In Moskou het die Staatsuniversiteit die impak van pyrolyse op verskillende tipes fotoresiste vergelyk

Anonim

Twee-fotoniese laser Lithograph (DL) is een van die hoofrigtings in die ontwikkeling van additiewe tegnologieë wat gebruik word om polimeer mikro- en nanoobjects te skep. Die onvoorwaardelike plus is die vermoë om strukture van byna enige driedimensionele konfigurasie te skep, wat gebruik kan word wanneer fotonkristalle, golfgeleide, verskillende meganiese toestelle, sowel as in verwerking en bergingstoestelle skep.

Ten spyte van die uitstekende geleenthede wat deur hierdie tegnologie verskaf word, bevat dit egter aansienlike beperkings. Die keuse van materiale wanneer DLL gebruik word, word deur fotoresiste beperk - polimeriese fotosensitiewe materiale. As gevolg van die deursigtigheid van polimere in die sigbare omvang, die gebrek aan elektriese geleidingsvermoë, middelmatige meganiese eienskappe, sowel as lae hitte- en stralingsstabiliteit, bly die praktiese gebruik van strukture wat met DLL geskep is, beperk. Dit is moontlik om sommige van die bestaande beperkings te oorkom deur na-verwerking van DF-strukture te gebruik.

Een van die belowende metodes van na-verwerking word pyrolyse genoem, wat gelyktydig 'n toename in die resolusie en die bekendstelling van nuwe funksionaliteit bied. In die besonder het pirolikraatmateriale hoë termiese en stralingsstabiliteit getoon, saam met verhoogde meganiese sterkte. DLL gevolg deur pyrolyse word reeds suksesvol gebruik om koolstofnanoelectrodes te verkry vir neurotoriese klank, spesiale wenke vir atoomkragmikroskopie, fotonkristalle in die sigbare reeks en superdigte meganiese metamateriale.

In Moskou het die Staatsuniversiteit die impak van pyrolyse op verskillende tipes fotoresiste vergelyk 19924_1
X-Ray Lense model op 'n soliede voetstuk: A - driedimensionele aansig, B - vertikale insnyding op die optiese as van die lens / © www.osapublish.org

Pyrolyse verbeter ook die resolusie van die DLL-metode, aangesien die struktuur wat aan pyrolyse blootgestel is, 'n beduidende krimping in vergelyking met die oorspronklike grootte getoon het. Maar die krimping van pirolyzed strukture vererger die probleem van adhesie struktuur aan die substraat wat reeds in die DLL-stadium ontstaan. Hierdie probleme is belangrike praktiese belang, maar tot dusver was daar geen omvattende navorsing oor hierdie kwessies nie. Intussen is die korrekte assessering van die afname in die grootte van die elemente en in die algemeen die omvattende assessering van die impak van pyrolyse op die DF-struktuur absoluut noodsaaklik indien daar 'n taak is om mikrofoon met hoë akkuraatheid te kry.

In Moskou het die Staatsuniversiteit die impak van pyrolyse op verskillende tipes fotoresiste vergelyk 19924_2
SEM beelde van strukture gedruk van IP-dip, Ormocomp en SZ2080.

Top ry: IP-dip (a) lens (a) tot pyrolyse en (b) na pyrolyse teen 450 grade C. Middelreeks: ormokomp (c) lens tot pyrolyse en na pyrolyse in (d) 450 grade C en (e) 690 grade c. Laer bereik: lens sz2080 (f) na pyrolyse en (f) na pyrolyse teen 690 grade c / © www.osapublish.org

Wetenskaplikes van die Nanofotoniese sektore van die Sentrum van Quantum Technologies MSU stel hulself die taak om 'n vergelykende studie te doen van die invloed van pyrolyse op vaste voorwerpe in die grootte van dekades mikrometer, gedruk met behulp van DLL-tegnologie van drie kommersiële beskikbare fotoresiste: Volledig organiese IP -Dip en orrel-anorganiese ormokomp en SZ2080. Vir benadeling van temperature 450 en 690 grade Celsius in 'n argon atmosfeer, verander in die grootte, chemiese samestelling en adhesie na die substraat van die silikonplaat beraam.

In die werk wat in die Optiese Materiaal Express-tydskrif gepubliseer is, het die CCC-wetenskaplikes bevestig dat die krimping van die struktuur bepaal word deur die tipe fotoresis, sowel as die pyrolyse temperatuur, atmosfeer en meetkunde struktuur. Met inagneming van die gedrag van 'n bepaalde fotoresis na na toediening met pyrolyse, is dit moontlik om optimale resultate te behaal, ten volle ooreenstem met die spesifieke take, en skep drabestande en betroubare mikro- en nanostrukture van arbitrêre vorm en byna enige bestemming.

Vergelyking het getoon dat 'n hoër temperatuur lei tot 'n sterker krimping. Strukture van IP-dip Na die ontlasting word omskep in glaskoolstof, terwyl die anorganiese stowwe van die Ormocomp en SZ2080 fotoresiste in die glas verander word met angleling. Strukture van IP-dip toon ook die grootste krimp van die geselekteerde fotoresiste. Die DLL met die daaropvolgende pyrolyse van die IP-dip-pyrolyse kan dus gebruik word om geleidende glaskoolstofstrukture te skep.

Ormokomp is nuttig vir die skep van bestelde skikkings van optiese elemente wat op die vraag na X-straalbronne kan wees. Op sy beurt word die strukture van die fotoresist SZ2080 tydens pyrolyse dikwels ontkoppel van die substraat, wat gerieflik is vir die vervaardiging van enkele strukture, wat dan na 'n ander Woensdag verskuif moet word. Die verkry data kan verder gebruik word met behulp van pyrolyse tegnologie as 'n standaard metode van na-verwerkingsstrukture wat deur DLL-tegnologie geskep is, en sal dien as 'n aktiewe ontwikkeling van hierdie tipe na-verwerking, wetenskaplikes.

Bron: Naakte Wetenskap

Lees meer