Two-fotonski laserski litograf (DL) jedan je od glavnih smjerova u razvoju aditivnih tehnologija korištenih za stvaranje polimernih mikro- i nanoobjects. Njezin bezuslovni plus je mogućnost stvaranja struktura gotovo svake trodimenzionalne konfiguracije, koja se mogu koristiti prilikom kreiranja fotonskih kristala, valovoda, različitih mehaničkih uređaja, kao i u uređajima za obradu i skladištenje.
Međutim, uprkos odličnim prilikama koje pruža ova tehnologija, sadrži znatna ograničenja. Izbor materijala Kada koristite DLL ograničen je fotorezistima - polimerni fotosenzibilni materijali. Zbog transparentnosti polimera u vidljivom asortimanu, nedostatak električne provodljivosti, osrednje mehaničkih svojstava, kao i male stabilnosti topline i zračenja, praktična upotreba struktura stvorenih sa DLL-om ostaje ograničena. Moguće je prevladati neke od postojećih ograničenja pomoću post-obrade DF-struktura.
Jedna od perspektivnih metoda nakon obrade naziva se pirolizom, što istovremeno pruža povećanje rezolucije i uvođenje nove funkcionalnosti. Konkretno, pirolicredni materijali pokazali su visoku termičku i radijacijsku stabilnost zajedno sa povećanom mehaničkom čvrstoćom. DLL slijedi piroliza već se uspješno koristi za dobivanje ugljičnih nanoelektroda za zvuk neurotijatora, posebne savjete za mikroskopiju atomske sile, fotonske kristale u vidljivom rasponu i super otpornije mehaničke metamatele.
Piroliza takođe poboljšava rezoluciju DLL metode, jer je struktura izložena pirolizi, pokazala značajno skupljanje u odnosu na izvornu veličinu. Ali skupljanje piroliziranih struktura pogoršava problem stručne strukture na supstrat koji je nastao već u DLL fazi. Ovi su problemi važni praktični značaj, ali dosad nije bilo sveobuhvatnog istraživanja o tim pitanjima. U međuvremenu, tačna procjena smanjenja veličine elemenata i općenito, sveobuhvatna procjena utjecaja pirolize na DF-strukturu apsolutno je neophodna ako postoji zadatak da se preradi mikrofona.
Gornji red: IP-DIP (a) sočiva (a) do pirolize i (b) nakon pirolize na 450 stepeni C. srednji raspon: ormocomp (c) sočiva pirolizi i nakon pirolize u (d) 450 stepeni C i (e) 690 stepeni c. Donji raspon: objektiv SZ2080 (f) do pirolize i (f) nakon pirolize na 690 stepeni C / © www.osapublish.org
Naučnici nanofotoničnog sektora Centra kvantne tehnologije MSU postavilo je zadatak da provede komparativnu studiju utjecaja pirolize na čvrste predmete u veličini desetaka mikrometara, tiskane pomoću DLL tehnologije sa tri komercijalno dostupnih fotorezista: Potpuno organski IP -Dip i organ-anorganski ormocomp i SZ2080. Za žarbene temperature 450 i 690 stepeni Celzijusa u atmosferi Argon, procijenjene su promjene u veličini, hemijskom sastavu i prijanjanje na supstratu silicijumske ploče.
U radu objavljenom u časopisu za estrukciju optičkog materijala, CCC naučnici potvrdili su da se skupljanje građevine određuje vrstom fotorezera, kao i temperature pirolize, atmosfere i geometrije. Uzimajući u obzir ponašanje određenog fotoresista nakon post-obrade sa pirolizom, moguće je postići optimalne rezultate, u potpunosti odgovarajući specifičnim zadacima i stvaranjem odjećnih i pouzdanih mikro i nanostruktira proizvoljnih oblika i gotovo bilo kojeg odredišta.
Poređenje je pokazalo da veća temperatura dovodi do jačeg skupljanja. Strukture iz IP-DIP-a nakon žarenja pretvaraju se u stakleni ugljik, dok su neorganske tvari fotoocump i SZ2080 fotorezista modificirane u čaši sa žarenjem. Strukture iz IP-DIP-a također pokazuju najveće skupljanje odabranih fotorezista. Dakle, DLL sa naknadnom pirolizom IP-dip pirolize može se koristiti za stvaranje provodnih staklenih ugljičnih konstrukcija.
Ormocomp je koristan za stvaranje naručenih nizova optičkih elemenata koji mogu biti u potražnji za rendgenskim izvorima. Zauzvrat, strukture iz fotorezerističke SZ2080 tokom pirolize često su isključene od supstrata, što je pogodno za proizvodnju pojedinačnih konstrukcija koje tada trebaju premjestiti u drugu srijedu. Dobiveni podaci mogu se dalje koristiti koristeći tehnologiju pirolize kao standardnoj metodi post-prerađivačkih struktura koje su stvorile DLL tehnologijom, a poslužit će kao aktivni razvoj ove vrste post-obrade, naučnici.
Izvor: Gola nauka