Ứng dụng kỹ thuật khắc laser trực tiếp 3D và phún xạ DC chế tạo cấu trúc linh kiện plasmonic

Tóm tắt

Bài báo trình bày kỹ thuật khắc laser trực tiếp (Direct Laser Writing - DLW) 3D và phương pháp chế tạo cấu trúc linh kiện plasmonic bằng kỹ thuật DLW 3D kết hợp với phún xạ DC. Cấu trúc linh kiện plasmonic gồm mảng hai chiều (2D) cột polime được sắp xếp tuần hoàn trên đế thủy tinh và được phủ một lớp màng mỏng bạc (Ag). Thời gian chiếu và cường độ laser được sử dụng trong quá trình chế tạo cấu trúc polime được tối ưu để có được điều kiện công nghệ phù hợp. Việc xác định hình thái học và thành phần vật liệu của cấu trúc chế tạo bằng việc sử dụng kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FE-SEM) và quang phổ tán xạ tia X (EDS). Kết quả chế tạo khẳng định rằng, DLW đã thành công tạo ra các siêu bề mặt được thiết kế với các hằng số mạng tinh thể và kích thước mô hình khác nhau với độ phân giải tốt. Phương pháp phún xạ DC cũng đã tạo ra màng mỏng bạc trên cấu trúc polime với độ dày có thể điều khiển được. Phương pháp chế tạo đã cho thấy ưu điểm trong chế tạo cấu trúc plasmonic như chi phí thấp, dễ chế tạo, hướng tới các ứng dụng trong chụp ảnh và cảm biến sinh học, linh kiện cộng hưởng hồng ngoại và truyền thông lượng tử tiên tiến.