LIGA/准LIGA技术微电铸工艺研究进展

微电铸是相对于常规电铸工艺而确立的新概念,它是适用于微小结构成型而建立的批量加工技术,既可以看作是在微细加工模具基础上的传统电铸技术的延伸,也可以认为是掩膜电镀在高深宽比方向发展的结果,微电铸工艺是LIGA/准LIGA技术的核心内容,在MEMS技术领域有广泛应用.介绍了电铸和微电铸的原理和特点,系统分析了微电铸过程的电化学本质,综述了微电铸技术研究的最新进展,给出了一些为大家所共识的微电铸镍基本工艺规范.     

一种封装后释放的准LIGA加工工艺研究

研究了一种准LIGA加工工艺.该工艺利用无氰电铸制作金结构层,采用PECVD制作的无定形硅作为牺牲层,利用二氟化氙(XeF2)干法腐蚀对材料选择性好的特点,采用先部分封装然后腐蚀牺牲层释放结构的工艺流程,避免了封装工艺对可动敏感结构造成的破坏.研究了无氰电铸结构中的应力梯度,发现应力梯度存在随时间缓慢释放的现象,利用热退火消除了结构中的应力梯度.同时还对厚胶光刻、类特氟隆防粘附层制备等关键工艺作了探讨.     

基于UV-LIGA技术的微注塑金属模具的工艺研究

介绍了一种新颖的微注塑模具的制作方法———无背板生长法,它是利用负性厚SU-8光刻胶,通过低成本的UV-LIGA表面微加工工艺,直接在金属基板上电铸镍图形而制作完成的。讨论了SU-8胶与基底的结合特性以及几种去除SU-8胶的有效方法,所制作的微注塑模具已用于微注塑加工中。无背板生长工艺的突出优点是微电铸时间短、模具质量高,而且还适合于制作其他微机械组件,是目前MEMS领域中比较有发展前途的加工方法。     

MEMS微结构电沉积层均匀性的有限元模拟

利用有限元软件ANSYS对MEMS微电铸Ni工艺进行电场模拟,研究了光刻胶厚度、线宽以及片内辅助电极参数对微结构表面电场分布均匀性的影响.根据模拟结果,利用微电铸试验研究了微结构单元尺寸以及辅助极距离和大小对于微结构层厚度均匀性的影响.模拟和试验结果均表明,微结构单元尺寸是影响其均匀性的主要因素之一,合理添加片内辅助极是提高微结构铸层厚度均匀性的有效方法.而且,有限元分析软件ANSYS可以对微结构的电镀过程进行有效的模拟分析.     

微电铸图形表面平面度提升技术

微电铸技术是制备小尺寸、高精度金属微结构的常用技术.然而,在进行铜微电铸时,产品表面电流密度的分布呈现边缘大、中间小的趋势,从而导致了电铸层厚度分布不均匀的现象.此外,对于同一电铸图形,其边缘和中心的高度分布也不同.采用高精度机械研磨技术结合化学机械抛光技术,可提升微电铸图形的表面平面度.研究表明,152.4 mm幅面...     

金属微结构电铸成型的流场性能研究

为改善高深宽比金属微结构的电铸成型质量,在分析微细电铸的流场特性的基础上,深入研究了铸层厚度的不均匀现象及搅拌方式、流场分布对微细电铸的影响.由于高深宽比胶膜的存在,单一搅拌对电铸区域的影响只集中在微区的入口部分.扩散过程成为金属沉积的限制性因素;随着胶膜深宽比的增大,搅拌速度对电铸传质过程影响减小,导致电铸微区内金属离子传输能力不均匀.实验表明,微细电铸过程中,搅拌速度提高并不能改善金属沉积的传质条件;辅助超声的复合搅拌在相同条件下能提高金属沉积速度、减少铸层缺陷、改善传质.实现了高分辨率,侧壁陡直的金属微结构的电铸成型.     

平面微电机定子线圈制作工艺研究

为了在平面微电机有限大尺寸的定子上制作高深宽比结构的绕组线圈,对高深宽比微结构的制作工艺进行了研究,综合比较各方面因素,从中找出了成品率高、可重复性好、工艺步骤尽量简单的平面线圈制作工艺,即在硅沟槽里通过微电铸得到高深宽比平面铜线圈的深刻蚀成型电铸工艺,并分析了光刻工艺关键参数之间的关系及对后续工艺的影响。通过该工艺制作的直径为10 mm的定子线圈深宽比大(宽40μm、深80μm),无空洞,并且在工艺上还有很大的深宽比挖掘潜力。该工艺亦可应用于其他需要高深宽比平面线圈的微执行器的制作中。     

平面电磁型微电机定转子制作工艺

为了在平面微电机有限大尺寸的定子上制作大深宽比结构的绕组线圈,对大深宽比微结构的制作工艺进行了研究,综合比较各方面因素,从中找出了成品率高、可重复性好、工艺步骤简单的平面线圈的制作工艺,即在Si沟槽里通过微电铸得到大深宽比平面铜线圈的深刻蚀成型电铸工艺;分析了光刻工艺关键参数之间的关系及对后续工艺的影响。通过该工艺制作的直径10mm定子线圈深宽比较大(宽40μm、深80μm),且无空洞。该工艺有很大的深宽比挖掘潜力,也可应用在其他需要较大深宽比平面线圈的微执行器的制作中。     

UV-LIGA工艺中SU-8光刻胶的热溶胀性研究

对SU-8胶的热溶胀效应及其机理进行了研究,在现有微模具的UV-LIGA工艺的基础上,利用AN-SYS对SU-8胶的热溶胀性规律进行了仿真分析。通过SU-8胶模的溶胀实验,建立了热溶胀变形的速率模型,并计算了不同电铸时间下微模具的顶部线宽,计算结果与实验值基本吻合。仿真结果可用来优化掩模图形的设计及预测电铸后微模具的尺寸。     

有限元在金属微结构电铸特性分析中的应用

为改善高深宽比金属微结构的电铸成型质量,采用有限元方法分析微细电铸的电场和流场的分布特点,及搅拌方式、电场和流场分布对微细电铸质量的影响。研究表明:搅拌对电铸区域的影响只集中在微区的入口部分,深度小于55μm,扩散过程成为金属沉积的限制性因素;电力线曲率随电铸深宽比增大而提高,导致电铸微区内金属离子传输能力不均匀。微细电铸过程中,搅拌速度提高并不能改善金属沉积的传质条件;辅助超声的复合搅拌在相同条件下能提高金属沉积速度,减少铸层缺陷、改善传质。实现了表面光滑、侧壁陡直的金属微结构的电铸成型。     

水下近场探测与成像的光学调制技术研究

基于光学调制的水下探测与成像技术是目前最先进的水下光电探测技术之一。本文结合国外最新的理论研究成果、实验装置与实验结果对水下近场探测与成像的光学调制技术进行了进一步的探索。论证了光学调制技术作为水下探测方面的最新技术,其相对于众多成熟技术的优势与在该领域的发展潜力,并对水下环境特征、基于频域的水下探测技术以及应用于水下近场成像的时变强度调制技术进行了分析与讨论。     

运用EWB促进电子技术实验教学的实践

论述了传统电子技术实验教学中存在的诸多不足及其难以适应当前教学发展需要的状况,提出了在电子技术实验教学中运用EWB开展仿真实验教学的一些改革措施,如在教学计划中加入EWB的教学内容,要求开展实验仿真预习及仿真结果分析等。为提高实验教学质量,从仿真实验教材编写、多媒体教学软件开发、网上答疑等多方面做了一些建设性工作。广泛听取学生意见,从问卷调查和考试情况入手,进行深入的分析,总结经验和教训,以利改革的顺利进行和实验教学效果的提高。     

提高对抗复合末制导的质心干扰方案研究

质心干扰是水面舰艇抗击来袭导弹的一种有效手段。随着现代导弹技术的发展,末制导方式已趋于多样化,这对传统质心干扰作战使用提出了严峻的挑战。针对这一问题,在对新型反舰导弹末制导方式及其特点分析的基础上,叙述了传统质心干扰方式在对抗复合末制导过程中存在的不足,提出了一种能够有效对多制导方式进行干扰的质心干扰方案。并对此方案进行了定量和定性分析,建立了干扰空域和时域效能的数学模型,对干扰效果进行了仿真和评估。最后给出此干扰方案在作战使用中的几点建议和思考。     

太赫兹成像技术用于皮肤烧伤检测的研究进展

随着太赫兹(0.1~10 THz)光谱技术的快速发展,太赫兹成像开始应用于生物医学等领域,尤其是应用于皮肤烧伤检测中,但如何将这一技术从实验室研究转向实际临床检测还面临着巨大挑战。太赫兹技术在皮肤烧伤程度评估领域已经得到了较为深入的研究,包括成像系统、离体实验和活体实验研究等,得到了较为清晰的太赫兹图像。首先概述了皮肤烧伤程度分类方法和现有诊断方法,然后介绍太赫兹成像应用于皮肤烧伤评估的研究进展,本文重点从成像系统、检测结果和烧伤程度评估方法三个方面进一步说明了其研究进展和不足,最后提出了面向皮肤烧伤临床检测的太赫兹成像发展趋势和需要解决的问题。     

俄罗斯红外热成像技术的现状、特点、发展趋势及不足之处

主要介绍了俄罗斯近年来在红外热成像技术方面的研究单位、特点、部分单位的研究概况以及俄罗斯红外热成像的特点、发展趋势、不足之处以及未来展望等。     

无源毫米波成像系统设计研究

随着微波技术的日渐成熟和发展,毫米波以其受环境干扰小,可全天候工作等显著特点成为军事、生活、医学等领域的重要技术。传统的毫米波扫描采样控制系统硬件系统选用元器件较多,结构比较复杂,消耗功率较大,成本较高,不利于升级换代和小型化制造。在概括介绍毫米波工作原理的基础上,主要研究了以TMS2812 DSP芯片为控制核心的无源毫米波成像系统前端设备的系统构架,以及之后的器件选用和系统搭建,该系统有效地克服了传统系统的不足,在实现功能的基础上降低了功耗,简化了结构。     

激光熔覆快速制造金属零件研究与发展

论述了激光快速直接制造的国内外研究和发展现状,介绍了激光快速制造金属零件的方法,重点说明了基于激光熔覆的快速制造技术和激光制造技术涉及的关键问题:精密高质量同轴送粉熔覆系统、激光熔覆的工艺优化与稳定性和激光熔覆过程的检测与闭环控制。展示了激光熔覆快速制造的典型金属零件和应用领域。提出了激光熔覆制造进一步研究的方向。     

网络编码构造算法研究

网络编码是通信网络中信息传输技术的一个重大突破,其核心思想就是利用路由器的智能化功能,允许网络中间节点对传输信息进行编码,从而提高网络传输效率。该文通过＂蝶形网络＂来分析网络编码的基本原理,并归纳现有网络编码的基本构造算法及其优缺点,最后讨论网络编码构造算法的进一步发展方向。     

高要市有线电视宽带接入技术的选择和应用

随着信息网络技术的飞速发展,各种宽带网络接入技术应运而生,系统介绍几种主流宽带网络接入技术的原理、优点、缺点,并采用EPON＋EOC技术方案,应用于高要市城区示范小区。     

动态单模半导体激光器(第二部分)

4.DFB激光器的制造 DFB激光器的制造与普通激光二极管的制造大致相同。不同之处主要有两个方面:波纹光栅的制作与波纹光栅上的晶体生长。首先讨论精细波纹光栅的制作。根据1.5μm波长要求其波纹光栅的周期大约为0.25μm,