基于軟刻蝕技術(shù)的無(wú)閥微泵制造工藝研究.pdf

1、隨著MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）工藝的發(fā)展，微流體系統(tǒng)已經(jīng)成為一個(gè)非常熱門的研究領(lǐng)域，而無(wú)閥微泵作為微流體系統(tǒng)的核心動(dòng)力元件也得到了越來(lái)越多的關(guān)注。然而，無(wú)閥微泵的傳統(tǒng)制造工藝方法具有工藝復(fù)雜、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成本高等不足，為了解決這些工藝不足，本文提出了一種新的設(shè)計(jì)思想，對(duì)無(wú)閥微泵的制造工藝進(jìn)行了深入的研究和適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。
　　本文首先介紹了無(wú)閥微泵的工作原理，并通過有限元軟件仿真分析得出了收縮管/擴(kuò)張管的流量及效率隨著其主要參數(shù)（包括擴(kuò)張

2、角、長(zhǎng)度、最小寬度和泵腔深度）的變化關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，選擇優(yōu)化的參數(shù)進(jìn)行了無(wú)閥微泵的平面尺寸設(shè)計(jì)。然后基于“泵膜與泵體一體化”的設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行了無(wú)閥微泵的模板設(shè)計(jì)，并以MEMS加工工藝（光刻、ICP刻蝕）為基礎(chǔ)，制作了無(wú)閥微泵泵體的模板，詳細(xì)介紹了各工藝的具體流程和參數(shù)。用基恩士對(duì)制作出的模板進(jìn)行了二維和三維尺寸測(cè)量，以確保滿足設(shè)計(jì)要求。最后利用前面制作好的泵體模板，以軟刻蝕工藝為基礎(chǔ)，制作出無(wú)閥微泵的泵體，并用SEM進(jìn)行了收縮管/擴(kuò)張