ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ

ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ  ಎಂಬುದು ಪ್ಯಾಟರ್ನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಗಾಗಿ ಹಲವಾರು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪದವಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಸ್ಟರ್ ಅಚ್ಚು ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೈಕ್ರೋಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಟೆಡ್ ಆಗಿದೆ. ಮಾಸ್ಟರ್ ಅಚ್ಚು ಬಳಸಿ, ನಾವು ಮೃದುವಾದ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಎಲಾಸ್ಟೊಮೆರಿಕ್ ಮಾದರಿ / ಸ್ಟಾಂಪ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತೇವೆ. ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸುವ ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್‌ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರಬೇಕು, ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ಶಕ್ತಿ, ಬಾಳಿಕೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಹೈಗ್ರೊಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಆಗಿರಬೇಕು. ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬ್ಬರ್ ಮತ್ತು PDMS (ಪಾಲಿಡಿಮಿಥೈಲ್ಸಿಲೋಕ್ಸೇನ್) ಎರಡು ಉತ್ತಮ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ವಸ್ತುಗಳು. ಈ ಅಂಚೆಚೀಟಿಗಳನ್ನು ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯಲ್ಲಿ ಹಲವು ಬಾರಿ ಬಳಸಬಹುದು.

 

 

 

ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯ ಒಂದು ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ MICROCONTACT ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್. ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್ ಸ್ಟಾಂಪ್ ಅನ್ನು ಶಾಯಿಯಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಶಿಖರಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಾಯಿಯ ಸುಮಾರು 1 ಏಕಪದರದ ತೆಳುವಾದ ಪದರವನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಮೊನೊಲೇಯರ್ ಆಯ್ದ ಆರ್ದ್ರ ಎಚ್ಚಣೆಗೆ ಮುಖವಾಡವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

 

 

 

ಎರಡನೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯು MICROTRANSFER MOLDING, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್ ಅಚ್ಚಿನ ಹಿನ್ಸರಿತಗಳು ದ್ರವ ಪಾಲಿಮರ್ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಯಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ತಳ್ಳಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಮೈಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ಸ್ಫರ್ ಮೋಲ್ಡಿಂಗ್ ನಂತರ ಪಾಲಿಮರ್ ಗುಣಪಡಿಸಿದ ನಂತರ, ನಾವು ಅಚ್ಚನ್ನು ಸಿಪ್ಪೆ ತೆಗೆಯುತ್ತೇವೆ, ಬಯಸಿದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡುತ್ತೇವೆ.

 

 

 

ಕೊನೆಯದಾಗಿ ಮೂರನೇ ಬದಲಾವಣೆಯು MICROMOLDING ಇನ್ ಕ್ಯಾಪಿಲರೀಸ್, ಅಲ್ಲಿ ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್ ಸ್ಟಾಂಪ್ ಮಾದರಿಯು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಫೋರ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಅದರ ಬದಿಯಿಂದ ಸ್ಟ್ಯಾಂಪ್‌ಗೆ ವಿಕ್ ಮಾಡಲು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಫೋರ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ದ್ರವ ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಚಾನಲ್‌ಗಳ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಪಡೆಗಳು ದ್ರವವನ್ನು ಚಾನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಎಳೆಯುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ದ್ರವ ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಾನಲ್‌ಗಳೊಳಗಿನ ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ಗುಣಪಡಿಸಲು ಅನುಮತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಟಾಂಪ್ ಅಚ್ಚು ಸಿಪ್ಪೆ ಸುಲಿದಿದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನವು ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಚಾನಲ್ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವು ಮಧ್ಯಮವಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಅನುಮತಿಸಲಾದ ಚಾನಲ್ ಆಯಾಮಗಳು ಬಳಸಿದ ದ್ರವದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಉತ್ತಮ ಮಾದರಿಯ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋಮೋಲ್ಡಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ದ್ರವವು ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ಅಥವಾ ದ್ರವ ದ್ರಾವಕಗಳೊಳಗಿನ ಘನವಸ್ತುಗಳ ಅಮಾನತುಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರೀಸ್ ತಂತ್ರದಲ್ಲಿನ ಮೈಕ್ರೋಮೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಂವೇದಕ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

 

 

 

ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ನಿಂದ ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ಸ್ಕೇಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫೋಟೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಬೀಮ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯಂತಹ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯ ಇತರ ಪ್ರಕಾರಗಳಿಗಿಂತ ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅನುಕೂಲಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:

 

• ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಫೋಟೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿಗಿಂತ ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ

 

• ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತತೆ

 

• ದೊಡ್ಡ ಅಥವಾ ಪ್ಲ್ಯಾನರ್ ಅಲ್ಲದ (ಫ್ಲಾಟ್ ಅಲ್ಲದ) ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತತೆ

 

• ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಮಾದರಿ-ವರ್ಗಾವಣೆ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ (ಹೆಚ್ಚು "ಇಂಕ್" ಆಯ್ಕೆಗಳು)

 

• ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಗೆ ಫೋಟೋ-ರಿಯಾಕ್ಟಿವ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ

 

• ಮೃದುವಾದ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯೊಂದಿಗೆ ನಾವು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಫೋಟೋಲಿಥೋಗ್ರಫಿಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕ ವಿವರಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು (~30 nm vs ~100 nm). ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಬಳಸಿದ ಮುಖವಾಡವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 6 nm ವರೆಗೆ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು.

 

 

 

ಮಲ್ಟಿಲೇಯರ್ ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಇದು ಒಂದು ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕೋಣೆಗಳು, ಚಾನಲ್‌ಗಳು, ಕವಾಟಗಳು ಮತ್ತು ವಿಯಾಗಳನ್ನು ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್‌ಗಳ ಬಂಧಿತ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಅಚ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಹು ಪದರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮಲ್ಟಿಲೈಯರ್ ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮೃದುವಾದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಈ ವಸ್ತುಗಳ ಮೃದುತ್ವವು ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಾಧನದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಗಾತ್ರದ ಎರಡು ಕ್ರಮಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಫ್ಟ್ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯ ಇತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಾದ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಮೂಲಮಾದರಿ, ತಯಾರಿಕೆಯ ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಬಹುಪದರದ ಮೃದು ಶಿಲಾಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಆನ್-ಆಫ್ ವಾಲ್ವ್‌ಗಳು, ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವಾಲ್ವ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್‌ಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ನಾವು ಈ ತಂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ.