软光刻

SOFT LITHOGRAPHY 是用于图案转移的许多工艺的术语。在所有情况下都需要主模具，并使用标准光刻方法进行微加工。使用母模，我们生产用于软光刻的弹性体图案/印章。用于此目的的弹性体需要是化学惰性的，具有良好的热稳定性、强度、耐久性、表面性能和吸湿性。硅橡胶和 PDMS（聚二甲基硅氧烷）是两种很好的候选材料。这些印章可以在软光刻中多次使用。

 

 

 

软光刻的一种变体是 MICROCONTACT PRINTING。弹性体印章涂有油墨并压在表面上。图案峰与表面接触，大约 1 个单层油墨的薄层被转移。这种薄膜单层用作选择性湿法蚀刻的掩模。

 

 

 

第二个变体是 MICROTRANSFER MOLDING，其中弹性体模具的凹槽填充有液态聚合物前体并推靠在表面上。一旦聚合物在微转移成型后固化，我们就剥离模具，留下所需的图案。

 

 

 

最后，第三种变体是 MICROMOLDING IN CAPILLARIES，其中弹性体印模图案由通道组成，这些通道使用毛细力将液体聚合物从其侧面吸进印模。基本上，少量液体聚合物放置在毛细通道附近，毛细作用力将液体拉入通道中。去除多余的液态聚合物，使通道内的聚合物固化。将邮票模具剥离，产品准备就绪。如果通道纵横比适中并且允许的通道尺寸取决于所使用的液体，则可以确保良好的图案复制。用于毛细管微模塑的液体可以是热固性聚合物、陶瓷溶胶-凝胶或液体溶剂中的固体悬浮液。毛细管中的微成型技术已用于传感器制造。

 

 

 

软光刻用于构建在微米到纳米尺度上测量的特征。与光刻和电子束光刻等其他形式的光刻相比，软光刻具有优势。优点包括：

 

• 量产成本低于传统光刻技术

 

• 适用于生物技术和塑料电子领域的应用

 

• 适用于涉及大型或非平面（非平面）表面的应用

 

• 软光刻提供比传统光刻技术更多的图案转移方法（更多“墨水”选项）

 

• 软光刻不需要光反应表面来创建纳米结构

 

• 通过软光刻，我们可以在实验室环境中实现比光刻更小的细节（~30 nm 对~100 nm）。分辨率取决于使用的掩模，可以达到低至 6 nm 的值。

 

 

 

MULTILAYER SOFT LITHOGRAPHY 是一种制造工艺，其中微观腔室、通道、阀门和通孔被模制在弹性体的粘合层内。使用由多层组成的多层软光刻设备可以由软材料制成。与硅基器件相比，这些材料的柔软性使得器件面积减少了两个数量级以上。软光刻的其他优点，例如快速原型制作、易于制造和生物相容性，在多层软光刻中也有效。我们使用这种技术来构建带有开关阀、开关阀和泵的主动微流体系统，这些系统完全由弹性体制成。