Litografía suave

LITOGRAFÍA SUAVE é un termo usado para unha serie de procesos para a transferencia de patróns. Un molde mestre é necesario en todos os casos e está microfabricado utilizando métodos de litografía estándar. Usando o molde principal, producimos un patrón / selo elastomérico para ser usado en litografía suave. Os elastómeros utilizados para este fin deben ser químicamente inertes, ter unha boa estabilidade térmica, resistencia, durabilidade, propiedades de superficie e ser higroscópicos. A goma de silicona e o PDMS (polidimetilsiloxano) son dous bos materiais candidatos. Estes selos pódense utilizar moitas veces na litografía suave.

 

 

 

Unha variación da litografía suave é MICROCONTACT PRINTING. O selo de elastómero está recuberto cunha tinta e presionado contra unha superficie. Os picos do patrón entran en contacto coa superficie e transfírese unha fina capa de aproximadamente 1 monocapa de tinta. Esta monocapa de película fina actúa como máscara para o gravado húmido selectivo.

 

 

 

Unha segunda variación é MOLDURA DE MICROTRANSFERENCIA, na que as cavidades do molde de elastómero se enchen de precursor de polímero líquido e se empurran contra unha superficie. Unha vez que o polímero cura despois do moldeado por microtransferencia, despegamos o molde, deixando atrás o patrón desexado.

 

 

 

Por último, unha terceira variación é MICROMOLDING IN CAPILLARIES, onde o patrón de selo de elastómero consiste en canles que usan forzas capilares para introducir un polímero líquido no selo dende o seu lado. Basicamente, unha pequena cantidade do polímero líquido colócase xunto ás canles capilares e as forzas capilares tiran do líquido cara ás canles. Elimínase o exceso de polímero líquido e permítese curar o polímero dentro das canles. O molde do selo quítase e o produto está listo. Se a relación de aspecto da canle é moderada e as dimensións da canle permitidas dependen do líquido utilizado, pódese asegurar unha boa replicación do patrón. O líquido usado no micromoldeo en capilares pode ser polímeros termoestables, sol-xel cerámico ou suspensións de sólidos dentro de disolventes líquidos. A técnica de micromoldeo en capilares utilizouse na fabricación de sensores.

 

 

 

A litografía suave utilízase para construír elementos medidos a escala de micrómetro a nanómetro. A litografía suave ten vantaxes sobre outras formas de litografía como a fotolitografía e a litografía con feixe de electróns. As vantaxes inclúen as seguintes:

 

• Menor custo na produción en masa que a fotolitografía tradicional

 

• Adecuación para aplicacións en biotecnoloxía e electrónica plástica

 

• Adecuación para aplicacións que impliquen superficies grandes ou non planas (non planas).

 

• A litografía suave ofrece máis métodos de transferencia de patróns que as técnicas tradicionais de litografía (máis opcións de "tinta").

 

• A litografía suave non precisa dunha superficie fotorreactiva para crear nanoestruturas

 

• Coa litografía suave podemos conseguir detalles máis pequenos que a fotolitografía en ambientes de laboratorio (~30 nm vs ~100 nm). A resolución depende da máscara utilizada e pode alcanzar valores de ata 6 nm.

 

 

 

LITOGRAFÍA SUAVE MULTICADA é un proceso de fabricación no que se moldean cámaras, canles, válvulas e vías microscópicas dentro de capas unidas de elastómeros. Usando dispositivos de litografía branda multicapa que consisten en varias capas pódense fabricar a partir de materiais brandos. A suavidade destes materiais permite que as áreas do dispositivo se reduzan en máis de dúas ordes de magnitude en comparación cos dispositivos baseados en silicio. As outras vantaxes da litografía branda, como a rápida creación de prototipos, a facilidade de fabricación e a biocompatibilidade, tamén son válidas na litografía branda multicapa. Usamos esta técnica para construír sistemas microfluídicos activos con válvulas de on-off, válvulas de conmutación e bombas totalmente fóra de elastómeros.