Litografi lunak

LITHOGRAPHY adalah istilah yang digunakan untuk sejumlah proses untuk transfer pola. Cetakan master diperlukan dalam semua kasus dan dibuat mikro menggunakan metode litografi standar. Menggunakan cetakan utama, kami menghasilkan pola / cap elastomer untuk digunakan dalam litografi lunak. Elastomer yang digunakan untuk tujuan ini harus bersifat inert secara kimia, memiliki stabilitas termal yang baik, kekuatan, daya tahan, sifat permukaan dan higroskopis. Karet silikon dan PDMS (Polydimethylsiloxane) adalah dua bahan kandidat yang baik. Perangko ini dapat digunakan berkali-kali dalam litografi lunak.

 

 

 

Salah satu variasi dari soft lithography adalah MICROCONTACT PRINTING. Stempel elastomer dilapisi dengan tinta dan ditekan ke permukaan. Puncak pola menyentuh permukaan dan lapisan tipis sekitar 1 monolayer tinta ditransfer. Monolayer film tipis ini bertindak sebagai topeng untuk etsa basah selektif.

 

 

 

Variasi kedua adalah MICROTRANSFER MOLDING, di mana ceruk cetakan elastomer diisi dengan prekursor polimer cair dan didorong ke permukaan. Setelah polimer sembuh setelah pencetakan mikrotransfer, kami melepas cetakan, meninggalkan pola yang diinginkan.

 

 

 

Terakhir, variasi ketiga adalah MICROMOLDING IN CAPILLARIES, di mana pola stempel elastomer terdiri dari saluran yang menggunakan gaya kapiler untuk mengikat polimer cair ke dalam stempel dari sisinya. Pada dasarnya, sejumlah kecil polimer cair ditempatkan berdekatan dengan saluran kapiler dan gaya kapiler menarik cairan ke dalam saluran. Kelebihan polimer cair dihilangkan dan polimer di dalam saluran dibiarkan mengering. Cetakan stempel terkelupas dan produk sudah siap. Jika rasio aspek saluran sedang dan dimensi saluran yang diizinkan bergantung pada cairan yang digunakan, replikasi pola yang baik dapat dipastikan. Cairan yang digunakan dalam micromolding dalam kapiler dapat berupa polimer termoset, sol-gel keramik atau suspensi padatan dalam pelarut cair. Teknik micromolding dalam kapiler telah digunakan dalam pembuatan sensor.

 

 

 

Litografi lunak digunakan untuk membangun fitur yang diukur pada skala mikrometer hingga nanometer. Litografi lunak memiliki keunggulan dibandingkan bentuk litografi lainnya seperti fotolitografi dan litografi berkas elektron. Keuntungannya antara lain sebagai berikut:

 

• Biaya produksi massal lebih rendah daripada fotolitografi tradisional

 

• Kesesuaian untuk aplikasi dalam bioteknologi dan elektronik plastik

 

• Kesesuaian untuk aplikasi yang melibatkan permukaan besar atau nonplanar (tidak rata)

 

• Litografi lunak menawarkan lebih banyak metode transfer pola daripada teknik litografi tradisional (lebih banyak opsi ''tinta'')

 

• Litografi lunak tidak memerlukan permukaan foto-reaktif untuk membuat struktur nano

 

• Dengan litografi lunak, kami dapat mencapai detail yang lebih kecil daripada fotolitografi dalam pengaturan laboratorium (~30 nm vs ~100 nm). Resolusi tergantung pada topeng yang digunakan dan dapat mencapai nilai hingga 6 nm.

 

 

 

LITHOGRAFI LEMBUT MULTILAYER adalah proses fabrikasi di mana ruang mikroskopis, saluran, katup, dan vias dicetak di dalam lapisan elastomer yang terikat. Menggunakan perangkat litografi lunak multilayer yang terdiri dari beberapa lapisan dapat dibuat dari bahan lunak. Kelembutan bahan ini memungkinkan area perangkat dikurangi lebih dari dua kali lipat dibandingkan dengan perangkat berbasis silikon. Keuntungan lain dari litografi lunak, seperti pembuatan prototipe cepat, kemudahan fabrikasi, dan biokompatibilitas, juga berlaku dalam litografi lunak multilayer. Kami menggunakan teknik ini untuk membangun sistem mikofluida aktif dengan katup on-off, katup switching, dan pompa yang seluruhnya terbuat dari elastomer.