创新三维硅结构制造技术
2025-02-09 17:05
No.1338194086812983296
技术概要
PDF全文
本技术介绍了一种创新的三维硅结构制造技术,涵盖以下关键步骤:(1)利用软件创建目标硅结构的3D模型并设计打印路径,(2)在双光子聚合3D打印机中使用TPL光刻胶进行精确打印。该方法能够实现高精度硅结构的快速制造,具有重要的工业应用价值。
背景技术
3D打印技术是20世纪80年代发展起来的一种新型制造技术。该技术加工过程无需模具,可以直接使用软件设计虚拟模型,然后在打印设备中通过逐层累加法直接获得实体模型。基于光固化的3D打印原理如下:液态的3D光刻胶在一定波长和强度的光照射下迅速发生光聚合反应,分子量急剧增大,从液态转变成固态,去除多余的液态光刻胶后,剩余的固体部分即为得到的实体模型。该技术不仅具有任意复杂结构的加工能力,相比传统制造方法具有快速原型制作、高设计自由度、节约材料等优点。双光子聚合3D打印(TPL)是精度最高的打印技术之一,可达到亚微米级的分辨率,如此高的制造精度和无需模具的设计自由度使TPL打印技术成为人们快速制备精确结构的微小物体的选择之一。 然而TPL打印的发展受到一些条件的制约,如光刻胶的选择并不丰富。目前TPL打印制造的模型大多是光敏树脂、水凝胶等有机材料,TPL打印制造无机成分模型的报道和应用较少。硅是制造半导体器件的主要材料,现代电子设备,如计算机、智能手机、平板电脑等,都依赖于硅基集成电路。微机电系统中的传感器和执行器广泛应用于汽车、医疗设备、消费电子等领域,也依赖高精度制备的硅结构。因此硅材料对产业发展有重大意义,目前制备亚微米硅结构的方法较为复杂,主要有光刻、蚀刻和化学气相沉积三个手段。光刻是最常见的方法,通过使用光来定义硅片上的图案。高分辨率的光刻技术如深紫外(DUV)光刻和极紫外(EUV)光刻,可以实现亚微米和纳米级的分辨率。蚀刻方法分为干湿两种,使用等离子体刻蚀材料,能够实现高各向异性的蚀刻,适用于制作垂直侧壁的结构。化学试剂刻蚀适用于较大尺度的硅结构制备,分辨率和加工纵横比受到较大限制。化学气相沉积通过在硅片上沉积薄膜,然后通过后续的光刻和蚀刻工艺来形成精细的结构。上述方法往往依赖大型设备,步骤繁多,时间成本和经济成本高昂,不适合快速制备三维微纳硅结构的需要。
实现思路
阅读余下40%
技术概要为部分技术内容,查看PDF获取完整资料
该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
谢卓颖  余浩瀚  丁海波  顾洪成  刘小将
技术所属: 东南大学
相关技术
一种温度响应型电荷可控的纳米杀菌剂 一种温度响应型电荷可控的纳米杀菌剂
植物叶片卷曲蛋白BrmPHB与编码基因及其应用 植物叶片卷曲蛋白BrmPHB与编码基因及其应用
具有血清环境下促进抗革兰氏阴性菌活性的抗菌肽及其制备方法和应用 具有血清环境下促进抗革兰氏阴性菌活性的抗菌肽及其制备方法和应用
一种多肽Tat-CIRP及其应用 一种多肽Tat-CIRP及其应用
一类基于D构型二苯丙氨酸的拟肽及其应用 一类基于D构型二苯丙氨酸的拟肽及其应用
一种复方中药脂质体精华液及其制备方法 一种复方中药脂质体精华液及其制备方法
一种猪多杀性巴氏杆菌多表位基因工程亚单位疫苗的制备方法及其应用 一种猪多杀性巴氏杆菌多表位基因工程亚单位疫苗的制备方法及其应用
一种活体检测羧酸酯酶2的化合物、或其盐、或其立体异构体,及其制备方法与应用 一种活体检测羧酸酯酶2的化合物、或其盐、或其立体异构体,及其制备方法与应用
一种具有高转染效率的多肽、肽库、多肽-核酸复合物及其应用 一种具有高转染效率的多肽、肽库、多肽-核酸复合物及其应用
一种富含牡蛎壳超微粉的爽身粉及其制备方法 一种富含牡蛎壳超微粉的爽身粉及其制备方法
技术分类
电信、广播电视和卫星传输服务 电信、广播电视和卫星传输服务
互联网软件服务 互联网软件服务
集成电路设计 集成电路设计
信息集成数字服务 信息集成数字服务
电气机械制造 电气机械制造
计算机、通信、电子设备制造 计算机、通信、电子设备制造
医药制造、生物基材料 医药制造、生物基材料
石油煤矿化学用品加工 石油煤矿化学用品加工
化学原料制品加工 化学原料制品加工
非金属矿物加工 非金属矿物加工
金属制品加工 金属制品加工
专用设备制造 专用设备制造
通用设备制造 通用设备制造
通用零部件制造 通用零部件制造
汽车制造业 汽车制造业
铁路、船舶、航天设备制造 铁路、船舶、航天设备制造
电力、热力生产和供应 电力、热力生产和供应
燃气生产和供应 燃气生产和供应
水生产和供应 水生产和供应
房屋建筑、土木工程 房屋建筑、土木工程
交通运输、仓储和邮政 交通运输、仓储和邮政
农、林、牧、渔业 农、林、牧、渔业
采矿业 采矿业
农副、食品加工 农副、食品加工
烟草、酒水加工 烟草、酒水加工
纺织皮具居家制品 纺织皮具居家制品
文教体娱加工 文教体娱加工
苏ICP备18062519号-5 © 2018-2025 【123技术园】 版权所有,并保留所有权利