工业级高精度纳米压印平台技术
纳米压印使用机械压印方式来复制微纳表面结构。根据工艺和使用材料的不同，纳米压印技术通常分为热塑纳米压印（thermal nanoimprint）和紫外固化纳米压印（UV nanoimprint）。纳米压印技术的突出优点是超高图形精度（亚10纳米）、工艺和设备简单、工艺吞吐量高。纳米压印被认为是下一代低成本、大规模制造纳米结构最有潜力的技术之一，可广泛应用于微电子集成电路、高存储密度硬盘或光盘、微流控生物芯片、及纳米光学器件等的大规模生产和制造。
纳米压印技术在过去20年获得了长足发展，但要实现纳米压印技术在微纳结构与器件大规模生产中的重要作用，必须解决纳米压印图形复制过程中的图形缺陷率（defect rate），特别是要降低模板在压印几千份图形之后的图形缺陷率，以满足大规模生产的苛刻要求。
程鑫教授团队在过去20余年系统全面的研究了纳米压印技术图形复制缺陷率产生的机理，以解决纳米压印图形复制过程中的图形缺陷率（defect rate）的问题，以满足大规模生产的苛刻要求。程鑫教授团队通过研究探明了压印中缺陷产生的物理与化学机理包括：（1）模板表面改性，模板表面粗糙度，和模板材料的力学性质；（2）胶体材料的收缩率，表面能，高分子微结构的力学性能；（3）模板与胶体之间的黏附作用等。揭示出了影响图形复制缺陷率的关键材料与工艺参数，为降低纳米压印图形复制缺陷率提供理论指导。
程鑫教授团队创新性提出采用带有可控热源（集成透明加热电阻丝）的透明模板，及对基片的热电致冷系统，实现了利用一种模块进行热塑纳米压印和紫外光固化纳米压印两种功能，可有效减少图形复制缺陷，提高工艺吞吐量。并首次将聚合时体积膨胀的碳酸螺脂单体引入到紫外固化胶体配方中。通过单体合成、混合环氧树脂单体及光酸引发剂，形成新型紫外固化纳米压印胶，通过实验证实压印固化过程中可实现零体积收缩，将脱模力减少一半。在材料与工艺的应用基础研究成果的指导下，程鑫教授团队设计并研制了面向工业化生产的全自动纳米压印设备。面向工业级芯片制造，团队还开发了具有自主知识产权的、基于纳米压印技术的微纳制造技术全链条解决方案。具体包括：微纳米图案的设计和仿真、硬质/柔性模板的加工、卷对卷/板对板/卷对板纳米压印设备的定制化开发、薄膜沉积及刻蚀、微纳米图案的快速检测、压印胶开发等。应用领域包括3D智能传感、AR/VR新型显示、电子纸显示、微流控芯片、新型偏振片、LED核心衬底等。
可用于生物医学用纳米光学传感器件或高精度微流控芯片的自动化生产。