.6 μm. Die geringfügig unterschiedlichen Breiten der Beobachtungsöffnungen, die in 14(B) zu sehen sind, ergeben sich aus einer geringfügig unterschiedlichen Kugel-Befestigungs-Materialschnittstelle bzw. -oberfläche auf Grund von Herstellungs- und Polierungs-Variationen, die innerhalb üblicher Toleranzen liegen.Runs 9-11 show the beginning of the fine leveling steps leading to the expected minimized ΔZ (0.5 μm). 14 (B) shows the same behavior with a second device holder # 2. This device exhibits the above rough leveling results (ΔZ ~ 8-12 μm) and comparable stability of planar alignment. A fine leveling iteration reached ΔZ = 0.6 μm. The slightly different widths of the observation openings, which in 14 (B) can be seen resulting from a slightly different ball-mounting material interface due to manufacturing and polishing variations that are within conventional tolerances.

Die 15A–C sind Fotografien, die perspektivische Ansichten des Gerätes und des Objekts während des Selbstnivellierungsprozesses zeigen. Die Stärke der Magnete und das Oberflächenmaterial verleihen dem Aufbau eine Starrheit innerhalb eines wünschenswerten Bereiches, was das in den 14A und 14B gezeigte, wiederholbare Verhalten ermöglicht.The 15A C are photographs showing perspective views of the device and object during the self-leveling process. The strength of the magnets and the surface material impart rigidity to the structure within a desirable range, which is what is known in the art 14A and 14B shown, repeatable behavior allows.

Die 16A–C sind Fotografien, die perspektivische Ansichten des Gerätes und des Objekts während des selbstnivellierenden Prozesses zeigen.The 16A C are photographs showing perspective views of the device and object during the self-leveling process.

Die 17A–C zeigen den Prozess des Bestimmens des ersten Kontaktpunktes durch die Auswertung des ”Schmetterlingsflügel”-Lichtbeugungsverhaltens der Vorsprünge (Pyramiden).The 17A -C show the process of determining the first contact point by the evaluation of the "butterfly wing" light diffraction behavior of the protrusions (pyramids).

Es wurden unterschiedliche Ausführungsbeispiele für eine selbstnivellierende Halterung für die 2D-DPN-Bemusterung vorgeführt, welche die für die Nivellierung der Einrichtung erforderliche Zeit stark minimieren, die Nivellierungsprozedur vereinfachen, und weit bessere Koplanarität ermöglichen als bisher erreichbar war. Feinnivellierungsroutinen können zu einer Fehlstellung von weniger als 0.002° in Bezug auf das Substrat führen – das ist ein Z-Unterschied von weniger als 600 nm über 1 cm2 Oberflächenbereich. Der Grad der Planarität korreliert direkt mit der Homogenität, welche die Bemusterungsqualität über große Bereiche bestimmt. Die Einfachheit und Genauigkeit dieses Verfahrens verbessert den Zugriff auf die drei Kategorien von 2D-Nanobemusterungs- bzw. -strukturierungs-Anwendungen, die oben erwähnt wurden: (1) schnelles und flexibles Erzeugen von Nanostrukturen (z. B. Au, Si) über ätz-resistente Techniken; (2) chemisch gelenkte Aufbau- und Bemusterungsvorlagen entweder für biologische Moleküle (z. B. Proteine, Viren und Zelladhäsionskomplexe), oder anorganische Materialien (z. B. CNTs, Quantenpunkte); und (3) direktes Schreiben von biologischen Materialien. Es wurde sowohl mit Phospholipiden als auch Alkanethiolen bemustert, außerdem mit funktionellen Thiolgruppen einschließlich Methyl-, Hydroxyl-, Amin- und Carboxylfunktionsgruppen. Man kann auf diese Weise Hunderte von Millionen chemisch maßgeschneiderter Nanostrukturen in Minuten erzeugen, wobei funktionelle Gruppen für spezifische Anforderungsvorgaben maßgeschneidert werden.Different embodiments of a self-leveling fixture for 2D DPN patterning have been demonstrated which greatly minimize the time required to level the device, simplify the leveling procedure, and enable much better coplanarity than heretofore achievable. Fine leveling routines can result in a misalignment of less than 0.002 ° with respect to the substrate - that is a Z difference of less than 600 nm over 1 cm 2 surface area. The degree of planarity directly correlates with the homogeneity which determines the quality of sampling over large areas. The simplicity and accuracy of this method improves access to the three categories of 2D nanoscale patterning applications mentioned above: (1) rapidly and flexibly creating nanostructures (eg, Au, Si) via etching -resistant techniques; (2) chemically directed assembly and patterning templates for either biological molecules (eg, proteins, viruses, and cell adhesion complexes) or inorganic materials (eg, CNTs, quantum dots); and (3) direct writing of biological materials. It has been patterned with both phospholipids and alkanethiols, as well as with functional thiol groups including methyl, hydroxyl, amine and carboxyl functional groups. It can be used to generate hundreds of millions of chemically tailored nanostructures in minutes, tailoring functional groups to meet specific requirements.

Bisher ist es entweder sehr schwer oder unmöglich, auf flexible Weise Muster bzw. Strukturen mit unterschiedlichen Materialien mit der Auflösung von DPN (14 nm) über quadratzentimetergroße Bereiche herzustellen. Im Grunde ermöglicht dies das direkte Schreiben auf flexible Weise mit unterschiedlichen Molekülen, wobei simultan große Zahlen (z. B. 55 000) von Duplikaten mit der Auflösung von Einzelstift-DPN erzeugt werden. Indem die Geschwindigkeit, Einfachheit und Präzision des Prozesses verbessert wird, ermöglicht die Selbstnivellierungs-Technologie die praktische Verwirklichung der Fertigung im Nanobereich.Heretofore, it has been either very difficult or impossible to flexibly fabricate patterns of different materials with resolution of DPN (14 nm) over square centimeter areas. In essence, this allows for direct writing in a flexible manner with different molecules, simultaneously producing large numbers (e.g., 55,000) of duplicates with the resolution of single-pin DPN. By improving the speed, simplicity and precision of the process, self-leveling technology enables the practical realization of nano-scale manufacturing.

Materialien und VerfahrenMaterials and procedures

Es wurden die von NanoInk, Inc. kommerziell erhältlichen 2D-Nano-PrintArray-Einrichtungen verwendet. Vor der Bemusterung wurden die 2D-Spitzenarrays mit ODT bedampft; und zwar wurden drei Bedampfungszyklen durchgeführt: 60 Minuten bei 65°C und 100 Minuten Abkühlzeit bei 0.1°C/min. Die Bemusterung wurde auf einem NLP 2000 (NanoInk, Inc.) durchgeführt. Dieses Gerät wurde ebenfalls verwendet, um optische Aufnahmen des Ausleger-Auslenkungsverhaltens zu gewinnen. Die Bemusterung wurde bei Umgebungsbedingungen durchgeführt (22°C, 30% rF). Nach der Bemusterung wurde das Substrat geätzt, um metallische Nanostrukturen zu erzeugen; dies erfolgte basierend auf veröffentlichten Verfahren (z. B. Salaita et al. 2006 ). Rasterelektronische Mikroskopaufnahmen wurden mit einem Hitachi S4800 SEM, Tokyo, Japan gewonnen. Optische Hellfeld- und Dunkelfeld-Aufnahmen wurden mit einem Zeiss Axio-Imager Z1M, Thonrwood, NY gewonnen.NanoInk, Inc. commercially available 2D nano-print array devices were used. Prior to sampling, the 2D tip arrays were vapor-deposited with ODT; namely three steaming cycles were performed: 60 minutes at 65 ° C and 100 minutes cooling time at 0.1 ° C / min. The Sampling was performed on a NLP 2000 (NanoInk, Inc.). This device has also been used to obtain optical images of cantilever deflection behavior. The sampling was carried out at ambient conditions (22 ° C, 30% RH). After patterning, the substrate was etched to produce metallic nanostructures; this was done based on published procedures (eg Salaita et al. 2006 ). Scanning electron micrographs were obtained with a Hitachi S4800 SEM, Tokyo, Japan. Brightfield and darkfield optical images were taken on a Zeiss Axio-Imager Z1M, Thonrwood, NY.

Verweisereferences

Die nachfolgenden Verweise können weiterhin zur Verwirklichung der unterschiedlichen hier beschriebenen Ausführungsbeispiele verwendet werden.
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Claims (50)

Eine Einrichtung, umfassend: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.An apparatus comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe weiterhin ausgebildet ist, um die parallele Ausrichtung aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.The device of claim 1, wherein the at least one flexible connection assembly is further configured to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das Objekt ein Array nanoskopischer Spitzen ist.The device of claim 1, wherein the object is an array of nanoscopic tips. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe durch einen Gleitreibungskoeffizienten und einen Haftreibungskoeffizienten charakterisiert ist, und wobei weiterhin der Gleitreibungskoeffizient hinreichend gering ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, sich zu bewegen und die parallele Ausrichtung bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen, und der Haftreibungskoeffizient hinreichend groß ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, die parallele Ausrichtung beizubehalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.The device of claim 1, wherein the at least one flexible connection assembly is characterized by a coefficient of sliding friction and a coefficient of static friction, and further wherein the coefficient of sliding friction is sufficiently small to allow the object to move and the parallel alignment upon contact of the object with the surface and the static coefficient of friction is sufficiently large to allow the object to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe folgendes umfasst: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen.The device of claim 1, wherein the at least one flexible interconnect assembly comprises: a ball; and a connector attached to the ball, the connector having a depression shaped to receive the ball. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe eine magnetische Verbindungsbaugruppe ist, die folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist.The device of claim 1, wherein the at least one flexible interconnect assembly is a magnetic interconnect assembly comprising: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the ball or the connecting element is magnetic. Einrichtung nach Anspruch 2, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe eine magnetische Verbindungsbaugruppe ist, die folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei das Verbindungselement magnetisch ist.The device of claim 2, wherein the at least one flexible interconnect assembly is a magnetic interconnect assembly comprising: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the connecting element is magnetic. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei das Verbindungselement ein Sockel ist.The device of claim 1, wherein the at least one flexible interconnect assembly comprises: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the connecting element is a socket. Einrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin eine Befestigungsstruktur aufweist, die an der mindestens einen biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei die Befestigungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Bemusterungsinstrument befestigt zu werden.The device of claim 1, further comprising a mounting structure attached to the at least one flexible connector assembly, the mounting structure being adapted to be attached to a patterning instrument. Einrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin eine Befestigungsstruktur aufweist, die an der mindestens einen biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei die Befestigungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Rastersondeninstrument befestigt zu werden.The device of claim 1, further comprising a mounting structure secured to the at least one flexible connector assembly, the mounting structure adapted to be attached to a scanning probe instrument. Einrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin ein Signalisierungssystem aufweist, das mit der Einrichtung gekoppelt ist, wobei das Signalisierungssystem ausgebildet ist, um zu signalisieren, wann die parallele Ausrichtung eingenommen worden ist.The device of claim 1, further comprising a signaling system coupled to the device, wherein the signaling system is configured to signal when the parallel alignment has been taken. Einrichtung nach Anspruch 11, wobei das Signalisierungssystem einen elektrischen Schaltkreis umfasst, der folgendes aufweist: eine Stromquelle; eine Lichtquelle, die elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt ist; eine Befestigungsstruktur, die an der biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist und die elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt ist, wobei die Befestigungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Bemusterungsinstrument befestigt zu werden, und zwar über ein Gelenkelement an einem Ende der Befestigungsstruktur; und ein Lagerungselement, das elektrisch mit der Stromquelle gekoppelt ist und das ausgebildet ist, um das andere Ende der Befestigungsstruktur zu lagern.The device of claim 11, wherein the signaling system comprises an electrical circuit comprising: a power source; a light source electrically coupled to the power source; a mounting structure secured to the flexible connector assembly and electrically coupled to the power source, the mounting structure adapted to be attached to a patterning instrument via a hinge member at one end of the mounting structure; and a bearing member that is electrically coupled to the power source and that is configured to support the other end of the mounting structure. Eine Einrichtung, aufweisend: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche auszubilden; und mindestens eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist, aufweisend: eine Kugel; und ein magnetisches Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.An apparatus comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array with the surface; and at least one magnetic flexible connection assembly secured to the support structure, comprising: a ball; and a magnetic fastener, wherein the fastener has a depression shaped to receive the ball, wherein the magnetic flexible interconnect assembly is configured to allow the array to be parallel with respect to the surface upon contact of the object to occupy the surface. Einrichtung nach Anspruch 13, wobei die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, um die parallele Ausrichtung aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.The device of claim 13, wherein the at least one flexible connection assembly is configured to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Eine Einrichtung, aufweisend: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf eine Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche auszubilden; und eine Mehrzahl biegsamer Verbindungsbaugruppen, die an der Lagerungsstruktur befestigt sind, wobei die Mehrzahl der Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine erste biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer ersten Achse parallel zur Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine dritte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang einer zweiten Achse parallel zur Lagerungsstruktur und senkrecht zur ersten Achse positioniert ist; und eine vierte biegsame Verbindungsbaugruppe, die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; wobei die Mehrzahl der flexiblen Verbindungsbaugruppen ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.An institution comprising: a support structure configured to secure an object, the object including a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and a plurality of flexible interconnect assemblies attached to the support structure, the plurality of interconnect assemblies comprising: a first flexible connection assembly positioned along a first axis parallel to the support structure; a second flexible connection assembly positioned along the first axis and opposite the first flexible connection assembly; a third flexible connection assembly positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; and a fourth flexible connection assembly positioned along the second axis and opposite the third flexible connection assembly; wherein the plurality of flexible connection assemblies are configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei die Mehrzahl der biegsamen Verbindungsbaugruppen weiterhin ausgebildet ist, um die parallele Ausrichtung aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.The apparatus of claim 15, wherein the plurality of flexible connection assemblies are further configured to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei das Objekt ein Array von Rastersondenspitzen ist.The device of claim 15, wherein the object is an array of scanning probe tips. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei eine oder mehrere der biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen.The device of claim 15, wherein one or more of the flexible interconnect assemblies comprises: a ball; and a connector attached to the ball, the connector having a depression shaped to receive the ball. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei eine oder mehrere der biegsamen Verbindungsbaugruppen eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ist, die folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist.The device of claim 15, wherein one or more of the flexible interconnect assemblies is a magnetic, flexible interconnect assembly comprising: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the ball or the connecting element is magnetic. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei eine oder mehrere der biegsamen Verbindungsbaugruppen eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ist, die folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel magnetisch ist.The device of claim 15, wherein one or more of the flexible interconnect assemblies is a magnetic, flexible interconnect assembly comprising: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, the ball being magnetic. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei eine oder mehrere der biegsamen Verbindungsbaugruppen eine magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe ist, die folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei das Verbindungselement magnetisch ist.The device of claim 15, wherein one or more of the flexible interconnect assemblies is a magnetic, flexible interconnect assembly comprising: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the connecting element is magnetic. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei jede der biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei das Verbindungselement ein Sockel ist.The device of claim 15, wherein each of the flexible interconnect assemblies comprises: a ball; and a fastener attached to the ball, the fastener having a depression shaped to receive the ball, wherein the connecting element is a socket. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei jede der biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, das an der Kugel befestigt ist, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei das Verbindungselement der ersten und der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe ein Sockel ist und wobei weiterhin das Verbindungselement der zweiten und der vierten biegsamen Verbindungsbaugruppe ein Sockel ist, der zwei gegenüberliegende lange Seiten und zwei gegenüberliegende kurze Seiten hat.The device of claim 15, wherein each of the flexible connection assemblies comprises: a ball; and a connector secured to the ball, the connector having a depression shaped to receive the ball, wherein the connector of the first and third flexible connector assemblies is a socket, and further wherein the connector of the second and fourth flexible connecting assembly is a socket, the two opposite has long sides and two opposite short sides. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei die Einrichtung weiterhin folgendes aufweist: eine Mittelstruktur, die auf der Lagerungsstruktur positioniert ist und die an der ersten biegsamen Verbindungsbaugruppe und der zweiten biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist; und eine obere Struktur, die auf der Mittelstruktur positioniert ist und die an der dritten biegsamen Verbindungsbaugruppe und der vierten biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist.The device of claim 15, wherein the device further comprises: a center structure positioned on the support structure and attached to the first flexible connection assembly and the second flexible connection assembly; and an upper structure positioned on the center structure and attached to the third flexible connection assembly and the fourth flexible connection assembly. Einrichtung nach Anspruch 24, wobei die Form der Lagerungsstruktur und der Mittelstruktur bewirkt, dass eine Drehung des Objekts um die zweite Achse möglich ist, aber eine Drehung des Objekts um die erste Achse begrenzt ist, und wobei die Form der Mittelstruktur und der oberen Struktur bewirkt, dass eine Drehung des Objekts um die erste Achse möglich ist, aber eine Drehung des Objekts um die zweite Achse begrenzt ist.The device of claim 24, wherein the shape of the support structure and the center structure cause rotation of the object about the second axis is possible, but rotation of the object about the first axis is limited, and wherein the shape of the central structure and the upper structure causes in that a rotation of the object about the first axis is possible, but a rotation of the object about the second axis is limited. Einrichtung nach Anspruch 24, wobei die Einrichtung weiterhin folgendes aufweist: einen ersten Magneten und einen zweiten Magneten, die zwischen der Lagerungsstruktur und der Mittelstruktur positioniert sind, und einen dritten Magneten und einen vierten Magneten, die zwischen der Mittelstruktur und der oberen Struktur positioniert sind, wobei der erste Magnet an der ersten biegsamen Baugruppe befestigt ist, der zweite Magnet an der zweiten biegsamen Baugruppe befestigt ist, der dritte Magnet an der dritten biegsamen Baugruppe befestigt ist, und der vierte Magnet an der vierten biegsamen Baugruppe befestigt ist.The device of claim 24, wherein the device further comprises: a first magnet and a second magnet positioned between the support structure and the center structure, and a third magnet and a fourth magnet positioned between the center structure and the top structure; wherein the first magnet is attached to the first flexible assembly, the second magnet is attached to the second flexible assembly, the third magnet is attached to the third flexible assembly, and the fourth magnet is attached to the fourth flexible assembly. Einrichtung nach Anspruch 24, wobei die Lagerungsstruktur, die Mittelstruktur, und die obere Struktur jeweils eine zentrale Öffnung aufweisen, die ausgebildet ist, um eine Sicht auf das Objekt zuzulassen.The device of claim 24, wherein the support structure, the center structure, and the upper structure each have a central opening formed to allow a view of the object. Einrichtung nach Anspruch 24, die weiterhin eine Befestigungsstruktur aufweist, die an der oberen Struktur befestigt ist, wobei die Befestigungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Bemusterungsinstrument befestigt zu werden.The device of claim 24, further comprising a mounting structure attached to the upper structure, the mounting structure being adapted to be attached to a patterning instrument. Einrichtung nach Anspruch 24, die weiterhin eine Befestigungsstruktur aufweist, die an der oberen Struktur befestigt ist, wobei die Befestigungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Rastersondeninstrument befestigt zu werden.The device of claim 24, further comprising a mounting structure secured to the upper structure, the mounting structure being adapted to be attached to a scanning probe instrument. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei die Lagerungsstruktur ausgebildet ist, um an einem Gerät zum Beschichten der Mehrzahl von Vorsprüngen befestigt zu werden.The device of claim 15, wherein the support structure is adapted to be attached to a device for coating the plurality of protrusions. Einrichtung nach Anspruch 15, wobei die Lagerungsstruktur einen Magnet oder mehrere Magnete aufweist, um die Lagerungsstruktur an einem Gerät zum Beschichten der Mehrzahl von Vorsprüngen zu befestigen.The device of claim 15, wherein the support structure comprises one or more magnets to secure the support structure to a device for coating the plurality of protrusions. Eine Einrichtung, aufweisend: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Array nanoskopischer Spitzen zu befestigen, wobei das Array ausgebildet ist, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche zu bilden; eine erste magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang einer ersten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur positioniert ist; eine zweite magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die entlang der ersten Achse und entgegengesetzt zu der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; eine Mittelstruktur, die auf der Lagerungsstruktur positioniert ist und die an der ersten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der zweiten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist; eine dritte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang einer zweiten Achse parallel zu der Lagerungsstruktur und senkrecht zu der ersten Achse positioniert ist; eine vierte magnetische, biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Mittelstruktur befestigt ist und die entlang der zweiten Achse und entgegengesetzt zu der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe positioniert ist; und eine obere Struktur, die auf der Mittelstruktur positioniert ist und die an der dritten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe und der vierten magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppe befestigt ist, wobei jede der magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen folgendes aufweist: eine Kugel; und ein Verbindungselement, wobei das Verbindungselement eine Depression aufweist, die geformt ist, um die Kugel aufzunehmen, wobei die Kugel oder das Verbindungselement magnetisch ist, und wobei weiterhin die magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen ausgebildet sind, um es dem Array zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Arrays mit der Oberfläche einzunehmen.An institution comprising: a support structure configured to secure an array of nanoscopic tips, the array being configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the array with the surface; a first magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along a first axis parallel to the support structure; a second magnetic flexible connection assembly secured to the support structure and positioned along the first axis and opposite the first magnetic flexible connection assembly; a center structure positioned on the support structure and secured to the first magnetic flexible connection assembly and the second magnetic flexible connection assembly; a third magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along a second axis parallel to the support structure and perpendicular to the first axis; a fourth magnetic flexible connection assembly secured to the center structure and positioned along the second axis and opposite the third magnetic flexible connection assembly; and an upper structure positioned on the center structure and attached to the third magnetic flexible connection assembly and the fourth magnetic flexible connection assembly; wherein each of the magnetic flexible interconnect assemblies comprises: a ball; and a connector, the connector having a depression shaped to receive the ball, the ball or connector being magnetic, and further wherein the magnetic, flexible interconnect assemblies are configured to allow the array to assume parallel alignment with respect to the surface upon contact of the array with the surface. Einrichtung nach Anspruch 32, wobei die magnetischen, biegsamen Verbindungsbaugruppen weiterhin ausgebildet sind, um die parallele Ausrichtung aufrechtzuerhalten, nachdem der Kontakt mit der Oberfläche abgebrochen ist.The device of claim 32, wherein the magnetic flexible connection assemblies are further configured to maintain the parallel alignment after contact with the surface is broken. Ein Gerät, welches ein Bemusterungsinstrument und eine Einrichtung aufweist, wobei die Einrichtung an dem Bemusterungsinstrument befestigt ist, und wobei die Einrichtung weiterhin folgendes aufweist: eine Lagerungsstruktur, die ausgebildet ist, um ein Objekt zu befestigen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden; und mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu erlauben, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen. An apparatus comprising a patterning instrument and means, the apparatus being affixed to the patterning instrument, the apparatus further comprising: a support structure configured to secure an object, the object having a plurality of protrusions, which are adapted to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface; and at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to assume a parallel orientation with respect to the surface upon contact of the object with the surface. Gerät nach Anspruch 34, wobei das Objekt ein Array von Rastersondenspitzen ist.The device of claim 34, wherein the object is an array of scanning probe tips. Gerät nach Anspruch 34, wobei das Bemusterungsinstrument ein Rastersondeninstrument ist.The apparatus of claim 34, wherein the patterning instrument is a raster probe instrument. Gerät nach Anspruch 34, wobei das Bemusterungsinstrument folgendes aufweist: mindestens eine Mehrachsenbaugruppe, die mindestens fünf Nanopositionierungsstufen aufweist; mindestens eine Rastersondenspitzenbaugruppe, wobei die Rastersondenspitzenbaugruppe und die Mehrachsenbaugruppe für die Übertragung von Material von der Rastersondenspitzenbaugruppe auf das Substrat ausgebildet sind, wobei das Substrat durch die Mehrachsenbaugruppe positioniert wird; mindestens eine Beobachtungsbaugruppe; und mindestens ein Controller.Apparatus according to claim 34, wherein the sampling instrument comprises: at least one multi-axis assembly having at least five nanopositioning stages; at least one scanning probe tip assembly, wherein the scanning probe tip assembly and the multi-axis assembly are configured to transfer material from the scanning probe tip assembly to the substrate, the substrate being positioned by the multi-axis assembly; at least one observation assembly; and at least one controller. Ein Gerät, welches ein Rastersondeninstrument und eine Einrichtung gemäß Anspruch 13 aufweist, wobei die Einrichtung an dem Rastersondeninstrument befestigt ist.An apparatus comprising a raster probe instrument and apparatus according to claim 13, wherein the apparatus is attached to the raster probe instrument. Ein Gerät, welches ein Rastersondeninstrument und ein Gerät gemäß Anspruch 15 aufweist, wobei die Einrichtung an dem Rastersondeninstrument befestigt ist.An apparatus comprising a scanning probe instrument and apparatus according to claim 15, wherein the means is attached to the scanning probe instrument. Ein Gerät, welches ein Rastersondeninstrument und eine Einrichtung gemäß Anspruch 32 aufweist, wobei die Einrichtung an dem Rastersondeninstrument befestigt ist.An apparatus comprising a raster probe instrument and apparatus according to claim 32, wherein the apparatus is attached to the raster probe instrument. Eine Befestigungshalterung, die ausgebildet ist, um das Befestigen eines Objekts an einer Lagerungsstruktur zu unterstützen, wobei das Objekt eine Mehrzahl an Vorsprüngen aufweist, die ausgebildet sind, um ein Muster auf einer Oberfläche eines Substrats bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche zu bilden.A mounting bracket configured to assist in securing an object to a support structure, the object having a plurality of protrusions configured to form a pattern on a surface of a substrate upon contact of the object with the surface. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Halterung ausgebildet ist, um die haftende Befestigung des Objekts an der Lagerungsstruktur zu unterstützen.A mounting bracket according to claim 41, wherein the bracket is adapted to assist the adhesive attachment of the object to the support structure. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Lagerungsstruktur ausgebildet ist, um mit einer Einrichtung gekoppelt zu werden, die mindestens eine biegsame Verbindungsbaugruppe aufweist, die an der Lagerungsstruktur befestigt ist und die ausgebildet ist, um es dem Objekt zu ermöglichen, eine parallele Ausrichtung in Bezug auf die Oberfläche bei Kontakt des Objekts mit der Oberfläche einzunehmen.The mounting bracket of claim 41, wherein the support structure is configured to be coupled to a device having at least one flexible connection assembly secured to the support structure and configured to allow the object to be aligned in parallel to occupy the surface upon contact of the object with the surface. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei das Objekt ein Array von Rastersondenspitzen ist.The mounting bracket of claim 41, wherein the object is an array of scanning probe tips. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Befestigungshalterung eine Kavität aufweist, die ausgebildet ist, um das Objekt in einer festen Position zu halten, wobei eine Befestigungsoberfläche auf dem Objekt während eines Befestigungsprozesses frei bleibt.The mounting bracket of claim 41, wherein the mounting bracket includes a cavity configured to hold the object in a fixed position leaving a mounting surface exposed on the object during a mounting process. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Befestigungshalterung eine Kavität aufweist, die ausgebildet ist, um das Objekt in einer festen Position zu halten, wobei eine Befestigungsoberfläche auf dem Objekt während eines Befestigungsprozesses frei bleibt, und wobei weiterhin die Kavität einen Ansatz aufweist, der ausgebildet ist, um das Objekt entlang mindestens eines Teils der Kante des Objekts zu lagern.The mounting bracket of claim 41, wherein the mounting bracket has a cavity configured to hold the object in a fixed position leaving a mounting surface exposed on the object during a mounting process, and further wherein the cavity has a lug formed therein to store the object along at least part of the edge of the object. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Befestigungshalterung einen Kanal aufweist, der geformt ist, um eine Oberfläche der Lagerungsstruktur aufzunehmen, die auf einer Befestigungsoberfläche des Objekts platziert ist.The mounting bracket of claim 41, wherein the mounting bracket has a channel that is shaped to receive a surface of the mounting structure that is placed on a mounting surface of the object. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Befestigungshalterung ein Klemmelement aufweist, das ausgebildet ist, um die Lagerungsstruktur in einer festen Position auf einer Befestigungsoberfläche des Objekts zu halten.The mounting bracket of claim 41, wherein the mounting bracket includes a clamping member configured to hold the mounting structure in a fixed position on a mounting surface of the object. Befestigungshalterung nach Anspruch 41, wobei die Befestigungshalterung folgendes aufweist: eine Kavität, die ausgebildet ist, um das Objekt in einer festen Position zu halten, wobei eine Befestigungsoberfläche auf dem Objekt während eines Befestigungsprozesses frei bleibt; ein Kanal, der geformt ist, um eine Oberfläche der Lagerungsstruktur aufzunehmen, die auf einer Befestigungsoberfläche des Objekts platziert ist; und ein Klemmelement, das ausgebildet ist, um die Lagerungsstruktur in einer festen Position auf einer Befestigungsoberfläche des Objekts zu halten.A mounting bracket according to claim 41, wherein the mounting bracket comprises: a cavity configured to hold the object in a fixed position leaving a mounting surface exposed on the object during a mounting process; a channel shaped to receive a surface of the support structure placed on a mounting surface of the object; and a clamping member configured to hold the support structure in a fixed position on a mounting surface of the object. Ein Bausatz, der eine Einrichtung nach Anspruch 1 aufweist. A kit comprising a device according to claim 1.
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