微型压电喷墨结构制造工艺研究

被引量 : 0次 | 上传用户:justdoitterry
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
喷墨打印技术是一种非接触式的打印技术,以其低成本、耐用度高、小型化、可控性高与高精密制造等特点,而使其在多个领域的应用中占有很大的优势。现今,喷墨打印技术的一个重要分支——压电式喷墨打印技术,以便于微型化制造、可批量化生产、寿命长和墨液性能要求低等优势,而被广泛应用于电子制造业、生命科学、快速成型技术与其他领域,即说明了压电式喷墨技术在应用领域的巨大研究价值。然而,国内压电式喷墨技术的研究主要是针对喷墨技术理论进行研究,而在喷墨应用方面的研究仍采用国外的喷墨打印喷头。本文立足于非接触阵列式的喷墨打印技术的一个重要分支——压电式喷墨打印技术,着眼于国内对微型压电喷墨结构制造的研究不足,围绕着微型压电喷墨结构设计、MEMS工艺制造优化和墨滴喷射测试三个方面开展了相应的研究。首先,研究了压电式喷墨结构所涉及的理论模型,而设计了一种微型压电式喷墨打印头结构;结合MEMS技术设计了工艺流程,通过MEMS制造工艺优化而制造微型压电喷墨打印头结构。并且,采用激光多普勒振动测试振动元件,而阐述制造工艺优化的重要性。为了验证微型压电喷墨结构制造的可行性,进行了墨滴喷射测试。本文所涉及的研究内容包括:(1)通过对压电式喷墨打印技术所涉及的压电理论与墨滴喷射原理进行研究,对比Epson压电喷墨结构,而设计了一种微型压电喷墨结构。并且,介绍了微型压电喷墨结构所涉及的理论模型。(2)基于MEMS相关技术设计了微型喷墨结构的制造工艺流程,使用相关的MEMS技术及测量技术,且对结构材料和工艺实验设备进行了选择。采用实验优化后MEMS制造工艺,制备了微型压电喷墨打印头结构。其结构材料如下:选取硅为结构基体,干氧1um/SiO2薄膜为绝缘弹性层,溅射30nm/Ti和200nm/Pt为下电极金属,制备1um/PZT为压电薄膜,溅射200nm/Pt为上电极,沉积1um/聚对二甲苯材料为保护层,干法刻蚀释放振动板,键合工艺制备SU8胶的腔室结构。(3)为了提高微型压电喷墨打印头的分辨率,采用深反应离子刻蚀技术刻蚀硅基沟槽释放振动元件,优化刻蚀工艺,选用刻蚀钝化时间比分别为9s/2s、11s/2s (C4F8下电极射频功率为40W)和11s/2s (C4F8下电极射频功率为0W)的三步刻蚀工艺,刻蚀宽度为150gm、深度为300μm的直壁硅基沟槽及底部极少过刻量的Si02薄膜。(4)墨滴喷射测试的实现,验证了微型压电喷墨结构制造工艺的可行性。
其他文献
近年来,随着人们收入水平以及文化素质的提高,消费者在平时的日常餐饮消费时更乐意选择去一些含有更多文化因素的主题特色餐厅,不仅是因为特色餐厅往往能提供与众不同的餐饮
1研究背景在社会主义现代化建设进程中,公共卫生事业的发展愈加强调政府的主导作用以及国家制度逐步纳入法制化管理。在公共卫生领域,卫生监督是卫生行政机关依据相关卫生法
全面依法治国是中国特色社会主义的本质要求和重要保障。必须把党的领导贯彻落实到依法治国全过程和各方面,坚持依法治国和以德治国相结合,依法治国和依规治党有机统一,深化
口腔修复学是一门理论性与操作性均很强的临床学科。要求口腔医师掌握大量修复学理论,能熟练运用各种临床操作技能。由于口腔修复学理论抽象、操作复杂、实践性强、不易掌握,使
<正>由于现代生活中不少人长期伏案工作,使得颈椎病发病率逐年升高,且日趋年轻化,其中神经根型颈椎病是最常见的类型。2012年以来,我们采用穴位封闭加手法牵引治疗神经根型颈
随着社会的发展,移动通信网络在人们的生活中起着重要的作用。GSM作为2G移动通信系统在世界各地得到大规模应用,是现在应用最成熟和最稳定的移动网络。当前新一代网络在不断
红心猕猴桃是通过对野生猕猴桃实生单株选育而成的一种稀有猕猴桃,口感好、营养价值丰富,病虫害少,商品价值极高。涪陵处于三峡库区腹地,是红心猕猴桃的适生区,涪陵区林业局
目的应用基因芯片技术研究甘肃党参对D-半乳糖致衰老模型小鼠脾脏组织基因表达谱,找出差异表达基因,从基因水平探讨其延缓衰老的机制。方法 SPF级小鼠随机分为衰老模型组、空
<正> 外伤性硬脑膜外及硬脑膜下出血是闭合性颅脑伤中极为重要的问题。有些作者认为此种损伤常易误诊,如Wertheimer及Maret氏指出,法医尸检颅脑伤者,其中硬脑膜外血肿占30%;V
红阳猕猴桃原产四川苍溪县 ,其突出特点是果肉呈放射状条红纹。该品种适应性广 ,宜选避风、pH值 5 .5~ 7的砂壤土地块建园。适宜株行距为 2m× 3~ 4m ,以“T”形架式为宜。引种