Litografi e butë

SOFT LITHOGRAPHY është një term i përdorur për një sërë procesesh për transferimin e modeleve. Një kallëp master nevojitet në të gjitha rastet dhe është i mikrofabrikuar duke përdorur metoda standarde të litografisë. Duke përdorur kallëpin kryesor, ne prodhojmë një model/vulë elastomerike për t'u përdorur në litografinë e butë. Elastomerët e përdorur për këtë qëllim duhet të jenë kimikisht inertë, të kenë qëndrueshmëri të mirë termike, forcë, qëndrueshmëri, veti sipërfaqësore dhe të jenë higroskopik. Goma silikoni dhe PDMS (Polydimetilsiloxane) janë dy materiale të mira kandidate. Këto pulla mund të përdoren shumë herë në litografinë e butë.

 

 

 

Një variant i litografisë së butë është PRINTING MIKROKONTAKT. Stampa e elastomerit është e veshur me një bojë dhe shtypet në një sipërfaqe. Majat e modelit kontaktojnë sipërfaqen dhe transferohet një shtresë e hollë prej rreth 1 monoshtrese boje. Kjo shtresë e hollë me një shtresë të hollë vepron si maskë për gdhendje të lagësht selektive.

 

 

 

Një variacion i dytë është MICROTRANSFER MOLDING, në të cilin gropat e kallëpit të elastomerit mbushen me pararendës polimer të lëngshëm dhe shtyhen kundër një sipërfaqeje. Pasi polimeri të shërohet pas formimit me mikrotransfer, ne e heqim kallëpin, duke lënë pas modelin e dëshiruar.

 

 

 

Së fundi, një variant i tretë është MICROMOLDING NË KAPILARE, ku modeli i stampës së elastomerit përbëhet nga kanale që përdorin forca kapilare për të futur një polimer të lëngshëm në stampë nga ana e tij. Në thelb, një sasi e vogël e polimerit të lëngshëm vendoset ngjitur me kanalet kapilare dhe forcat kapilare e tërheqin lëngun në kanale. Polimeri i lëngshëm i tepërt hiqet dhe polimeri brenda kanaleve lejohet të kurohet. Forma e stampës qërohet dhe produkti është gati. Nëse raporti i pamjes së kanalit është i moderuar dhe dimensionet e lejuara të kanalit varen nga lëngu i përdorur, mund të sigurohet replikimi i mirë i modelit. Lëngu i përdorur në mikroformimin në kapilarë mund të jetë polimere termofikse, sol-xheli qeramik ose pezullime të lëndëve të ngurta brenda tretësve të lëngshëm. Teknika e mikroformimit në kapilarë është përdorur në prodhimin e sensorëve.

 

 

 

Litografia e butë përdoret për të ndërtuar karakteristika të matura në shkallën mikrometër në nanometër. Litografia e butë ka përparësi ndaj formave të tjera të litografisë si fotolitografia dhe litografia me rreze elektronike. Përparësitë përfshijnë sa vijon:

 

• Kosto më e ulët në prodhim masiv se fotolitografia tradicionale

 

• Përshtatshmëria për aplikime në bioteknologji dhe elektronikë plastike

 

• Përshtatshmëria për aplikime që përfshijnë sipërfaqe të mëdha ose joplanare (jo të sheshta).

 

• Litografia e butë ofron më shumë metoda të transferimit të modeleve sesa teknikat tradicionale të litografisë (më shumë opsione "ink")

 

• Litografia e butë nuk ka nevojë për një sipërfaqe foto-reaktive për të krijuar nanostruktura

 

• Me litografinë e butë mund të arrijmë detaje më të vogla se fotolitografia në mjedise laboratorike (~30 nm kundrejt ~100 nm). Rezolucioni varet nga maska e përdorur dhe mund të arrijë vlera deri në 6 nm.

 

 

 

LITHOGRAPHY SOFT SHUMËSHTESORE është një proces fabrikimi në të cilin dhomat mikroskopike, kanalet, valvulat dhe vizat formohen brenda shtresave të lidhura të elastomerëve. Përdorimi i pajisjeve të litografisë së butë me shumë shtresa të përbërë nga shtresa të shumta mund të prodhohen nga materiale të buta. Butësia e këtyre materialeve lejon që zonat e pajisjes të reduktohen me më shumë se dy rend të madhësisë në krahasim me pajisjet me bazë silikoni. Përparësitë e tjera të litografisë së butë, të tilla si prototipi i shpejtë, lehtësia e prodhimit dhe biokompatibiliteti, janë gjithashtu të vlefshme në litografinë e butë me shumë shtresa. Ne e përdorim këtë teknikë për të ndërtuar sisteme mikrofluidike aktive me valvola ndezëse-fikëse, valvola kyçëse dhe pompa tërësisht nga elastomerët.