Soft Lithographie

SOFT LITHOGRAPHY ass e Begrëff fir eng Rei vu Prozesser fir Mustertransfer benotzt. E Master Schimmel ass an alle Fäll gebraucht a gëtt mat Standardlithographiemethoden mikrofabrizéiert. Mat der Master Schimmel produzéiere mir en elastomere Muster / Stempel fir a mëller Lithographie ze benotzen. Elastomers, déi fir dësen Zweck benotzt ginn, musse chemesch inert sinn, gutt thermesch Stabilitéit, Kraaft, Haltbarkeet, Uewerflächeegenschaften hunn a hygroskopesch sinn. Silikongummi a PDMS (Polydimethylsiloxan) sinn zwee gutt Kandidatmaterialien. Dës Timberen kënne vill Mol a mëller Lithographie benotzt ginn.

 

 

 

Eng Variatioun vu mëller Lithographie ass MICROCONTACT Dréckerei. Den Elastomerstempel gëtt mat Tënt beschichtet a géint eng Uewerfläch gedréckt. D'Muster Peaks kontaktéieren d'Uewerfläch an eng dënn Schicht vun ongeféier 1 Monolayer vun der Tënt gëtt iwwerdroen. Dës dënn Film Monolayer handelt als Mask fir selektiv naass Ätzen.

 

 

 

Eng zweet Variatioun ass MICROTRANSFER MOLDING, an där d'Ausdehnungen vun der Elastomer Schimmel mat flëssege Polymer Virgänger gefüllt sinn a géint eng Uewerfläch gedréckt ginn. Wann de Polymer no der Mikrotransferformung geheelt ass, schielen mir d'Schimmel of, an hannerloossen dat gewënschte Muster.

 

 

 

Endlech eng drëtt Variatioun ass MICROMOLDING IN CAPILLARIES, wou d'Elastomer Stempelmuster aus Kanäl besteet, déi Kapillärkräfte benotze fir e flëssege Polymer an de Stempel vu senger Säit ze wickelen. Prinzipiell gëtt eng kleng Quantitéit vum flëssege Polymer nieft de Kapillärkanäl plazéiert an d'Kapillarkräfte zéien d'Flëssegkeet an d'Kanäl. Exzessiv flësseg Polymer gëtt geläscht a Polymer bannent de Kanäl ass erlaabt ze heelen. D'Stempelform gëtt ofgeschnidden an d'Produkt ass fäerdeg. Wann de Kanal Aspekt Verhältnis moderéiert ass an d'Kanal Dimensiounen erlaabt hänkt vun der benotzt Flëssegkeet of, kann eng gutt Muster Replikatioun geséchert ginn. D'Flëssegkeet, déi an der Mikromolding a Kapillaren benotzt gëtt, kann thermohärtend Polymere, Keramik Sol-Gel oder Suspensioune vu Feststoffer a flëssege Léisungsmëttel sinn. D'Mikromolding a Kapillaren Technik gouf an der Sensorfabrikatioun benotzt.

 

 

 

Soft Lithographie gëtt benotzt fir Features ze konstruéieren, déi um Mikrometer op Nanometer Skala gemooss ginn. Soft Lithographie huet Virdeeler iwwer aner Forme vu Lithographie wéi Photolithographie an Elektronenstrahllithographie. D'Virdeeler enthalen déi folgend:

 

• Méi niddereg Käschte bei der Masseproduktioun wéi traditionell Photolithographie

 

• Gëeegent fir Uwendungen an Biotechnologie a Plastik elektronesch

 

• Gëeegent fir Uwendungen mat grousser oder nonplanar (nonflat) Flächen

 

• Soft Lithographie bitt méi Mustertransfermethoden wéi traditionell Lithographietechniken (méi ''Tënt'' Optiounen)

 

• Soft Lithographie brauch keng fotoreaktiv Uewerfläch fir Nanostrukturen ze kreéieren

 

• Mat mëller Lithographie kënne mir méi kleng Detailer erreechen wéi Photolithographie an Laboratoiren (~ 30 nm vs ~ 100 nm). D'Resolutioun hänkt vun der benotzter Mask of a ka Wäerter bis 6 nm erreechen.

 

 

 

MULTILAYER SOFT LITHOGRAPHY ass e Fabrikatiounsprozess an deem mikroskopesch Kammern, Kanäl, Ventile a Vias a gebonnen Schichten vun Elastomeren geformt ginn. Mat Multilayer Soft Lithographie Geräter, déi aus multiple Schichten besteet, kënnen aus mëlle Materialien fabrizéiert ginn. D'Weichheet vun dëse Materialien erlaabt d'Apparatberäicher ëm méi wéi zwee Uerderen ze reduzéieren am Verglach mat Silizium-baséiert Geräter. Déi aner Virdeeler vu mëller Lithographie, sou wéi séier Prototyping, Einfachheet vun der Fabrikatioun, a Biokompatibilitéit, sinn och gëlteg an der Multilayer Soft Lithographie. Mir benotzen dës Technik fir aktiv Mikrofluidsystemer mat On-Off Ventile ze bauen, Schaltventile a Pompelen ganz aus Elastomeren.