Faster two-photon 3D lithography

Conoscete di sicuro l’emergente tecnologia della photolitografia. In pratica si tratta di sfruttare fasci di luce per modellare micro-/nano-strutture. Ci sono diverse varianti di questa tecnica. La più usata prevede l’utilizzo di maschere che lasciano passare fasci di luce (UV, laser, …) che, colpendo lo strato di photoresist (di solito un polimero), lo fanno solidificare. Si lava via il photoresist non solidificato e si procede con lo strato successivo (deposito di photoresist, maschera, luce, lavaggio…). E’ un processo molto semplice, veloce e scalabile, ma altrettanto costoso. Soprattutto le maschere, che devono essere tagliate con la precisione che poi vogliamo nel prodotto finale, costano un patrimonio. Questa tecnologia non è la migliore come qualità, precisione e costi, ma rimane il miglior compromesso. Non stiamo parlando del futuro, ma del presente. Questa tecnologia è usata in una moltitudine di microfabbricazioni, dall’elettronica quotidiana ai microarray di uso biomedico ed è il metodo di riferimento per la produzione per ricerca o industria di micro-dispositivi complessi dove è essenziale un metodo bottom-up.

Un’evoluzione di questa tecnologia prevede l’eliminazione della maschera e l’utilizzo di fasci laser indirizzati con estrema precisione nei punti del photoresist da solidificare mediante micro-specchi. In pratica gli specchi indirizzano il fascio nel photoresist che solidifica nel punto focale del fascio. Si possono così “stampare” forme 3D a piacere nel photoresist, con elevata precisione. Questo sistema viene chiamato multiphoton lithography o direct laser lithography e fa parte del gruppo di tecniche di maskless lithography.
Lo svantaggio è la lentezza del processo e la bassa scalabilità.

Ricercatori della Vienna University of Technology hanno migliorato enormemente la velocità del processo arrivando a “stampare” un modellino di F1 delle dimensioni di 330x130x100µm e 100 strati di 200 linee di polimero ciascuno in soli 4 minuti, mantenendo una precisione di ±1µm (video).

Tutto qui, ma dovevo scrivere qualcosa per non postare un video con 2 righe. :D

Altre simpatiche microsculture:

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Fonte: physorg.com