რბილი ლითოგრაფია

SOFT LITHOGRAPHY არის ტერმინი, რომელიც გამოიყენება შაბლონის გადაცემის პროცესებისთვის. მასტერ ყალიბი საჭიროა ყველა შემთხვევაში და მიკროფაბრიკატირდება სტანდარტული ლითოგრაფიული მეთოდებით. სამაგისტრო ფორმის გამოყენებით ვაწარმოებთ ელასტომერულ ნიმუშს/შტამპს, რომელიც გამოიყენება რბილ ლითოგრაფიაში. ამ მიზნით გამოყენებული ელასტომერები უნდა იყოს ქიმიურად ინერტული, ჰქონდეს კარგი თერმული სტაბილურობა, სიმტკიცე, გამძლეობა, ზედაპირის თვისებები და იყოს ჰიგიროსკოპიული. სილიკონის რეზინი და PDMS (პოლიდიმეთილსილოქსანი) ორი კარგი კანდიდატი მასალაა. ამ მარკების გამოყენება ბევრჯერ შეიძლება რბილ ლითოგრაფიაში.

 

 

 

რბილი ლითოგრაფიის ერთი ვარიაციაა MICROCONTACT PRINTING. ელასტომერის შტამპი დაფარულია მელნით და დაჭერით ზედაპირზე. ნიმუშის მწვერვალები კონტაქტშია ზედაპირთან და მელნის დაახლოებით 1 მონოფენის თხელი ფენა გადადის. ეს თხელი ფირის მონოფენა მოქმედებს, როგორც ნიღაბი შერჩევითი სველი გრავირებისთვის.

 

 

 

მეორე ვარიაციაა MICROTRANSFER MOLDING, რომელშიც ელასტომერის ყალიბის ჩაღრმავები ივსება თხევადი პოლიმერის წინამორბედით და უბიძგებს ზედაპირს. მას შემდეგ, რაც პოლიმერი გამკვრივდება მიკროტრანსფერული ჩამოსხმის შემდეგ, ჩვენ ვაშორებთ ყალიბს და ვტოვებთ სასურველ ნიმუშს.

 

 

 

და ბოლოს, მესამე ვარიაციაა MICROMOLDING IN CAPILLARIES, სადაც ელასტომერის შტამპის ნიმუში შედგება არხებისგან, რომლებიც იყენებენ კაპილარულ ძალებს თხევადი პოლიმერის შტამპში მისი მხრიდან. ძირითადად, თხევადი პოლიმერის მცირე რაოდენობა მოთავსებულია კაპილარული არხების გვერდით და კაპილარული ძალები იზიდავს სითხეს არხებში. ჭარბი თხევადი პოლიმერი ამოღებულია და არხების შიგნით პოლიმერი ნებადართულია განკურნება. შტამპის ფორმა ამოიჭრება და პროდუქტი მზად არის. თუ არხის ასპექტის თანაფარდობა ზომიერია და არხის დაშვებული ზომები დამოკიდებულია გამოყენებული სითხეზე, კარგი ნიმუშის გამეორება შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს. სითხე, რომელიც გამოიყენება კაპილარებში მიკროჩამოსხმისას, შეიძლება იყოს თერმომყარი პოლიმერები, კერამიკული სოლ-გელი ან მყარი ნივთიერებების სუსპენზია თხევადი გამხსნელებში. მიკრომოდინგი კაპილარებში გამოიყენება სენსორების წარმოებაში.

 

 

 

რბილი ლითოგრაფია გამოიყენება მიკრომეტრიდან ნანომეტრამდე გაზომილი მახასიათებლების ასაგებად. რბილ ლითოგრაფიას აქვს უპირატესობა ლითოგრაფიის სხვა ფორმებთან შედარებით, როგორიცაა ფოტოლითოგრაფია და ელექტრონული სხივის ლითოგრაფია. უპირატესობებში შედის შემდეგი:

 

• დაბალი ღირებულება მასობრივ წარმოებაში, ვიდრე ტრადიციული ფოტოლითოგრაფია

 

• ვარგისიანობა ბიოტექნოლოგიასა და პლასტმასის ელექტრონიკაში გამოყენებისთვის

 

• ვარგისიანობა აპლიკაციებისთვის, რომლებიც მოიცავს დიდ ან არაპლანეტურ (არაბრტყელ) ზედაპირებს

 

• რბილი ლითოგრაფია გვთავაზობს შაბლონის გადაცემის მეტ მეთოდს, ვიდრე ტრადიციული ლითოგრაფიის ტექნიკა (მეტი ''მელნის'' ვარიანტები)

 

• რბილ ლითოგრაფიას არ სჭირდება ფოტორეაქტიული ზედაპირი ნანოსტრუქტურების შესაქმნელად

 

• რბილი ლითოგრაფიით ჩვენ შეგვიძლია მივაღწიოთ უფრო მცირე დეტალებს, ვიდრე ფოტოლითოგრაფია ლაბორატორიულ პირობებში (~30 ნმ ~100 ნმ-ის წინააღმდეგ). გარჩევადობა დამოკიდებულია გამოყენებულ ნიღაბზე და შეუძლია მიაღწიოს მნიშვნელობებს 6 ნმ-მდე.

 

 

 

MULTILAER SOFT LITHOGRAPHY არის ფაბრიკაციის პროცესი, რომლის დროსაც მიკროსკოპული კამერები, არხები, სარქველები და ვიზები ყალიბდება ელასტომერების შეკრულ ფენებში. მრავალშრიანი რბილი ლითოგრაფიული მოწყობილობების გამოყენებით, რომლებიც შედგება რამდენიმე ფენისგან, შეიძლება დამზადდეს რბილი მასალებისგან. ამ მასალების რბილობა საშუალებას აძლევს მოწყობილობის არეების შემცირებას სილიკონზე დაფუძნებულ მოწყობილობებთან შედარებით სიდიდის ორზე მეტი რიგით. რბილი ლითოგრაფიის სხვა უპირატესობები, როგორიცაა სწრაფი პროტოტიპირება, დამზადების სიმარტივე და ბიოთავსებადობა, ასევე მოქმედებს მრავალშრიანი რბილი ლითოგრაფიაში. ჩვენ ვიყენებთ ამ ტექნიკას აქტიური მიკროსთხევადი სისტემების ასაშენებლად ჩართვის-გამორთვის სარქველებით, გადართვის სარქველებით და ტუმბოებით მთლიანად ელასტომერებისგან.