സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രഫി

സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രഫി  എന്നത് പാറ്റേൺ കൈമാറ്റത്തിനായി നിരവധി പ്രക്രിയകൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പദമാണ്. എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും ഒരു മാസ്റ്റർ പൂപ്പൽ ആവശ്യമാണ്, ഇത് സാധാരണ ലിത്തോഗ്രാഫി രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് മൈക്രോഫാബ്രിക്കേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. മാസ്റ്റർ മോൾഡ് ഉപയോഗിച്ച്, സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ഞങ്ങൾ ഒരു എലാസ്റ്റോമെറിക് പാറ്റേൺ / സ്റ്റാമ്പ് നിർമ്മിക്കുന്നു. ഈ ആവശ്യത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന എലാസ്റ്റോമറുകൾ രാസപരമായി നിഷ്ക്രിയവും നല്ല താപ സ്ഥിരത, ശക്തി, ഈട്, ഉപരിതല ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയും ഹൈഗ്രോസ്കോപ്പിക് ആയിരിക്കണം. സിലിക്കൺ റബ്ബറും PDMS (Polydimethylsiloxane) എന്നിവയും രണ്ട് നല്ല കാൻഡിഡേറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളാണ്. സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിയിൽ ഈ സ്റ്റാമ്പുകൾ പലതവണ ഉപയോഗിക്കാം.

 

 

 

സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിയുടെ ഒരു വ്യതിയാനം MICROCONTACT പ്രിന്റിംഗ് ആണ്. എലാസ്റ്റോമർ സ്റ്റാമ്പ് ഒരു മഷി കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞ് ഒരു പ്രതലത്തിൽ അമർത്തിയിരിക്കുന്നു. പാറ്റേൺ കൊടുമുടികൾ ഉപരിതലവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയും മഷിയുടെ ഏകദേശം 1 മോണോലെയറിന്റെ നേർത്ത പാളി കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ നേർത്ത ഫിലിം മോണോലെയർ തിരഞ്ഞെടുത്ത വെറ്റ് എച്ചിംഗിനുള്ള മാസ്കായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

 

 

 

രണ്ടാമത്തെ വ്യതിയാനം MICROTRANSFER MOLDING ആണ്, ഇതിൽ എലാസ്റ്റോമർ മോൾഡിന്റെ ഇടവേളകൾ ലിക്വിഡ് പോളിമർ മുൻഗാമി കൊണ്ട് നിറച്ച് ഉപരിതലത്തിലേക്ക് തള്ളുന്നു. മൈക്രോട്രാൻസ്ഫർ മോൾഡിംഗിന് ശേഷം പോളിമർ സുഖപ്പെട്ടുകഴിഞ്ഞാൽ, ആവശ്യമുള്ള പാറ്റേൺ ഉപേക്ഷിച്ച് ഞങ്ങൾ പൂപ്പൽ കളയുന്നു.

 

 

 

അവസാനമായി മൂന്നാമതൊരു വ്യതിയാനം കാപ്പിലറികളിൽ MICROMOLDING ആണ്, എലാസ്റ്റോമർ സ്റ്റാമ്പ് പാറ്റേണിൽ ഒരു ദ്രാവക പോളിമറിനെ അതിന്റെ വശത്ത് നിന്ന് സ്റ്റാമ്പിലേക്ക് വിക്ക് ചെയ്യാൻ കാപ്പിലറി ഫോഴ്‌സ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ചാനലുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അടിസ്ഥാനപരമായി, ചെറിയ അളവിലുള്ള ലിക്വിഡ് പോളിമർ കാപ്പിലറി ചാനലുകളോട് ചേർന്ന് സ്ഥാപിക്കുകയും കാപ്പിലറി ശക്തികൾ ദ്രാവകത്തെ ചാനലുകളിലേക്ക് വലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അധിക ദ്രാവക പോളിമർ നീക്കം ചെയ്യുകയും ചാനലുകൾക്കുള്ളിലെ പോളിമർ സുഖപ്പെടുത്താൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സ്റ്റാമ്പ് പൂപ്പൽ തൊലി കളഞ്ഞ് ഉൽപ്പന്നം തയ്യാറാണ്. ചാനൽ വീക്ഷണാനുപാതം മിതമായതും അനുവദനീയമായ ചാനൽ അളവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ദ്രാവകത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, നല്ല പാറ്റേൺ റെപ്ലിക്കേഷൻ ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും. കാപ്പിലറികളിൽ മൈക്രോമോൾഡിംഗിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ദ്രാവകം തെർമോസെറ്റിംഗ് പോളിമറുകൾ, സെറാമിക് സോൾ-ജെൽ അല്ലെങ്കിൽ ദ്രാവക ലായകങ്ങൾക്കുള്ളിലെ ഖരപദാർത്ഥങ്ങളുടെ സസ്പെൻഷനുകൾ ആകാം. സെൻസർ നിർമ്മാണത്തിൽ കാപ്പിലറികളിലെ മൈക്രോമോൾഡിംഗ് സാങ്കേതികത ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്.

 

 

 

മൈക്രോമീറ്ററിൽ നിന്ന് നാനോമീറ്റർ സ്കെയിലിൽ അളക്കുന്ന സവിശേഷതകൾ നിർമ്മിക്കാൻ സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രാഫി, ഇലക്ട്രോൺ ബീം ലിത്തോഗ്രഫി തുടങ്ങിയ ലിത്തോഗ്രാഫിയുടെ മറ്റ് രൂപങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിക്ക് ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഗുണങ്ങളിൽ ഇനിപ്പറയുന്നവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

 

• പരമ്പരാഗത ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രഫിയേക്കാൾ വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനത്തിൽ കുറഞ്ഞ ചിലവ്

 

• ബയോടെക്നോളജി, പ്ലാസ്റ്റിക് ഇലക്ട്രോണിക്സ് എന്നിവയിലെ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യത

 

• വലിയതോ അല്ലാത്തതോ ആയ (നോൺ ഫ്ലാറ്റ്) പ്രതലങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള അനുയോജ്യത

 

• പരമ്പരാഗത ലിത്തോഗ്രാഫി ടെക്നിക്കുകളേക്കാൾ കൂടുതൽ പാറ്റേൺ-കൈമാറ്റ രീതികൾ സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫി വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു (കൂടുതൽ ''മഷി'' ഓപ്ഷനുകൾ)

 

• സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിക്ക് നാനോസ്ട്രക്ചറുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഫോട്ടോ-റിയാക്ടീവ് ഉപരിതലം ആവശ്യമില്ല

 

• സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫി ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് ലബോറട്ടറി ക്രമീകരണങ്ങളിൽ ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രാഫിയേക്കാൾ ചെറിയ വിശദാംശങ്ങൾ നേടാൻ കഴിയും (~30 nm vs ~100 nm). റെസല്യൂഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മാസ്കിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ 6 nm വരെ മൂല്യങ്ങളിൽ എത്താൻ കഴിയും.

 

 

 

മൾട്ടിലെയർ സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രഫി  എന്നത് ഒരു ഫാബ്രിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയാണ്, അതിൽ മൈക്രോസ്കോപ്പിക് ചേമ്പറുകൾ, ചാനലുകൾ, വാൽവുകൾ, വിയാകൾ എന്നിവ എലാസ്റ്റോമറുകളുടെ ബോണ്ടഡ് പാളികൾക്കുള്ളിൽ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. മൾട്ടിലെയർ സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫി ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, ഒന്നിലധികം ലെയറുകൾ അടങ്ങിയ സോഫ്റ്റ് മെറ്റീരിയലുകളിൽ നിന്ന് നിർമ്മിക്കാം. ഈ സാമഗ്രികളുടെ മൃദുത്വം, സിലിക്കൺ അധിഷ്ഠിത ഉപകരണങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഉപകരണ മേഖലകളെ രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ഓർഡറുകൾ കുറയ്ക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിയുടെ മറ്റ് ഗുണങ്ങളായ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള പ്രോട്ടോടൈപ്പിംഗ്, ഫാബ്രിക്കേഷൻ എളുപ്പം, ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി എന്നിവയും മൾട്ടി ലെയർ സോഫ്റ്റ് ലിത്തോഗ്രാഫിയിൽ സാധുവാണ്. ഓൺ-ഓഫ് വാൽവുകളും സ്വിച്ചിംഗ് വാൽവുകളും പമ്പുകളും പൂർണ്ണമായും എലാസ്റ്റോമറുകളിൽ നിന്ന് സജീവമായ മൈക്രോഫ്ലൂയിഡിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു.