我們對(duì)飛秒技術(shù)的了解可能僅限于可以用來(lái)治療近視,但除此之外基于飛秒激光的多光子聚合增才制造技術(shù)同時(shí)也廣泛應(yīng)用于微機(jī)電、微光學(xué)、生物結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域的3D打印微納結(jié)構(gòu)制造。
近日,中科院上海光學(xué)機(jī)密機(jī)械研究所薄膜光學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)布了最新研究成果:通過(guò)優(yōu)化SU-8光刻膠中的溶劑含量來(lái)細(xì)化多光子聚合(Multiphoton polymerization, MPP)特征尺寸。
研究過(guò)使用負(fù)性環(huán)氧光致抗蝕劑SU-8,并設(shè)置各種預(yù)烘烤時(shí)間以獲得不同的溶劑含量來(lái)探討溶劑含量對(duì)多光子聚合中聚合特征尺寸的影響。
研究發(fā)現(xiàn)了一種便捷的方法:利用長(zhǎng)焦距和單脈沖下曝光,以評(píng)估溶劑的影響。通過(guò)在顯微鏡下測(cè)量聚合物尺寸,結(jié)果表明,溶劑含量?jī)H損失4%的情況下,聚合物直徑減少了約40%。由于較少的溶劑,光離子誘導(dǎo)的H+陽(yáng)離子從高濃度區(qū)到低濃度區(qū)的遷移率受到抑制,從而導(dǎo)致了聚合物特征尺寸細(xì)化。
綜上所述,蒸發(fā)溶劑含量可以改善SU-8 2075光刻膠中MPP的特征尺寸。通過(guò)將溶劑含量減少約4%,可將聚合物直徑減少約40%。
溶劑含量的調(diào)整顯示出其在不影響聚合度的情況下細(xì)化多光子聚合的特征尺寸的潛力,為優(yōu)化多光子聚合加工精度提供了新思路。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.optmat.2021.110800
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。