| 基于X-ray光刻的微针阵列及掩膜版补偿 |
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| 引用本文： | 陈少军,李以贵,杉山进.基于X-ray光刻的微针阵列及掩膜版补偿[J].光学精密工程,2010,18(2):420-425. |
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| 作者姓名： | 陈少军 李以贵 杉山进 |
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| 作者单位： | 上海交通大学微纳米科学技术研究院薄膜与微细技术教育部重点实验室微米/纳米加工技术国家级重点实验室;日本立命馆大学微系统研究中心; |
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| 基金项目： | 上海市浦江人才计划资助项目(No.09PJ1406200);;国家自然科学基金资助项目(No.60777016);;科技部国际合作资助项目(No.2009DFB10330);;航空重点实验室基金资助项目(No.20080857002) |
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| 摘 要： | 提出了一种聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微针的微细加工工艺，即基于PCT技术，结合X射线以及光刻掩膜版制作三维微结构。通过移动LIGA掩膜版曝光的方法，可以加工微立体PMMA结构，其加工的形状取决于X光光刻掩膜版吸收体的形状。实验发现，最终的结构形状并非完全与掩膜版上吸收体的形状相一致。如果不对X光光刻掩膜版的吸收体形状进行补偿，将会导致被加工的微结构侧面变形，从而影响微针的性能。本文分析了引起微针阵列侧面的变形的原因，其中主要原因是由于显影时间与曝光量之间的非线性关系，导致结构形状与曝光量分布不完全一致，造成微针结构侧面变形。同时，通过对LIGA掩膜版上的吸收体图形进行适当的补偿，即将吸收体图形从中空的双直角三角形变为中空的半椭圆图形，这样使得带沟道的微注射针阵列的强度得到增强。
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| 关 键 词： | 聚甲基丙烯酸甲酯 三维微结构 吸收体 补偿 |
| 收稿时间： | 2009-09-21 |
| 修稿时间： | 2009-11-24 |
Microneedles Array and Mask Compensation Based on X-ray Lithography |
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| CHEN Shao-jun,LI Yi-gui,SUGIYAMA Susumu.Microneedles Array and Mask Compensation Based on X-ray Lithography[J].Optics and Precision Engineering,2010,18(2):420-425. |
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| Authors: | CHEN Shao-jun LI Yi-gui SUGIYAMA Susumu |
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| Affiliation: | 1.Key Laboratory for Thin Film and Microfabrication Technology of the Ministry of Education;National Key Laboratory of Micro/Nano Fabrication Technology;Research Institute of Micro/Nano Science and Technology;Shanghai Jiao Tong University;Shanghai 200240;China;2. Research Center of Microsystems;Ritsumeikan University;Kusatsu;Shiga 525-8577;Japan |
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| Abstract: | A new microfabrication technology based on PMMA(polymethylmethacrylate)microneedles was presented by using the PCT technology with X-ray and lithographic mask. By moving lithographic mask,three-dimensional PMMA microstructures could be made,and the fabricated shape was directly dependent on the absorber pattern on X-ray mask. From the experiment,the final microstructure was not the same as the absorber pattern on X-ray mask. Experiments show that if there is no compensation for mask design,the shapes of slo... |
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| Keywords: | X-ray lithography PMMA three-dimensional microstructure mask absorber |
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