मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी में विभिन्न प्रकार के फोटोरेसिस्टों पर पायरोलिसिस के प्रभाव की तुलना

Anonim

दो-फोटोनिक लेजर लिथोग्राफ (डीएल) पॉलिमर माइक्रो- और नैनोओवोजेक्ट्स बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली योजक प्रौद्योगिकियों के विकास में मुख्य दिशाओं में से एक है। इसका बिना शर्त प्लस लगभग किसी भी त्रि-आयामी विन्यास की संरचनाओं को बनाने की क्षमता है, जिसका उपयोग फोटॉन क्रिस्टल, वेवगाइड, विभिन्न यांत्रिक उपकरणों के साथ-साथ प्रसंस्करण और भंडारण उपकरणों में भी किया जा सकता है।

हालांकि, इस तकनीक द्वारा प्रदान किए गए उत्कृष्ट अवसरों के बावजूद, इसमें पर्याप्त सीमाएं हैं। डीएलएल का उपयोग करते समय सामग्री की पसंद फोटोरेसिस्टों द्वारा सीमित है - पॉलिमरिक संवेदनशील सामग्री। दृश्यमान सीमा में बहुलक की पारदर्शिता के कारण, विद्युत चालकता की कमी, मध्यस्थ यांत्रिक गुणों की कमी, साथ ही कम गर्मी और विकिरण स्थिरता, डीएलएल अवशेषों के साथ बनाई गई संरचनाओं का व्यावहारिक उपयोग सीमित है। डीएफ-संरचनाओं के पोस्ट-प्रोसेसिंग का उपयोग करके मौजूदा प्रतिबंधों में से कुछ को दूर करना संभव है।

पोस्ट-प्रोसेसिंग के आशाजनक तरीकों में से एक को पायरोलिसिस कहा जाता है, जो एक साथ संकल्प में वृद्धि और नई कार्यक्षमता की शुरूआत दोनों प्रदान करता है। विशेष रूप से, पायरोलिक्रेड सामग्री ने यांत्रिक शक्ति में वृद्धि के साथ उच्च थर्मल और विकिरण स्थिरता का प्रदर्शन किया। पायरोलिसिस द्वारा पीछा किया गया डीएलएल पहले से ही न्यूरोटिएटर ध्वनि के लिए कार्बन नैनोइलेक्ट्रोड, परमाणु-बल माइक्रोस्कोपी, दृश्यमान रेंज में फोटॉन क्रिस्टल और सुपरप्रूफ मैकेनिकल मेटामटेरियल्स के लिए विशेष टिप्स प्राप्त करने के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है।

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एक ठोस पैडस्टल पर एक्स-रे लेंस मॉडल: ए - त्रि-आयामी दृश्य, बी - लेंस के ऑप्टिकल धुरी पर बी - लंबवत चीरा / © www.osapubublish.org

पायरोलिसिस डीएलएल विधि के संकल्प में भी सुधार करता है, क्योंकि पायरोलिसिस के संपर्क में आने वाली संरचना ने मूल आकार की तुलना में एक महत्वपूर्ण संकोचन दिखाया। लेकिन पायरोलिज्ड संरचनाओं का संकोचन डीएलएल चरण में पहले से ही उत्पन्न होने वाले सब्सट्रेट को चिपकने वाली संरचना की समस्या को बढ़ाता है। ये समस्याएं महत्वपूर्ण व्यावहारिक महत्व हैं, लेकिन अब तक इन मुद्दों पर कोई व्यापक शोध नहीं था। इस बीच, तत्वों के आकार में कमी का सही मूल्यांकन और सामान्य रूप से डीएफ-संरचना पर पायरोलिसिस के प्रभाव का व्यापक मूल्यांकन बिल्कुल जरूरी है यदि उच्च सटीकता के साथ एमआईसी प्रसंस्करण प्राप्त करने का कार्य है।

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आईपी-डुबकी, ऑरमोकॉम्प और एसजेड 2080 से मुद्रित संरचनाओं की एसईएम छवियां।

शीर्ष पंक्ति: आईपी-डुबकी (ए) लेंस (ए) से पायरोलिसिस और (बी) पायरोलिसिस के बाद 450 डिग्री सेल्सियस सी। मध्य श्रेणी: ormocomp (c) पायरोलिसिस के लिए लेंस और पायरोलिसिस के बाद (डी) 450 डिग्री सेल्सियस और (ई) 690 डिग्री सेल्सियस। लोअर रेंज: लेंस SZ2080 (एफ) पायरोलिसिस और (एफ) के बाद पायरोलिसिस के बाद 690 डिग्री सेल्सियस / © www.osapublish.org

क्वांटम टेक्नोलॉजीज के केंद्र के नैनोफोटोनिक क्षेत्रों के वैज्ञानिक एमएसयू ने खुद को माइक्रोमीटर के दर्जनों के आकार में ठोस वस्तुओं पर पायरोलिसिस के प्रभाव के तुलनात्मक अध्ययन का संचालन करने का कार्य स्थापित किया, तीन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध फोटोरेसिस्टों से डीएलएल प्रौद्योगिकी का उपयोग करके मुद्रित: पूरी तरह कार्बनिक आईपी -डिप और ऑर्गन-अकार्बनिक ऑर्ऑक्सोंप और SZ2080। एक आर्गन वातावरण में 450 और 6 9 0 डिग्री सेल्सियस एनीलिंग तापमान के लिए, सिलिकॉन प्लेट के सब्सट्रेट में आकार, रासायनिक संरचना और आसंजन में परिवर्तन का अनुमान लगाया गया था।

ऑप्टिकल सामग्री एक्सप्रेस पत्रिका में प्रकाशित कार्य में, सीसीसी वैज्ञानिकों ने पुष्टि की कि संरचना का संकोचन फोटोरेस्टिस्ट के प्रकार, साथ ही पायरोलिसिस तापमान, वायुमंडल और ज्यामिति संरचना के प्रकार से निर्धारित किया जाता है। पायरोलिसिस के साथ पोस्ट-प्रोसेसिंग के बाद किसी विशेष फोटोरेस्टिस्ट के व्यवहार को ध्यान में रखते हुए, इष्टतम परिणामों को प्राप्त करना, विशिष्ट कार्यों के अनुरूप, और पहनने वाले प्रतिरोधी और विश्वसनीय सूक्ष्म और मनमानी आकार के नैनोस्ट्रक्चर और लगभग किसी भी गंतव्य को प्राप्त करना संभव है।

तुलना से पता चला कि एक उच्च तापमान एक मजबूत संकोचन की ओर जाता है। एनीलिंग के बाद आईपी-डुबकी से संरचनाएं ग्लास कार्बन में परिवर्तित हो जाती हैं, जबकि ओर्मोकॉम्प और एसजे 2080 फोटोरेसिस्टों के अकार्बनिक पदार्थों को ग्लास में एनीलिंग के साथ संशोधित किया जाता है। आईपी-डुबकी से संरचनाएं चयनित फोटोरेसिस्टों से सबसे बड़ा संकोचन भी प्रदर्शित करती हैं। इस प्रकार, आईपी-डुबकी पायरोलिसिस के बाद के पायरोलिसिस के साथ डीएलएल का उपयोग प्रवाहकीय ग्लास कार्बन संरचनाओं को बनाने के लिए किया जा सकता है।

ऑरमोकॉम्प ऑप्टिकल तत्वों के आदेशित सरणी के निर्माण के लिए उपयोगी है जो एक्स-रे स्रोतों पर मांग में हो सकते हैं। बदले में, पायरोलिसिस के दौरान फोटोरेस्टिस्ट एसजेड 2080 की संरचना अक्सर सब्सट्रेट से डिस्कनेक्ट होती है, जो एकल संरचनाओं के निर्माण के लिए सुविधाजनक है, जिसे तब बुधवार को स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है। प्राप्त किए गए डेटा को पायरोलिसिस टेक्नोलॉजी का उपयोग डीएलएल तकनीक द्वारा बनाई गई पोस्ट-प्रोसेसिंग संरचनाओं की एक मानक विधि के रूप में और उपयोग किया जा सकता है, और इस प्रकार के बाद के प्रसंस्करण के सक्रिय विकास के रूप में कार्य करेगा, वैज्ञानिकों ने नोट किया है।

स्रोत: नग्न विज्ञान

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