Single-shot soft x-ray laser-induced ablative microstructuring of organic polymer with demagnifying projection

0316451 - FZÚ 2009 RIV US eng J - Journal Article
Mocek, Tomáš - Rus, Bedřich - Kozlová, Michaela - Polan, Jiří - Homer, Pavel - Juha, Libor - Hájková, Věra - Chalupský, Jaromír
Single-shot soft x-ray laser-induced ablative microstructuring of organic polymer with demagnifying projection.
[Ablační mikrostrukturování povrchu organického polymeru rentgenovým laserem.]
Optics Letters. Roč. 33, č. 10 (2008), s. 1087-1089. ISSN 0146-9592. E-ISSN 1539-4794
R&D Projects: GA AV ČR KAN300100702; GA ČR GA202/05/2316; GA MŠMT LC510; GA MŠMT(CZ) LC528; GA MŠMT LA08024
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100523
Keywords : x-ray lasers * laser ablation * microstructuring
Subject RIV: BH - Optics, Masers, Lasers
Impact factor: 3.772, year: 2008

We report on a single-shot micropatterning of an organic polymer achieved by ablation with demagnifying projection using a Ne-like Zn 21.2 nm soft x-ray laser. A nickel mesh with a period of 100 mu m was similar to 10x demagnified and imprinted on poly(methyl methacrylate) via direct ablation. The quality of the ablated microstructure was found to be mainly dependent on the quality of the projected mask. This first demonstration (to our knowledge) of single-shot projection, single-step lithography illustrates the potential of soft x-ray lasers for the direct patterning of materials with a resolution scalable down to submicrometer domain.

Byl proveden pilotní experiment na téma řízeného mikrostrukturování PMMA s použitím zinkového rentgenového laseru na vlnové délce 21 nm. Jako testovací objekt byla použita niklová mřížka s prostorovou periodou 100 mm, která byla speciálním rentgenovým zobrazovacím systémem 10 x zmenšena a otisknuta jedním výstřelem rentgenového laseru na povrch PMMA. Kvalita vytvořené mikrostruktury je limitována především kvalitou použité testovací masky. Tato první experimentální demonstrace jedno-výstřelového projekčního mikrostrukturování PMMA naznačuje velký potenciál pro využití rentgenových laserů při řízeném strukturování materiálů s rozlišením v řánu nanometrů.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0166371