Litografi Lembut

SOFT LITHOGRAPHY adalah istilah yang digunakan untuk beberapa proses untuk pemindahan corak. Acuan induk diperlukan dalam semua kes dan mikrofabrikasi menggunakan kaedah litografi standard. Menggunakan acuan induk, kami menghasilkan corak / setem elastomer untuk digunakan dalam litografi lembut. Elastomer yang digunakan untuk tujuan ini perlu lengai secara kimia, mempunyai kestabilan haba yang baik, kekuatan, ketahanan, sifat permukaan dan bersifat higroskopik. Getah silikon dan PDMS (Polydimethylsiloxane) adalah dua bahan calon yang baik. Setem ini boleh digunakan berkali-kali dalam litografi lembut.

 

 

 

Satu variasi litografi lembut ialah PERCETAKAN MICROCONTACT. Setem elastomer disalut dengan dakwat dan ditekan pada permukaan. Puncak corak menyentuh permukaan dan lapisan nipis kira-kira 1 lapisan tunggal dakwat dipindahkan. Monolayer filem nipis ini bertindak sebagai topeng untuk goresan basah terpilih.

 

 

 

Variasi kedua ialah MICROTRANSFER MOULDING, di mana ceruk acuan elastomer diisi dengan prekursor polimer cecair dan ditolak pada permukaan. Sebaik sahaja polimer sembuh selepas pengacuan microtransfer, kami mengupas acuan, meninggalkan corak yang diingini.

 

 

 

Akhir sekali, variasi ketiga ialah MICROMOLDING DALAM KAPILARI, di mana corak setem elastomer terdiri daripada saluran yang menggunakan daya kapilari untuk menyedut polimer cecair ke dalam setem dari sisinya. Pada asasnya, sejumlah kecil polimer cecair diletakkan bersebelahan dengan saluran kapilari dan daya kapilari menarik cecair ke dalam saluran. Polimer cecair berlebihan dikeluarkan dan polimer di dalam saluran dibenarkan untuk menyembuhkan. Acuan setem dikupas dan produk sudah siap. Jika nisbah aspek saluran adalah sederhana dan dimensi saluran yang dibenarkan bergantung pada cecair yang digunakan, replikasi corak yang baik boleh dipastikan. Cecair yang digunakan dalam pengacuan mikro dalam kapilari boleh menjadi polimer termoset, sol-gel seramik atau ampaian pepejal dalam pelarut cecair. Micromolding dalam teknik kapilari telah digunakan dalam pembuatan sensor.

 

 

 

Litografi lembut digunakan untuk membina ciri yang diukur pada skala mikrometer hingga nanometer. Litografi lembut mempunyai kelebihan berbanding bentuk litografi lain seperti fotolitografi dan litografi pancaran elektron. Kelebihannya termasuk yang berikut:

 

• Kos yang lebih rendah dalam pengeluaran besar-besaran daripada fotolitografi tradisional

 

• Kesesuaian untuk aplikasi dalam bioteknologi dan elektronik plastik

 

• Kesesuaian untuk aplikasi yang melibatkan permukaan besar atau tidak rata (tidak rata).

 

• Litografi lembut menawarkan lebih banyak kaedah pemindahan corak daripada teknik litografi tradisional (lebih banyak pilihan 'dakwat')

 

• Litografi lembut tidak memerlukan permukaan foto-reaktif untuk mencipta struktur nano

 

• Dengan litografi lembut kita boleh mencapai butiran yang lebih kecil daripada fotolitografi dalam tetapan makmal (~30 nm lwn ~100 nm). Resolusi bergantung pada topeng yang digunakan dan boleh mencapai nilai hingga 6 nm.

 

 

 

MULTILAYER SOFT LITHOGRAPHY ialah proses fabrikasi di mana ruang mikroskopik, saluran, injap dan vias dibentuk dalam lapisan terikat elastomer. Menggunakan peranti litografi lembut berbilang lapisan yang terdiri daripada berbilang lapisan boleh dibuat daripada bahan lembut. Kelembutan bahan ini membolehkan kawasan peranti dikurangkan lebih daripada dua urutan magnitud berbanding dengan peranti berasaskan silikon. Kelebihan lain litografi lembut, seperti prototaip pantas, kemudahan fabrikasi, dan biokompatibiliti, juga sah dalam litografi lembut berbilang lapisan. Kami menggunakan teknik ini untuk membina sistem mikrobendalir aktif dengan injap on-off, injap pensuisan dan pam keluar sepenuhnya daripada elastomer.