Name: micropunching lithography for generating micro- and submicron-patterns on polymer substrates
Uploaded: 2012-07-02T08:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates at JoVE.com

Эта работа была частично поддержана через NSFDMI-0508454, NSF / LEQSF (2006) Pfund-53, NSF-CMMI-0811888, и NSF-CMMI-0900595 грантов.

А. Схемы MPL Macropunching метод включает в себя «нарезки» и «рисование» операций. «Нарезки» принимает работа пресс-форм с острыми краями структуры выпуклых и включает в себя три основных этапа (рис. 1 (a1-a3)). Во-первых, поместите лист металла на жесткой подложке (рис. 1 (...

<ol>
	<li>Menon, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conducting+polymers:+Nobel+Prize+in+Chemistry,+2000.">Conducting polymers: Nobel Prize in Chemistry, 2000.</a> Current Science. 79, 1632 (2000).</li><li>Inzelt, G., Pineri, M., Schultze, J. W., Vorotyntsev, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electron+and+proton+conducting+polymers:+recent+developments+and+prospects.">Electron and proton conducting polymers: recent developments and prospects.</a> Electrochimica Acta. 45, 2403 (2000).</li><li>Adhikari, B., Majumdar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymers+in+sensor+applications.">Polymers in sensor applications.</a> Progress in Polymer Science. 29, 699 (2004).</li><li>Chakraborty, A., Liu, X., Parthasarathi, G., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+intermediate-layer+lithography+method+for+generating+multiple+microstructures+made+of+different+conducting+polymers.">An intermediate-layer lithography method for generating multiple microstructures made of different conducting polymers.</a> Microsystem Technologies. 13 (8), 1175 (2007).</li><li>Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamentals of Microfabrication. , (1995).</li><li>Bustillo, J. M., Howe, R. T., Muller, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+micromachining+for+microelectromechanical+systems.">Surface micromachining for microelectromechanical systems.</a> Proceedings of the IEEE. 86, 1552 (1998).</li><li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermediate-layer+lithography+for+producing+metal+micropatterns.">Intermediate-layer lithography for producing metal micropatterns.</a> Journal of Vacuum Science and Technology B. 25, 677 (2007).</li><li>Chakraborty, A., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+conducting+polymer+microwire+sensors.">Multiple conducting polymer microwire sensors.</a> Microsystem Technologies. 15, 1737 (2009).</li><li>Chakraborty, A., Liu, X., Luo, C., Mason, E. C., Weber, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Polypyrrole: A new patterning approach and applications. Polypyrrole: Properties, Performance and Applications. , (2011).</li><li>Poddar, R., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+approach+to+fabricate+a+PPy/p-type+Si+heterojunction.">A novel approach to fabricate a PPy/p-type Si heterojunction.</a> Solid-State Electronics. 50, 1687 (2006).</li><li>Liu, X., Chakraborty, A., Luo, C., Martingale, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Generation of all-polymeric diodes and capacitors using an innovative intermediate-layer lithography. Progress in Solid State Electronics Research. , 127-139 (2008).</li><li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+Au+sidewall+micropatterns+using+a+Si-reinforced+PDMS+mold.">Fabrication of Au sidewall micropatterns using a Si-reinforced PDMS mold.</a> Sensors and Actuators A. 152, 96 (2009).</li><li>Liu, X., Chakraborty, A., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+micropatterns+on+the+sidewalls+of+a+thermal+shape+memory+polystyreme+block.">Fabrication of micropatterns on the sidewalls of a thermal shape memory polystyreme block.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 20, 095025 (2010).</li><li>Chakraborty, A., Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+micropatterns+on+channel+sidewalls+using+strain-recovery+property+of+a+shape-memory+polymer.">Fabrication of micropatterns on channel sidewalls using strain-recovery property of a shape-memory polymer.</a> Sensors and Actuators A. , (2011).</li><li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+supe-hydrophobic+channels.">Fabrication of supe-hydrophobic channels.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 20, 25029 (2010).</li><li>Luo, C., Meng, F., Liu, X., Guo, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reinforcement+of+PDMS+master+using+an+oxide-coated+silicon+plate.">Reinforcement of PDMS master using an oxide-coated silicon plate.</a> Microelectronics Journal. 37, 5 (2006).</li><li>Luo, C., Garra, J., Schneider, T., White, R., Currie, J., Paranjape, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermal+ablation+of+PMMA+for+water+release+using+a+microheater.">Thermal ablation of PMMA for water release using a microheater.</a> Sensors and Actuators A. 114, 123 (2004).</li></ol>

Поиск и устранение неисправностей информация: Критические моменты, касающиеся поколения одно-и многослойных micropatterns проводящих полимеров и металлов с использованием «нарезки» операции: (1) Температура тиснения обеспечивает текучесть слоя промежуточных PMMA, который генерируе...

<table border="1"><tbody><tr><td> Название реагента </td><td> Компания </td><td> Номер по каталогу </td><td> Комментарии </td></tr><tr><td> ПММА </td><td> Sigma-Aldrich Ко </td><td> 495C9 </td><td> Растворитель cholorobenzene. Обработка ПММА решение под тягой с хорошей вентиляцией. Не вдыхать пары. Обратитесь к MSDS для безопасной обработки инструкций. </td></tr><tr><td> PPy </td><td> Sigma-Aldrich Ко </td><td> - </td><td> 5% от веса в воде. Используется как получил. </td></tr><tr><td> PEDOT-PSS </td><td> Компания HC Starck </td><td> Baytron P HC V4 </td><td> Собственные растворителя. Используется как получил. </td></tr><tr><td> SPANI </td><td> Sigma-Aldrich Ко </td><td> - </td><td> Водорастворимые формы. Используется как получил. </td></tr><tr><td> Горячее тиснение машины </td><td> JenoptikMikrotechnik Ко </td><td> HEX 01/LT </td><td></td></tr><tr><td> Распыления машина </td><td> Cressington Ко </td><td> 208HR </td><td></td></tr><tr><td> FIB машины </td><td> Компания Zeiss </td><td> FIB перекладине 1540 XB </td><td></td></tr><tr><td> Спин для нанесения покрытий </td><td> Прогресс Исследовательский Ко </td><td> PWM32-PS-R790 Spinner системы </td><td></td></tr><tr><td> RIE машины </td><td> Техника MicroRIE Ко </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Фоторезист </td><td> Шипли Ко </td><td> S1813 </td><td></td></tr><tr><td> PDMS </td><td> Dow Corning </td><td> Sylgard 184 силиконового эластомера комплект </td><td></td></tr><tr><td> Полиэтиленовой пленки </td><td> США Пластиковые включить </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> PMMA листа </td><td> Cyro Ко </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Двусторонняя adhesivэлектронная лента </td><td> Шотландская компания </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Односторонняя лента </td><td> Delphon Ко </td><td> Ultratape # 1310 </td><td></td></tr><tr><td> Стекло микропипетки </td><td> FHC Ко </td><td> 30-30-1 </td><td></td></tr><tr><td> Клип </td><td> Компания Office Depot </td><td> Бульдог клип </td><td></td></tr><tr><td> Увлажнитель </td><td> Вики Ко </td><td> Фильтры бесплатно увлажнитель </td><td></td></tr></tbody></table>

micropunching lithography for generating micro- and submicron-patterns on polymer substrates

Проведение полимеров привлекли большое внимание с момента открытия высокой проводимости в легированных полиацетилена в 1977 году 1. Они предлагают преимущества малый вес, легко пошив свойствами и широким спектром применения 2,3. Из-за чувствительности проводящих полимеров к условиям окружающей среды (например, воздуха, кислорода, влаги, высоких температур и химических растворов), литографии представляют значительные технические проблемы при работе с этими материалами 4. Например, текущий фотолитографии методы, такие как ультрафиолетовое (УФ), непригодны для структурирования проводящих полимеров в связи с участием мокрой и / или сухой травления в этих методов. Кроме того, текущий микро / наносистем в основном имеют плоскую форму 5,6. Один слой структур построена на верхней поверхности один слой готовых функций. Несколько слоев этих структур складываются вместе, образуя многочисленные устройстваобщей подложке. На боковине поверхности микроструктур не были использованы при построении устройств. С другой стороны, боковины модели могут быть использованы, например, для создания 3-D схем, изменение жидкостных каналов и прямой горизонтальный рост нанопроводов и нанотрубок. Macropunching метод был применен в обрабатывающей промышленности для создания macropatterns в листового металла на протяжении более ста лет. Руководствуясь этим подходом, мы разработали метод литографии микроперфорацией (MPL), чтобы преодолеть препятствия структурирование проводящих полимеров и создание боковины моделей. Как macropunching метод, MPL также включает в себя две операции (рис. 1): (I) резки, и (II), рисунок. «Нарезки» операции был применен шаблон три проводящих полимеров 4 полипиррол (PPy), поли (3,4-ethylenedioxythiophen)-поли (4-styrenesulphonate) (PEDOT) и полианилина (ПАНИ). Он также используется для создания Аль микроструктур 7. Сфабриковано микроструктур проводящих полимеров были использованы в качестве влажность 8, химической 8 и глюкозы датчиков 9. Комбинированные микроструктуры алюминия и проводящих полимеров были использованы для изготовления конденсаторов и различных гетеропереходов 9,10,11. «Нарезки» операция была применена для создания субмикронного-модели, такие как 100 - и 500-нм широкий PPy линий, а также 100 нм широкий Au проводов. &quot;Рисунок&quot; операции был использован для двух случаях: (I) Au боковины производят узоры на полиэтилен высокой плотности (HDPE) каналов, которые могут быть использованы для создания 3D-микросистем 12,13,14, и (II) изготовить полидиметилсилоксана (PDMS) micropillars на подложках из HDPE увеличить угол контакта канала 15.

Watch this Scientific Journal Video about Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates at JoVE.com

Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates

Микроперфорацией литографии подход разработан для создания микро-и субмикронных структур на верхней, боковой стенки и нижней поверхностях полимерных подложках. Он преодолевает препятствия структурирование проводящих полимеров и создание боковины моделей. Этот метод позволяет быстро изготовление нескольких функций и не содержит агрессивных химии.

Микроперфорацией литографии для генерации микро-и субмикронных структур на полимерные подложки

Conducting polymers have attracted great attention since the discovery of high conductivity in doped polyacetylene in 19771. They offer the advantages of ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Ultrahigh Density Array of Vertically Aligned Small-molecular Organic Nanowires on Arbitrary Substrates

Сверхвысокой плотности массивов вертикально ориентированных малых органических молекулярных нанопроволок по произвольным подложках

In  recent years &pi;-conjugated  organic semiconductors have emerged as the active material in a number of  diverse applications including large-area, ...

Micro-masonry for 3D Additive Micromanufacturing

Микро-кладки для 3D аддитивного Micromanufacturing

Transfer printing is a method to transfer solid micro/nanoscale materials (herein called &#8216;inks&#8217;) from a substrate where they are generated to ...

Adsorption Device Based on a Langatate Crystal Microbalance for High Temperature High Pressure Gas Adsorption in Zeolite H-ZSM-5

Адсорбция устройство, основанное на лангатата Кристалл микровесов для высоких температур газа высокого давления адсорбции в цеолите H-ZSM-5

We present a high-temperature and high-pressure gas adsorption measurement device based on a high-frequency oscillating microbalance (5 MHz langatate ...

Morphology Control for Fully Printable Organic&#8211;Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Morphology Control for Fully Printable OrganicÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œInorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Контроль за Морфология Полностью Printable органо-неорганические Bulk-гетеропереходной солнечных батарей На основе Ti-алкогол и полупроводникового полимера

The photoactive layer of a typical organic thin-film bulk-heterojunction (BHJ) solar cell commonly uses fullerene derivatives as the electron-accepting ...

Fabrication of Polymer Microspheres for Optical Resonator and Laser Applications

Изготовление полимерных микросфер для оптического резонатора и лазерных приложений

This paper describes three methods of preparing fluorescent microspheres comprising &#960;-conjugated or non-conjugated polymers: vapor diffusion, ...

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7&#8722;&#948;/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 (STO) Single-crystal Substrates

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7ÃƒÆ’Ã‚Â¢Ãƒâ€¹Ã¢â‚¬Â 'ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â´/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 STO Single-crystal Substrates

Радио частоты магнетронного распыления GdBa2Cu3O7−δ/ La0.67Sr0,33MnO3 квази бислой фильмы на SrTiO3 (STO) монокристаллических подложек

Here, we demonstrate a method of coating ferromagnetic La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) nanoparticles on (001) SrTiO3 (STO) single-crystal substrates by radio ...

Generating Lap Joints Via Friction Stir Spot Welding on DP780 Steel

Создание Lap суставов через трение перемешать пятно сварки на DP780 стали

Friction stir spot welding (FSSW), a derivative of friction stir welding (FSW), is a solid-state welding technique that was developed in 1991. An industry ...

Procedure for the Transfer of Polymer Films Onto Porous Substrates with Minimized Defects

Процедура передачи полимерных пленок на пористые субстраты с минимичными дефектами

The fabrication of devices containing thin film composite membranes necessitates the transfer of these films onto the surfaces of arbitrary support ...

A Photonic System for Generating Unconditional Polarization-Entangled Photons Based on Multiple Quantum Interference

Фотонная система для генерации безусловная поляризация-запутанные фотоны на основе нескольких квантовых помех

We present a high-performance source of unconditional polarization-entangled photons that have a high-emission rate, a broadband distribution, are ...

In Situ Transmission Electron Microscopy with Biasing and Fabrication of Asymmetric Crossbars Based on Mixed-Phased a-VOx

In Situ Transmission Electron Microscopy with Biasing and Fabrication of Asymmetric Crossbars Based on Mixed-Phased a-VOx

В Situ передачи электронной микроскопии с смещения и изготовление асимметричных перекладин на основе смешанных фаз -VOх

Resistive switching crossbar architecture is highly desired in the field of digital memories due to low cost and high-density benefits. Different ...