Litografía láser de dous photo (DL) é unha das principais direccións no desenvolvemento das tecnoloxías aditivas utilizadas para crear micro- e nanoobject polímeros. O seu plus incondicional é a capacidade de crear estruturas de case calquera configuración tridimensional, que se pode empregar ao crear cristais de fotóns, guías de ondas, varios dispositivos mecánicos, así como nos dispositivos de procesamento e almacenamento.
Non obstante, a pesar das excelentes oportunidades proporcionadas por esta tecnoloxía, contén limitacións substanciais. A elección dos materiais ao usar DLL está limitada por fotoresistas - materiais fotosensibles poliméricos. Debido á transparencia dos polímeros no rango visible, a falta de condutividade eléctrica, as propiedades mecánicas mediocres, así como a pouca calor e a estabilidade de radiación, o uso práctico das estruturas creadas con DLL segue sendo limitado. É posible superar algunhas das restricións existentes utilizando post-procesamento de estruturas DF.
Un dos métodos prometedores de post-procesamento chámase pirólise, que simultaneamente proporciona tanto un aumento da resolución como a introdución de novas funcionalidades. En particular, os materiais pirolidados demostraron unha alta estabilidade térmica e de radiación xunto co aumento da forza mecánica. A DLL seguida da pirólise xa se usa con éxito para obter nanoelectrodres de carbono para a sonda de neurotador, consellos especiais para microscopía de forza atómica, cristais de fotóns no rango visible e metamateriais mecánicos superproof.
A pirólise tamén mellora a resolución do método DLL, xa que a estrutura exposta á pirólise, mostrou unha contracción significativa en comparación co tamaño orixinal. Pero a contracción de estruturas pirólizadas agrava o problema da estrutura de adhesión ao substrato que xorde xa na etapa DLL. Estes problemas son importantes importantes importantes, pero ata agora non houbo investigacións completas sobre estes problemas. Mentres tanto, a valoración correcta da diminución do tamaño dos elementos e, en xeral, a avaliación integral do impacto da pirólise na estrutura DF é absolutamente necesaria se hai unha tarefa de procesamento de micrófonos con alta precisión.
ROW TOP: IP-DIP (a) Lens (a) a pirólise e (b) despois da pirólise a 450 graos C. Gama media: Ormocomp (c) Lens á pirólise e despois da pirólise en (D) 450 graos C e (e) 690 graos c. Menor rango: lente sz2080 (f) a pirólise e (f) despois da pirólise a 690 graos c / www.osapublish.org
Os científicos dos sectores nanofotónicos do Centro de Tecnoloxías cuánticas MSU puxéronse a tarefa de realizar un estudo comparativo da influencia da pirólise sobre obxectos sólidos no tamaño das decenas de micrómetros, impresos usando a tecnoloxía DLL a partir de tres fotoresistas comercialmente dispoñibles: IP totalmente orgánica -Dip e organo-inorgánico ormocomp e SZ2080. Para obter temperaturas de recoñecemento de 450 e 690 graos Celsius nunha atmosfera de argón, estimáronse cambios no tamaño, a composición química e a adherencia ao substrato da placa de silicio.
No traballo publicado no Material Optical Express Journal, os científicos CCC confirmaron que a contracción da estrutura está determinada polo tipo de fotorrexista, así como a temperatura da pirólise, a atmosfera ea estrutura de xeometría. Tendo en conta o comportamento dun fotoresista particular despois do post-procesamento con pirólise, é posible lograr resultados óptimos, totalmente correspondentes ás tarefas específicas e crear micro- e nanoestructuras resistentes e fiables de desgaste de forma arbitraria e case calquera destino.
A comparación demostrou que unha temperatura máis elevada conduce a unha contracción máis forte. As estruturas de IP-DIP despois do recortar son convertidas en carbono de vidro, mentres que as sustancias inorgánicas dos fotoresistentes de ORMOCOM e SZ2080 son modificados no vaso con recozimento. As estruturas de IP-DIP tamén demostran a maior contracción dos fotoresistas seleccionados. Deste xeito, a DLL coa pirólise posterior da pirólise IP-Dip pódese usar para crear estruturas de carbono de vidro condutivo.
OrmoComp é útil para a creación de matrices ordenadas de elementos ópticos que poden estar na demanda de fontes de raios X. Pola súa banda, as estruturas do fotoresista SZ2080 durante a pirólise adoitan estar desconectadas do substrato, que é conveniente para a fabricación de estruturas individuais, que entón deben ser trasladadas a outro mércores. Os datos obtidos poden ser utilizados aínda máis utilizando a tecnoloxía de pirólise como un método estándar de estruturas de post-procesamento creado pola tecnoloxía DLL e servirá como un desenvolvemento activo deste tipo de post-procesamento, nota aos científicos.
Fonte: ciencia espida