Ugrás a tartalomhoz

Szerkesztő:Valkais/Lágy litográfia

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
1. ábra – Mikrobélyegző „betintázása”. A felületi mintával ellátott PDMS bélyegzőre etanol és ODT (oktadekántiol) keverékéből álló oldatot juttatunk. Utóbbi a "tinta", amit végül az arany felületre akarunk felvinni.
2. ábra – Az oldatban lebegő ODT leülepszik a PDMS bélyegző felszínére és vékony réteg alakul ki belőle. Mikor az etanol elpárolog és a bélyegzőn ottmarad az ODT "tinta" rétege.
3. ábra – Az ODT-vel "betintázott" PDMS bélyegzőt az arany hordozóra helyezzük és az ODT az arany felületéhez köt. A bélyegző eltávolításakor az arannyal érintkező ODT az arany felületén marad (erősebben kötődik hozzá, mint a PDMS-hez). Így a bélyegző mintája az aranyra kerül.

A lágy litográfia (angolul: soft lithography) olyan technikák családja, amelyekben elasztomer (lágy, rugalmas) anyagokat, leginkább PDMS-t alkalmaznak. Egyrészt belőlük egy előre elkészített öntőformáról (angolul: mold) készítenek másolatot (replika). Ezek a másolatok lehetnek mikrocsatornák vagy más csiplaboratóriumi eszközök. Másrészt, az ábrákon példaként bemutatott mikrobélyegzőkkel történő pecsételés is lágy litográfiás technikának számít.

A lágy litográfiát általában a mikrométertől nanométerig terjedő mérettartományba eső részletekkel bíró struktúrák létrehozására használják. Egy ideje már kaphatók a kereskedelemben lágy litográfiai eszközök.[1]

Típusok

[szerkesztés]
  • PDMS mikrobélyegző[2]
  • Mikrokontaktus nyomtatás[3]
  • Többrétegű lágy litográfia[4]
  • Nanogömb litográfia[5]
  • Maratással létrehozott nanoméretű felületi mintázatok[6]

Előnyök

[szerkesztés]
Egy lágy litográfiával (PDMS mikorbélyegzővel) létrehozott sztreptavidin mintázat SEEC mikroszkópos képe.

A lágy litográfiának van néhány egyedi előnye a litográfia más formáihoz (például a fotolitográfiához és az elektron-nyaláb litográfiához ) képest, a következők:

  • Alacsonyabb tömeggyártási költség, mint a hagyományos fotolitográfia esetén
  • Kiválóan alkalmas biotechnológiai alkalmazásokhoz
  • Kiválóan alkalmas műanyag elektronikai alkalmazásokhoz
  • Kiválóan alkalmas nagy vagy nem sík felületeket érintő alkalmazásokhoz
  • Többféle mintázatátviteli módszer is lehetséges, mint a hagyományos litográfiai technikáknál (többféle „tinta”)
  • Nincs szükség fotoreaktív (például fotopolimer) felületre a nanostruktúra létrehozásához
  • A létrehozott struktúrák estében jobb térbeli feloldás érhető el, mint a fotolitográfiában. Ott ~30 nm, a felbontás, míg lágy litográfiában (az öntőformához használt maszk felbontásától függően) ez elérheti akár a 6 nm-t.[7]
  1. Research Micro Stamps: Commercially available micro stamps on tv. RMS. (Hozzáférés: 2017. január 17.)
  2. PDMS stamp. (Hozzáférés: 2024. december 13.)
  3. Microcontact printing. (Hozzáférés: 2024. december 13.)
  4. Multilayer soft lithography. (Hozzáférés: 2024. december 13.)
  5. Nanosphere lithography. (Hozzáférés: 2024. december 13.)
  6. Patterning by etching at the nanoscale. (Hozzáférés: 2024. december 13.)
  7. Waldner, Jean-Baptiste. Nanocomputers and Swarm Intelligence. London: ISTE John Wiley & Sons, 93. o. (2008). ISBN 978-1-84704-002-2