მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტში სხვადასხვა ტიპის ფოტოგრაფის სხვადასხვა ტიპის პიროლიზის გავლენა შედარებით

Anonim

ორი ფოტონიკის ლაზერული ლითოგრაფი (DL) არის ერთ-ერთი ძირითადი მიმართულება, რომელიც გამოიყენება პოლიმერული მიკრო და ნანოობექტების შესაქმნელად გამოყენებული დანამატი ტექნოლოგიების განვითარებაში. მისი უპირობო პლუს არის შესაძლებლობა შექმნას თითქმის სამგანზომილებიანი კონფიგურაციის სტრუქტურების შექმნა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას Photon კრისტალების, waveguides, სხვადასხვა მექანიკური მოწყობილობების, ასევე დამუშავების და შენახვის მოწყობილობებში.

თუმცა, მიუხედავად ამ ტექნოლოგიით გათვალისწინებული შესანიშნავი შესაძლებლობების მიუხედავად, იგი შეიცავს მნიშვნელოვან შეზღუდვებს. DLL- ის გამოყენებისას მასალების არჩევანი შეზღუდულია PhotoResists - პოლიმერული ფოტოსენსიური მასალები. თვალსაჩინო დიაპაზონში პოლიმერების გამჭვირვალობის გამო, ელექტროენერგიის გამტარობის არარსებობა, უღიმღამო მექანიკური თვისებები, ისევე როგორც დაბალი სითბოს და რადიაციული სტაბილურობა, DLL- თან შექმნილი სტრუქტურების პრაქტიკული გამოყენება შეზღუდულია. შესაძლებელია DF- სტრუქტურების შემდგომი დამუშავების ზოგიერთი არსებული შეზღუდვების გადალახვა.

პოსტ-დამუშავების ერთ-ერთი პერსპექტიული მეთოდი ეწოდება პიროლიზს, რომელიც ერთდროულად უზრუნველყოფს რეზოლუციის ზრდას და ახალი ფუნქციონირების შემოღებას. კერძოდ, პიროლიზებული მასალები აჩვენა მაღალი თერმული და რადიაციული სტაბილურობა გაზრდილი მექანიკური ძალა. DLL მოჰყვა პიროლიზს უკვე წარმატებით გამოიყენება ნეიროტიტორული ჟღერადობისთვის, სპეციალური რჩევებისათვის, ატომური ძალების მიკროსკოპისთვის, ფოტონერ-კრისტალების თვალსაჩინო დიაპაზონში და სუპერპროფორმები.

მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტში სხვადასხვა ტიპის ფოტოგრაფის სხვადასხვა ტიპის პიროლიზის გავლენა შედარებით 19924_1
რენტგენის ლინზები მოდელის მყარი პოსტამენტზე: A - სამგანზომილებიანი View, B - ვერტიკალური ჭრილობა ობიექტივის ოპტიკური ღერძზე / © www.osapublish.org

Pyrolysis ასევე აუმჯობესებს DLL მეთოდის რეზოლუციას, რადგან პიროლიზის სტრუქტურას, ორიგინალური ზოლის შედარებით მნიშვნელოვან მცირდება. მაგრამ pyrolyzed სტრუქტურების შემცირება ხელს უწყობს DLL ეტაპზე წარმოქმნილი სუბსტრატის პრობლემას. ეს პრობლემები მნიშვნელოვანია პრაქტიკული მნიშვნელობა, მაგრამ ჯერჯერობით არ იყო ყოვლისმომცველი კვლევა ამ საკითხებზე. იმავდროულად, ელემენტების ზომის შემცირების სწორი შეფასება და ზოგადად, DF- სტრუქტურაზე პირალიზის ზემოქმედების ყოვლისმომცველი შეფასება აბსოლუტურად აუცილებელია, თუ არსებობს მიკროფონის დამუშავების ამოცანა მაღალი სიზუსტით.

მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტში სხვადასხვა ტიპის ფოტოგრაფის სხვადასხვა ტიპის პიროლიზის გავლენა შედარებით 19924_2
IP-DIP, Ormocomp და SZ2080- ის მიერ დაბეჭდილი სტრუქტურების ნახევრად გამოსახულებები.

Top Row: IP-DIP (A) ობიექტივი (A) პიროლიზისა და (ბ) პიროლიზის შემდეგ 450 გრადუსამდე C. შუა რიცხვებში: Ormocomp (გ) ობიექტივი პირალიზზე და პიროლიზის შემდეგ (დ) 450 გრადუსი C და (E) 690 გრადუსი გ. ქვედა დიაპაზონი: ობიექტივი SZ2080 (F) პიროლიზზე და (ვ) პიროლიზის შემდეგ 690 გრადუსი C / © www.osapublish.org

კვანტური ტექნოლოგიების ცენტრის Nanofotonic სექტორის მეცნიერებმა MSU- მა საკუთარი თავი პირადობის ზემოქმედების შედარებითი შესწავლისთვის მყარი ობიექტების შედარებითი შესწავლისთვის მყარი ობიექტების შედარებითი შესწავლა მყარი ობიექტების ზომით, DLL ტექნოლოგიით სამი კომერციულად ხელმისაწვდომი Photoresists- ის გამოყენებით: სრულად ორგანული IP -Dip და ორგანოს არაორგანული Ormocomp და SZ2080. არგონის ატმოსფეროში 450 და 690 გრადუსს 450 და 690 გრადუსი, სილიკონის ფირმის სუბსტრატის ზომაში, ქიმიური შემადგენლობისა და გადაბმის შესახებ ცვლილებები შეადგინა.

ოპტიკური მასალების ექსპრეს ჟურნალში გამოქვეყნებულ მუშაობაში CCC- ს მეცნიერებმა დაადასტურეს, რომ სტრუქტურის შემცირება განისაზღვრება photoresist- ის ტიპის, ასევე პიროლიზის ტემპერატურის, ატმოსფეროსა და გეომეტრიის სტრუქტურის მიხედვით. პირალიზის შემდგომი დამუშავების შემდეგ კონკრეტული ფოტოგრაფის ქცევის გათვალისწინებით, შესაძლებელია ოპტიმალური შედეგების მიღწევა, სრულად შეესაბამება კონკრეტულ ამოცანებს და ქმნის თვითნებურ-რეზისტენტულ და საიმედო მიკრო და ნანოსტრუქტურას თვითნებური ფორმის და თითქმის ნებისმიერი დანიშნულების ადგილისთვის.

შედარებით აჩვენა, რომ უმაღლესი ტემპერატურა იწვევს ძლიერი shrinkage. IP-DIP- ის სტრუქტურები IP-DIP- ის შემდეგ, რომელიც ანეალირება ხდება მინის ნახშირბადში, ხოლო Ormocomp და SZ2080 Photoresists- ის არაორგანული ნივთიერებები მოდიფიცირებულია მინაზე. IP-DIP- ის სტრუქტურები ასევე აჩვენებენ ყველაზე მეტად შერჩეული ფოტოგრაფებისგან. ამდენად, DLL- ის IP-DIP Pyrolysis- ის შემდგომი პიროლიზით შეიძლება გამოყენებულ იქნას გამტარ მინის ნახშირბადის სტრუქტურების შექმნა.

Ormocomp სასარგებლოა ოპტიკურ ელემენტების შეკვეთების შესაქმნელად, რომელიც შეიძლება იყოს რენტგენის წყაროების მოთხოვნით. თავის მხრივ, pyrolisist SZ2080- ის სტრუქტურები ხშირად გათიშულია სუბსტრატისგან, რაც მოსახერხებელია ერთი სტრუქტურების წარმოებისათვის, რაც შემდეგ ოთხშაბათს უნდა გადავიდეს. მიღებული მონაცემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას Pyrolysis ტექნოლოგიის გამოყენებით, როგორც DLL ტექნოლოგიის მიერ შექმნილი პოსტ-დამუშავების სტრუქტურების სტანდარტული მეთოდით და ამ ტიპის პოსტ-დამუშავების აქტიურ განვითარებას, მეცნიერებს აღნიშნავენ.

წყარო: შიშველი მეცნიერება

Წაიკითხე მეტი