基于UV-LIGA制作細(xì)胞培養(yǎng)器微注塑模具型腔的工藝研究.pdf

1、在MEMS研究領(lǐng)域中，微注塑成型加工技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注，其具有成型塑件效率高、尺寸與質(zhì)量一致性好等特點(diǎn)，且可以滿足各類微小裝置或器件對(duì)復(fù)雜塑件的需求，而微注塑模腔的加工精度與質(zhì)量又直接影響微小塑件的成型質(zhì)量?；赟U-8膠的UV-LIGA技術(shù)具有微小復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型、高深寬比和側(cè)壁近乎垂直等突出優(yōu)點(diǎn)，利用犧牲層UV-LIGA或套刻等工藝能制作臺(tái)階結(jié)構(gòu)。因此研究UV-LIGA技術(shù)制作微注塑模具可以滿足其尺寸及精度的要求，具有重要意義。<

2、br>　　 本文研究細(xì)胞培養(yǎng)器微注塑模具型腔的制作方法。針對(duì)微注塑模具型腔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以合金鋼為基底，采用UV-LIGA套刻技術(shù)，分別進(jìn)行兩次SU-8膠光刻和Ni的微細(xì)電鑄制作出微結(jié)構(gòu)，再利用掩膜腐蝕的方法在鑄層上腐蝕出微排氣通道。利用這種工藝，直接在金屬基底上制作了具有微陣列結(jié)構(gòu)、微注塑澆口、微排氣通道等結(jié)構(gòu)的細(xì)胞培養(yǎng)器微注塑模具型腔。
　　 在微型腔制作過(guò)程中進(jìn)行了UV-LIGA技術(shù)的研究。實(shí)驗(yàn)中結(jié)合理論分析，對(duì)金屬基底的

3、SU-8膠模的制作和微電鑄工藝中遇到的問(wèn)題進(jìn)行討論，采取相應(yīng)有效的改善措施。此研究獲得了鑄層質(zhì)量好與基底結(jié)合強(qiáng)度高的微注塑模具型腔。
　　 本文重點(diǎn)對(duì)SU-8厚膠的溶脹機(jī)理進(jìn)行分析，針對(duì)SU-8厚膠工藝過(guò)程中的溶脹現(xiàn)象提出了在掩膜版圖形四周增設(shè)封閉的寬度為201μm和30μa的隔離帶來(lái)減少圖形四周SU-8厚膠體積，改善了該處膠模的熱溶脹變形，使鑄層的尺寸誤差由原來(lái)的35μm降低到10vμm，300μm高的微柱體側(cè)壁陡直。隔離帶的