SU-8微針執(zhí)行器的研究.pdf

1、生化微系統(tǒng)是MEMS的重要方向之一,而生化樣品的微量取樣和取計(jì)量是生化分析過程的重要環(huán)節(jié),微針執(zhí)行器的研究因此受到關(guān)注.該文總結(jié)了國內(nèi)外關(guān)于微針執(zhí)行器的研究,提出了一種新的設(shè)計(jì)方案.作者設(shè)計(jì)了一種用于生化樣品的微量計(jì)量和采樣的電磁驅(qū)動(dòng)的微針執(zhí)行器.此微針執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)包括微針、微通道、反應(yīng)室、金電極以及永磁陣列組成的隔膜執(zhí)行器.通過外加電磁場(chǎng),可以實(shí)現(xiàn)雙向的驅(qū)動(dòng).整個(gè)執(zhí)行器的尺寸為6mm×8mm×60μm,其針孔截面為20μm×20μm.

2、作者利用MEMS技術(shù),以SU-8膠為材料制作了微針結(jié)構(gòu),利用電鍍工藝制作永磁陣列,并研制出雛形器件.文中對(duì)兩種工藝的步驟和參數(shù),進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,對(duì)其中出現(xiàn)的問題,也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和摸索,并提出了幾種解決方案.作者不僅提出了以SU-8膠為主要材料制作執(zhí)行器的結(jié)構(gòu),并且提出了通過永磁陣列實(shí)現(xiàn)電磁雙向驅(qū)動(dòng).在工藝上,該文提出了"分層堆積,多次曝光,一次顯影"的方法來制作3D結(jié)構(gòu).新的設(shè)計(jì)方案,主要優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡單,成本低廉.新方案還在結(jié)構(gòu)和工藝