Katika Chuo Kikuu cha Jimbo cha Moscow ikilinganishwa na athari za pyrolysis kwa aina tofauti za photoresists

Anonim

Lithograph ya Laser ya Photonic (DL) ni moja ya maelekezo makuu katika maendeleo ya teknolojia ya kuongezea kutumika kuunda micro- na nanoobjects ya polymer. Plus yake isiyo na masharti ni uwezo wa kujenga miundo ya karibu yoyote ya usanidi wa tatu, ambayo inaweza kutumika wakati wa kuunda fuwele za photon, waveguides, vifaa mbalimbali vya mitambo, pamoja na vifaa vya usindikaji na kuhifadhi.

Hata hivyo, licha ya fursa nzuri zinazotolewa na teknolojia hii, ina mapungufu makubwa. Uchaguzi wa vifaa wakati wa kutumia DLL ni mdogo na photoresists - vifaa vya polymeric photosensitive. Kutokana na uwazi wa polima katika aina inayoonekana, ukosefu wa conductivity ya umeme, mali ya mediocre mitambo, pamoja na joto la chini na utulivu wa mionzi, matumizi ya vitendo yaliyoundwa na DLL bado ni mdogo. Inawezekana kuondokana na baadhi ya vikwazo zilizopo kwa kutumia baada ya usindikaji wa miundo ya DF.

Moja ya mbinu za kuahidi ya usindikaji baada ya usindikaji inaitwa pyrolysis, ambayo wakati huo huo hutoa ongezeko la azimio na kuanzishwa kwa utendaji mpya. Hasa, vifaa vya pyrolycred vilionyesha utulivu wa juu wa joto na mionzi pamoja na nguvu za mitambo. DLL ikifuatiwa na pyrolysis tayari imetumiwa kwa ufanisi kupata nanoelectrodes ya kaboni kwa sauti ya neurototator, vidokezo maalum vya microscopy ya nguvu ya atomiki, fuwele za photon katika aina inayoonekana na metamaterials ya mitambo.

Katika Chuo Kikuu cha Jimbo cha Moscow ikilinganishwa na athari za pyrolysis kwa aina tofauti za photoresists 19924_1
Mfano wa Lenses X-ray juu ya kitambaa imara: mtazamo wa tatu-dimensional, b - wima incision juu ya mhimili optical ya lens / © www.osapublish.org

Pyrolysis pia inaboresha azimio la njia ya DLL, kwani muundo ulio wazi kwa pyrolysis, ulionyesha shrinkage muhimu ikilinganishwa na ukubwa wa awali. Lakini shrinkage ya miundo pyrolyzed inaongeza tatizo la muundo wa kujitoa kwa substrate inayotokea tayari katika hatua ya DLL. Matatizo haya ni muhimu sana, lakini hadi sasa hapakuwa na utafiti wa kina juu ya masuala haya. Wakati huo huo, tathmini sahihi ya kupungua kwa ukubwa wa vipengele na kwa ujumla tathmini kamili ya athari za pyrolysis kwenye muundo wa DF ni muhimu kabisa ikiwa kuna kazi ya kupata usindikaji wa mic na usahihi wa juu.

Katika Chuo Kikuu cha Jimbo cha Moscow ikilinganishwa na athari za pyrolysis kwa aina tofauti za photoresists 19924_2
SEM Picha za miundo zilizochapishwa kutoka IP-DIP, ORMOCOMP na SZ2080.

Mstari wa Juu: IP-DIP (A) lens (a) kwa pyrolysis na (b) baada ya pyrolysis katika digrii 450 C. Mipango ya kati: ormocomp (c) lens kwa pyrolysis na baada ya pyrolysis katika (d) digrii 450 c na (e) Degrees 690 c. Range ya chini: lens sz2080 (f) kwa pyrolysis na (f) baada ya pyrolysis katika digrii 690 c / © www.osapublish.org

Wanasayansi wa sekta ya nanofotonic ya kituo cha quantum teknolojia MSU wanajiweka kazi ya kufanya utafiti wa kulinganisha ya ushawishi wa pyrolysis kwenye vitu vyema kwa ukubwa wa kadhaa ya micrometers, iliyochapishwa kwa kutumia teknolojia ya DLL kutoka kwa photoresists tatu za kibiashara: IP kikamilifu ya kikaboni -DIP na OrMoCOMP na SZ2080. Kwa joto la annealing 450 na 690 digrii Celsius katika anga ya Argon, mabadiliko ya ukubwa, kemikali na kujiunga na substrate ya sahani silicon ilikuwa inakadiriwa.

Katika kazi iliyochapishwa katika jarida la Vifaa vya Optical Express, wanasayansi wa CCC walithibitisha kuwa shrinkage ya muundo imedhamiriwa na aina ya photoresist, pamoja na joto la pyrolysis, anga na muundo wa jiometri. Kuzingatia tabia ya photoresist fulani baada ya usindikaji baada ya usindikaji na pyrolysis, inawezekana kufikia matokeo bora, kikamilifu sambamba na kazi maalum, na kujenga micro-sugu-na nanostructures ya sura ya kiholela na karibu yoyote marudio.

Kulinganisha ilionyesha kuwa joto la juu linaongoza kwa shrinkage kali. Miundo kutoka IP-DIP baada ya annealing inabadilishwa kuwa kaboni ya kioo, wakati dutu zisizo za kawaida za photoresists za OrmoComp na SZ2080 zinabadilishwa kwenye kioo na annealing. Miundo kutoka IP-DIP pia inaonyesha shrinkage kubwa kutoka kwa photoresists kuchaguliwa. Kwa hiyo, dll na pyrolysis inayofuata ya pyrolysis ya IP-dip inaweza kutumika kutengeneza miundo ya kioo ya conductive.

OrmoComp ni muhimu kwa ajili ya kuundwa kwa vitu vilivyoamriwa vya vipengele vya macho ambavyo vinaweza kuwa katika mahitaji ya vyanzo vya X-ray. Kwa upande mwingine, miundo kutoka kwa photoresist SZ2080 wakati wa pyrolysis mara nyingi hukatwa kutoka substrate, ambayo ni rahisi kwa ajili ya utengenezaji wa miundo moja, ambayo basi haja ya kuhamishiwa Jumatano nyingine. Data iliyopatikana inaweza kutumika zaidi kwa kutumia teknolojia ya pyrolysis kama njia ya kawaida ya miundo ya usindikaji baada ya teknolojia ya DLL, na itatumika kama maendeleo ya kazi ya aina hii ya usindikaji wa baada, wanasayansi wanasema.

Chanzo: Sayansi ya Naked.

Soma zaidi