Fl-Università ta 'l-Istat ta' Moska qabblet l-impatt tal-piroliżi fuq tipi differenti ta 'fotoresisti

Anonim

Żewġ photoniċi Lithograph Laser (DL) hija waħda mid-direzzjonijiet ewlenin fl-iżvilupp ta 'teknoloġiji addittivi użati biex joħolqu polimeru mikro u nanoobjects. Il-plus bla kundizzjonijiet tiegħu hija l-abbiltà li toħloq strutturi ta 'kważi kull konfigurazzjoni tridimensjonali, li tista' tintuża meta jinħolqu kristalli tal-foton, waveguides, diversi apparati mekkaniċi, kif ukoll fl-ipproċessar u l-ħażna.

Madankollu, minkejja l-opportunitajiet eċċellenti pprovduti minn din it-teknoloġija, fih limitazzjonijiet sostanzjali. L-għażla tal-materjali meta tuża DLL hija limitata mill-fotoresisti - materjali fotosensittivi polimeriċi. Minħabba t-trasparenza tal-polimeri fil-medda viżibbli, in-nuqqas ta 'konduttività elettrika, proprjetajiet mekkaniċi medjokri, kif ukoll stabbiltà baxxa ta' sħana u radjazzjoni, l-użu prattiku ta 'strutturi maħluqa bid-dll jibqa' limitat. Huwa possibbli li jingħelbu uħud mir-restrizzjonijiet eżistenti bl-użu ta 'wara l-ipproċessar ta' DF-istrutturi.

Waħda mill-metodi promettenti ta 'wara l-ipproċessar tissejjaħ piroliżi, li fl-istess ħin tipprovdi kemm żieda fir-riżoluzzjoni u l-introduzzjoni ta' funzjonalità ġdida. B'mod partikolari, materjali pirolicred wrew l-istabbiltà termali u radjazzjoni għolja flimkien ma 'qawwa mekkanika miżjuda. DLL segwit minn piroliżi diġà huwa użat b'suċċess biex jinkisbu nanoelectrodi tal-karbonju għall-ħoss newrotitor, pariri speċjali għall-mikroskopija tal-forza atomika, kristalli tal-foton fil-firxa viżibbli u metamaterjali mekkaniċi superproof.

Fl-Università ta 'l-Istat ta' Moska qabblet l-impatt tal-piroliżi fuq tipi differenti ta 'fotoresisti 19924_1
X-Ray Lentijiet Mudell fuq pedestall solidu: a - View tridimensjonali, B - inċiżjoni vertikali fuq l-assi ottiku tal-lenti / © www.osapublish.org

Il-piroliżi ttejjeb ukoll ir-riżoluzzjoni tal-metodu DLL, peress li l-istruttura esposta għall-piroliżi, uriet jinxtorob sinifikanti meta mqabbla mad-daqs oriġinali. Iżda l-jinxtorob ta 'strutturi pirolizzati taggrava l-problema ta' struttura ta 'adeżjoni għas-sottostrat li jkun diġà fl-istadju DLL. Dawn il-problemi huma importanza prattika importanti, iżda s'issa ma kienx hemm riċerka komprensiva dwar dawn il-kwistjonijiet. Sadanittant, il-valutazzjoni korretta tat-tnaqqis fid-daqs tal-elementi u b'mod ġenerali l-valutazzjoni komprensiva tal-impatt tal-piroliżi fuq l-istruttura DF hija assolutament neċessarja jekk ikun hemm kompitu li jkollok proċessar għoli bi preċiżjoni għolja.

Fl-Università ta 'l-Istat ta' Moska qabblet l-impatt tal-piroliżi fuq tipi differenti ta 'fotoresisti 19924_2
SEM immaġini ta 'strutturi stampati minn IP-dip, ORMOCOMP u SZ2080.

Fuq Ringiela: IP-dip (a) Lenti (a) għall-piroliżi u (b) wara piroliżi fi 450 grad C. Medda tan-nofs: ORMOCOMP (c) lenti għall-piroliżi u wara l-piroliżi f '(d) 450 grad Ċ u (e) 690 gradi c. Medda aktar baxxa: lenti SZ2080 (f) għall-piroliżi u (f) wara l-piroliżi fi 690 grad c / © www.osapublish.org

Ix-xjentisti tas-setturi nanofotoniċi taċ-Ċentru tat-Teknoloġiji Quantum MSU jistabbilixxu ruħhom il-kompitu li jwettqu studju komparattiv ta 'l-influwenza tal-piroliżi fuq oġġetti solidi fid-daqs ta' għexieren ta 'mikrometri, stampati bl-użu ta' teknoloġija DLL minn tliet fotoresisti disponibbli -Dip u organu-inorganiċi ORMOCOMP u SZ2080. Għal temperaturi ta 'ittemprar 450 u 690 grad Celsius f'atmosfera ta' l-argon, ġew stmati bidliet fid-daqs, il-kompożizzjoni kimika u l-adeżjoni għas-sottostrat tal-pjanċa tas-silikon.

Fix-xogħol ippubblikat fil-materjal ottiku Express Journal, ix-xjentisti CCC ikkonfermaw li l-jinxtorob ta 'l-istruttura hija ddeterminata mit-tip ta' fotoresist, kif ukoll it-temperatura tal-piroliżi, l-atmosfera u l-istruttura tal-ġeometrija. B'kont meħud tal-imġiba ta 'fotoresist partikolari wara l-ipproċessar ta' wara l-ipproċessar, huwa possibbli li jinkisbu riżultati ottimali, li tikkorrispondi bis-sħiħ mal-kompiti speċifiċi, u joħolqu mikro-reżistenti għall-użu u nanostrutturi ta 'forma arbitrarja u kważi kull destinazzjoni.

Paragun wera li temperatura ogħla twassal għal jinxtorob aktar b'saħħitha. Strutturi mill-IP-dip wara l-ittemprar huma konvertiti f'karbonju tal-ħġieġ, filwaqt li s-sustanzi inorganiċi tal-fotoresisti ORMOCOMP u SZ2080 huma modifikati fil-ħġieġ bl-ittemprar. Strutturi mill-IP-dip juru wkoll l-akbar jinxtorob mill-fotoresisti magħżula. Għalhekk, id-DLL bil-piroliżi sussegwenti tal-piroliżi IP-dip jista 'jintuża biex jinħolqu strutturi konduttivi tal-karbonju tal-ħġieġ.

ORMOCOMP huwa utli għall-ħolqien ta 'arranġamenti ordnati ta' elementi ottiċi li jistgħu jkunu fid-domanda fuq sorsi tar-raġġi-X. Min-naħa tagħhom, l-istrutturi mill-Photoresist SZ2080 matul il-piroliżi huma spiss skonnettjati mis-sottostrat, li huwa konvenjenti għall-manifattura ta 'strutturi singoli, li mbagħad jeħtieġ li jiġu mċaqalqa għal Erbgħa oħra. Id-dejta miksuba tista 'tintuża aktar bl-użu tat-teknoloġija tal-piroliżi bħala metodu standard ta' strutturi ta 'wara l-ipproċessar maħluqa mit-teknoloġija DLL, u se jservu bħala żvilupp attiv ta' dan it-tip ta 'wara l-ipproċessar, ix-xjentisti nota.

Sors: Xjenza Naked

Aqra iktar