Tecnica di microfabbricazione di fotolitografia

La fotolitografia è uno dei metodi più importanti e più facili di microfabbricazione ed è usata per creare i reticoli dettagliati in un materiale. In questo metodo, una forma o un reticolo può essere inciso con l'esposizione selettiva di un polimero sensibile alla luce a luce ultravioletta.

Produzione delle lastre di silicio, fotolitografia. Credito di immagine: Foto/Shutterstock di scienza
Produzione delle lastre di silicio, fotolitografia. Credito di immagine: Foto/Shutterstock di scienza

Trattamento di fotolitografia

I materiali del substrato quali il silicone o il vetro sono ricoperti di photoresist, un materiale sensibile alla luce che perde la sua resistenza o predisposizione all'attacco da un solvente una volta esposto ad indicatore luminoso.

Un photomask che sopporta le regioni opache e trasparenti nel reticolo desiderato è usato per illuminare selettivamente il photoresist, lasciante le regioni di photoresist coperte dal photomask trasparente esposto. La regione opaca è fatta spesso da cromo.

Nel usando un photoresist positivo, le aree esposte ad indicatore luminoso ripartono e diventano solubili, mentre una quantità negativa resiste a diventa unita con legami atomici incrociati ed insolubile sopra l'esposizione ad indicatore luminoso. Il photoresist risultante, nel reticolo desiderato, è lasciato sul substrato durante incisione o il deposito dei composti, materiale da otturazione nello spazio negativo intorno al photoresist.

Il photoresist poi è eliminato tramite sonicazione in un solvente organico. Il livello di photoresist di sporgenza può essere utilizzato come muffa per creare le unità o gli stampini microfluidic da polydimethylsiloxane.

Applicazioni di fotolitografia

Produzione dei circuiti stampato

La fotolitografia è il metodo più comune per la produzione i circuiti e dei microprocessori stampato. Un wafer del silicone ricoperto di livello dell'ossido è preparato con il polimero del photoresist e dopo la rimozione delle aree desiderate di photoresist con l'esposizione ad indicatore luminoso, gli agenti chimici sono usati per eliminare il livello dell'ossido che non sono protetti da photoresist.

Materiali di Microfabricating

La fotolitografia sta guadagnando l'attenzione ai materiali del microfabricate per varie applicazioni all'interno delle scienze biologiche. Al micro disgaggio, i liquidi si comportano poco familiare, scorrendo senza turbolenza e mescolandosi tramite la diffusione da solo. Le pompe, le valvole, i filtri ed i miscelatori liquidi di Microfabricated che possono trattare i liquidi in questo stato insolito sono creati con fotolitografia.

Biomolecole di manipolazione

Le unità di Microfabricated sono utilizzate per manipolare le biomolecole nelle applicazioni di genomica e possono essere usate per manipolare le celle possibili viventi, permettendo l'esame delle componenti sottocellulari. I piccoli elettrodi all'interno dell'unità creano i campi elettrici non uniformi manipolano le grandi molecole o celle, aiutate dal di piccola dimensione dell'unità mentre i campi elettrici dissipano rapido sopra la distanza e un a voltaggio inferiore può essere usato per alimentarle su una piccola scala.

Sensori di pressione sanguigna di Microfabricated

I sensori di pressione sanguigna di Microfabricated corrente sono utilizzati nella pratica clinica sistematica, con parecchi altri tipi di biosensori che entrano in prevalenza nel campo. Di nuovo, un vantaggio massiccio di tali unità è la loro dimensione, permettendo che la strumentazione normalmente ingombrante quali i cytometers di flusso sia utilizzata.

La più grande superficie al rapporto del volume ha conferito dalla dimensione delle unità microfabricated migliora la capacità di dissipare il calore, tiene conto l'analisi di piccoli volumi di campione e fornisce una piattaforma di alto-capacità di lavorazione.

Tuttavia, le unità microfluidic create facendo uso di fotolitografia spesso hanno molti tempi dello sviluppo e devono essere fabbricate in una stanza pulita e così, lavorare convenzionale è spesso un opzione più realizzabile.

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Last Updated: Oct 28, 2018

Michael Greenwood

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Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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