微細(xì)與超微細(xì)加工技術(shù)-資料下載頁(yè)
2025-04-29 06:59本頁(yè)面
【正文】 構(gòu)見(jiàn)圖。 ◆ 原子力顯微鏡 （ AFM） ? 當(dāng)兩原子間距離縮小到 級(jí)時(shí) ， 原子間作用力顯示出來(lái) ，造成兩原子勢(shì)壘高度降低 ， 兩者之間產(chǎn)生吸引力 。 而當(dāng)兩原子間距離繼續(xù)縮小至原子直徑時(shí) ， 由于原子間電子云的不相容性 ， 兩者之間又產(chǎn)生排斥力 。 ?A? AFM兩種測(cè)量模式： ◎ 接觸式 —— 探針針尖與試件表面距離＜ ， 利用 原子間的排斥力 。 由于分辨率高 ， 目前采用較多 。 其工作原理是：保持探針與被測(cè)表面間的原子排斥力一定 ， 探針掃描時(shí)的垂直位移即反映被測(cè)表面形貌 。 ◎ 非接觸式 —— 探針針尖與試件表面距離為 ～ 1nm， 利用 原子間的吸引力 。 ? 為解決非導(dǎo)體微觀表面形貌測(cè)量，借鑒掃描隧道顯微鏡原理， 于 1986年發(fā)明 原子力顯微鏡 。 ◎ AFM探針被微力彈簧片壓向試件表面 ， 原子排斥力將探針微微抬起 。 達(dá)到力平衡 。 AFM探針掃描時(shí) ， 因微力簧片壓力基本不變 ， 探針隨被測(cè)表面起伏 。 ? AFM結(jié)構(gòu) STM驅(qū)動(dòng) AFM掃描驅(qū)動(dòng) AFM探針 STM探針 試件 微力簧片 AFM結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 ◎ 在簧片上方安裝 STM探針， STM探針與簧片間產(chǎn)生隧道電流，若控制電流不變，則 STM探針與 AFM探針（微力簧片）同步位移，于是可測(cè)出試件表面微觀形貌。 AFM實(shí)物照片 掃描探針 磁盤(pán)圖像 精密 傳感 器 moving plate Capacitance LVDI Optical Lever Optical Scale 高精度 雙軸 定位 平臺(tái) 氣浮導(dǎo)軌 壓電致動(dòng)器壓電致動(dòng)器待測(cè)件置放區(qū)域DVD 位置量測(cè)系統(tǒng)反射鏡XY微 動(dòng) 平臺(tái) XYθ PZT微 動(dòng) 平臺(tái) ZX Y外機(jī)構(gòu)中機(jī)構(gòu)內(nèi)機(jī)構(gòu)PZT Drive 外 機(jī)構(gòu) ： ZΘ x 兩 自由度 運(yùn)動(dòng) 中 機(jī)構(gòu) ： XΘ yYΘ z 四自由度運(yùn)動(dòng) 六自由度微 動(dòng) 臺(tái) 技術(shù) 小型 恒溫恒濕 控制隔振腔 LIGA（ Lithographic Galuanoformung Abformung ） 1） 以同步加速器放射的短波長(zhǎng) （ ＜ 1nm） X射線作為曝光光源 ， 在厚度達(dá) 的光致抗蝕劑上生成曝光圖形的三維實(shí)體； 2） 用曝光蝕刻圖形實(shí)體作電鑄模具 ， 生成鑄型； 3） 以生成的鑄型作為模具 ，加工出所需微型零件 。 X射線曝光 腐蝕溶解 抗蝕劑 電鑄 鑄型 注射成形零件 LIGA制作零件過(guò)程 ? LIGA由深層同步 X射線光刻 、 電鑄成形 、 塑注成形組合而成 。 包括三個(gè)主要工序： LIGA工作現(xiàn)場(chǎng) 50 μm X射線刻蝕的三維實(shí)體 ◆ LIGA特點(diǎn) ?用材廣泛 ， 可以是金屬及其合金 、 陶瓷 、 聚合物 、 玻璃等 ?可以制作高度達(dá) ～ ， 高寬比大于 200的三維微結(jié)構(gòu) ，形狀精度達(dá)亞微米 ◆ LIGA代表產(chǎn)品及應(yīng)用 ?微傳感器 、 微電機(jī) 、 微機(jī)械零件 、 微光學(xué)元件 、微波元件 、 真空電子元件 、微型醫(yī)療器械等 ?廣泛應(yīng)用于加工 、 測(cè)量 、自動(dòng)化 、 電子 、 生物 、 醫(yī)學(xué) 、 化工等領(lǐng)域 ?可以實(shí)現(xiàn)大批量復(fù)制 ， 成本較低 本節(jié)結(jié)束
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1