赵明
- 作品数:4 被引量:12H指数:2
- 供职机构:大连理工大学机械工程学院微纳米技术及系统辽宁省重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学金属学及工艺机械工程更多>>
- 超声电铸提高金属微流控芯片模具的均匀性被引量:3
- 2016年
- 利用微电铸技术制作的微流控芯片模具往往存在沉积厚度不均匀的缺陷,这种缺陷会影响模具的尺寸精度及使用性能,并增加模具的制作成本。为了制得厚度均匀的微流控芯片模具,研究了超声电铸对模具均匀性的影响。首先,采用有限元软件COMSOL Multiphysics建立微流控芯片模具的微电铸模型,分析电铸2h后的模具的厚度分布。并根据该仿真结果,设计掩模版。然后,在自主搭建的超声电铸装置中进行一系列电铸实验,来研究超声搅拌对模具均匀性的影响。实验结果表明:电铸过程中添加超声搅拌可以改善微流控芯片模具的均匀性。超声功率为200 W时,超声频率改善模具均匀性的程度为200kHz>80kHz>120kHz。超声频率为200kHz时,超声功率改善模具均匀性的程度为500 W>200 W>100 W。当超声的频率和功率分别为200kHz和500 W时,与无超声电铸相比,模具的均匀性提高约30%。
- 杜立群杨彤赵明陶友胜罗磊王磊刘冲
- 关键词:微电铸均匀性超声空化声流
- 基于微电铸工艺的高深宽比引信开关制作被引量:1
- 2017年
- 为满足军事武器系统对引信开关的不断需求,采用光刻和精密微电铸工艺在金属基底上制作了一款具有高深宽比结构的引信开关。研究了超声波辅助显影和曝光剂量对胶膜制作的影响,解决了高深宽比胶膜制作难的问题。采用优化电铸液参数及电铸前胶膜预处理的方法,解决了电铸层与基底界面结合失效的问题。引入尺寸误差补偿的方法,降低了因溶胀和去胶释放等工艺带来的制作误差。最终制作出结构尺寸为4000μm×3900μm×360μm、最小尺寸为20μm、最大深宽比为14∶1的开关结构,为制作高深宽比金属微结构提供了一种可行的工艺参考方案。
- 罗磊杜立群赵明李宇李晓军
- 关键词:引信开关微电铸高深宽比超声波辅助
- 跨尺度、高深宽比惯性微开关制作工艺研究
- 2016年
- 采用基于光刻和微电铸的多层UV-LIGA工艺在金属基底上制作了惯性微开关。研究了电铸面积对胶层内应力的影响,解决了胶层从基底脱落的问题。通过实验分析了电流密度对铸层层间结合力的影响,解决了铸层分层问题。通过煮沸无机酸的方式去除高深宽比金属微结构内的光刻胶,解决了SU-8胶去胶难的问题。最终,成功制作出外形尺寸为14 mm×11 mm×0.6 mm的跨尺度、高深宽比惯性微开关,其最小线宽为29.8μm,最大深宽比为17∶1,从而克服了目前制作惯性微开关时基底易碎、需溅射导电种子层、整体尺寸小、深宽比低的局限性。
- 杜立群陈胜利陶友胜罗磊赵明刘双杰
- 关键词:惯性开关微电铸UV-LIGA
- 在金属基底上制作高深宽比金属微光栅的方法被引量:8
- 2015年
- 根据光学领域对高深宽比金属微器件的需求,利用UV-LIGA工艺在金属基底上制作了具有高深宽比的金属微光栅。采用分层曝光、一次显影的方法制作了微电铸用SU-8胶厚胶胶模,解决了高深宽比厚胶胶模制作困难的问题。由于电铸时间长易导致铸层缺陷,故采取分次电铸等措施得到了电铸光栅结构;同时通过线宽补偿的方法解决了溶胀引起的线宽变小问题。在去胶工序中,采用"超声-浸泡-超声"循环往复的方法。最终,制作了周期为130μm、凸台长宽高为900μm×65μm×243μm的金属微光栅,其深宽比达到5,尺寸相对误差小于1%,表面粗糙度小于6.17nm。本文提出的工艺方法克服了现有方法制作金属微光栅时高度有限、基底易碎等局限性,为在金属基底上制作高深宽比金属微光栅提供了一种可行的工艺参考方案。
- 杜立群鲍其雷赵明王翱岸
- 关键词:高深宽比微电铸