בהסתמך על אפקט פיזואלקטריים ההופכית הידוע, כאשר דיפולים האטומי ליצור זן המתאים ליישום של שדה חשמלי, הקריסטלים פיזואלקטריים כגון ליתיום niobate linbo3 (in), ליתיום טנטליט litao3 (LT), ניתן להשתמש כמו מתמרים אלקטרומכניים כדי ליצור מסור ליישומים microscale1,2,3,4,5,6. על ידי הפעלת הדור של displacements עד 1 ננומטר ב 10-1000 MHz, הרטט מונחה מראה גוברת על מכשולים טיפוסיים של אולטרסאונד מסורתי: האצה קטנה, אורכי גל גדולים, גודל המכשיר גדול. מחקר לטיפול בנוזלים וחלקיקים מושעה האיץ לאחרונה, עם מספר רב של ביקורות אחרונות ונגישים7,8,9,10.
הייצור של התקנים מיקרופלואידים משולבים משולב דורש הייצור של אלקטרודות- מתמר interdigital (IDT)11— על המצע פיזואלקטריים כדי ליצור את המסור. האצבעות צורה מסרק ליצור דחיסה ומתח במצע כאשר מחובר קלט חשמלי לסירוגין. הייצור של התקני המסור הוצג בפרסומים רבים, בין אם באמצעות להוריד את הפוטוגרפיה אולטרה סגולה לצד מתכת או תהליכי חריטה רטוב10. עם זאת, חוסר הידע והכישורים בבדיית המכשירים הללו הוא מחסום מפתח לכניסה לתוך החוגים של קבוצות מחקר רבות, אפילו היום. עבור טכניקת ההמראה12,13,14, שכבת הקרבה (photoresist) עם תבנית הופכי נוצרת על פני השטח, כך שכאשר חומר היעד (מתכת) מופקד על וופל כולו, הוא יכול להגיע למצע באזורים הרצויים, ואחריו צעד "ההמראה" כדי להסיר את הphotoresist הנותרים. לעומת זאת, בתהליך התחריט הרטוב15,16,17,18, המתכת מופקד לראשונה על הופל ולאחר מכן photoresist נוצרת בתבנית ישירה על המתכת, כדי להגן על האזור הרצוי מתוך "תצריב" על-ידי מזמור מתכת.
בעיצוב הנפוץ ביותר, IDT ישר, אורך הגל של תדירות התהודה של המכשיר המסור מוגדר על ידי התקופתיות של זוגות אצבע, שבו רוחב האצבע ואת המרווח בין האצבעות הם שניהם
/419. כדי לאזן את יעילות השידור הנוכחי חשמלי ואת ההשפעה המסה הטעינה על המצע, את עובי המתכת הופקד על החומר פיזואלקטריים ממוטב להיות כ 1% של הגל המסור20. הסקה מקומית מאבידות Ohmic21, עלול לגרום לכשל באצבע מוקדמת, יכול להתרחש אם לא מספיק מתכת מופקד. מצד שני, סרט מתכת עבה מוגזמת יכול לגרום לירידה בתדירות התהודה של IDT בשל אפקט העמסה המסה והוא יכול ליצור חללים אקוסטיים בשוגג מן IDTs, בידוד הגלים האקוסטיים שהם מייצרים מן המצע המקיף. כתוצאה מכך, הפרמטרים הphotoresist והחשיפה של UV שנבחרו משתנים בטכניקת ההמראה, בהתאם לעיצובים שונים של התקני מסור, במיוחד בתדר. כאן, אנו מתארים בפרוטרוט את תהליך ההמראה כדי לייצר מכשיר מסור 100 מגה-הרץ מראה מלוטש על-ידי כפולה 0.5 mm-עבה 128 ° Y מסובבת לחתוך בבית וופל, כמו גם את תהליך התחריט רטוב כדי להפיק את ההתקן 100 MHz של עיצוב זהה. הגישה שלנו מציעה מערכת מיקרופלואידיסי המאפשרת חקירה של מגוון בעיות פיזיות ויישומים ביולוגיים.