国家自然科学基金(50375073)
- 作品数：9 被引量：63H指数：4
- 相关作者：朱荻郑晓虎王明环明平美曾永彬更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学淮阴工学院河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信金属学及工艺化学工程机械工程更多>>
- 基于BP神经网络的SU-8光刻胶工艺参数优选研究被引量：8
- 2006年
- SU-8是一种性能优异的厚胶,广泛应用于高深宽比的MEMS微结构中。本文首先用正交试验研究了前烘时间、曝光剂量、后烘时间以及显影时间对SU-8光刻胶图形尺寸精度的影响,得到了优化的工艺组合。在此基础上,运用BP神经网络对试验数据进行分析处理,预测了较正交试验分析结果更为优化的工艺组合,并用试验验证了其正确性。结果表明,经正交试验数据训练过的BP神经网络,很好地映射了工艺参数与优化指标之间的复杂非线性关系,此时应用BP神经网络对工艺参数进行优选研究能够得到更全面、准确的结果。
- 曾永彬朱荻明平美胡洋洋
- 关键词：MEMSSU-8正交试验BP神经网络
- 金属微结构阵列的电铸成型被引量：9
- 2008年
- 在分析微细电铸的电场与流场特性的基础上,深入研究了铸层厚度的不均匀现象及搅拌方式和电流密度对微细电铸质量的影响。由于高深宽比胶膜的存在,单一搅拌对电铸区域的影响只集中在微区的入口部分,扩散过程成为金属沉积的限制性因素;随着胶膜深宽比的增大,电场等势线弯曲的程度加大,导致电铸微区内金属离子传输能力不均匀。实验表明:微细电铸过程中,搅拌速度提高并不能改善金属沉积的传质条件,辅助超声的复合搅拌在相同条件下能提高金属沉积速度,减少铸层缺陷;最佳电流密度不宜超过0.9~1.0 A/dm2。基于该项技术,实现了高分辨率、侧壁陡直金属微结构的电铸成型。
- 郑晓虎朱荻
- 关键词：UV-LIGA微结构仿真
- 屏蔽膜板随动式微细电铸技术基础研究被引量：3
- 2007年
- 提出了屏蔽膜板随动式微细电铸技术,屏蔽阳极膜板随电沉积层的增加而微量移动,从而可以用厚度有限的屏蔽层制造出原理上高度不受限制的三维金属微结构。针对该工艺的特点研制了试验装置,利用紫外光刻制作的屏蔽阳极膜板开展了两种随动方式的研究,分别得到了侧壁陡直的微齿轮和具有倾斜轮廓的微十字结构。
- 曾永彬朱荻明平美胡洋洋
- 关键词：微细加工电铸微结构
- 电化学腐蚀法制备微细群圆柱被引量：4
- 2007年
- 提出了微细群圆柱结构电化学腐蚀加工法及其形状和尺寸控制方式。根据电化学腐蚀基本原理,通过有限元分析计算群圆柱电化学腐蚀加工过程中的电场分布,优化设计阴极形状。开展了电化学腐蚀法制备微细群圆柱结构的工艺试验,获得了良好的试验结果。
- 王磊朱荻曲宁松王明环
- 关键词：微细加工电化学腐蚀有限元分析
- 基于UV-LIGA技术的电涡流传感器研制被引量：2
- 2007年
- 提出一种用于检测微位移的新型电涡流传感器。该传感器中,两层微平面线圈叠加在坡莫合金铁芯上,分别作为驱动元件与敏感元件。详细给出了微平面线圈的SU-8胶UV-LIGA工艺与磁性铁芯的电铸成形工艺。当激励电流为50kHz的正弦交流信号,而且检测Ni-Fe片与铁芯间隙为10μm时,敏感线圈的输出电压达30mV,并且间隙值在50μm范围内与输出电压接近为线性关系。传感器尺寸为5mm×1.6mm,易于集成,能实现对微位移的检测。
- 郑晓虎朱荻
- 关键词：电涡流
- 模糊神经网络在UV-LIGA工艺优化中的应用被引量：21
- 2006年
- 将模糊神经网络理论和算法应用于负性光刻胶（SU-8）加工高分辨率和高深宽比微结构的工艺研究，在正交试验的基础上对网络进行训练，建立了光刻图形质量与前烘时间、前烘温度、曝光量、后烘时间之间的预测模型。该模型采用五层前向模糊神经网络，学习算法为梯度下降法。进行了实验，实验结果表明，前烘温度与前烘时间对光刻质量影响最大。对120～340μm厚的光刻胶，前烘温度取95℃，前烘时间100min时，图形的相对线宽差最小；超声搅拌能缩短显影时间，显著改善图形质量，试验结果与计算结果十分吻合。将模糊神经网络应用于UV-LIGA工艺中，能实现光刻加工微结构的工艺参数优化。
- 郑晓虎朱荻
- 关键词：UV-LIGA模糊神经网络工艺参数
- SU-8胶微结构的显影技术研究被引量：1
- 2008年
- 突破了传统深宽比概念,提出金属基底上基于图形特征的光刻胶显影技术,对采用SU-8胶加工高分辨率和高深宽比微结构的显影工艺进行了讨论,分析了120～340μm厚具有不同图形特征的SU-8胶显影规律,认为在同样条件下,凸型图形显影效果优于凹型非连通性图形;曲线型显影效果优于直线型图形与点状图形;圆弧连接的图形显影效果优于尖角型图形。显影时辅助适当功率的超声搅拌显著改善图形质量,凸型结构最佳超声功率小于10W;凹型结构超声功率为15W左右;深宽比为5～7的凸型胶膜结构适宜显影时间为10min以内,凹型结构显影时间达25min。
- 郑晓虎
- 关键词：SU-8胶显影微结构
- Experiment on Microstructure Fabrication with UV-LIGA Technology
- The field of micro electromechanical systems(MEMS),particularly micro sensors and transducers,has been expandi...
- Xiaohu ZHENG~(*a,b) a Huaiyin Institute of Technology,Huaian,China 223003
- 微机电系统用电铸镍铁合金的制备及其电磁性能被引量：2
- 2007年
- 研究了电铸镍铁合金制备过程中工艺条件对电铸层成分的影响,获得含铁质量分数20%电铸层的最佳工艺条件为镀液硫酸亚铁含量6g/L、pH值2.5、温度55℃、电流密度3.5A/ dm^2;讨论了镀层形貌及电磁性能的变化关系。结果表明:制备的镀层表面光亮、结构致密,晶面为(111)、(220)、(200)。该铸镍铁合金矫顽力最小为2.95×10^(-2) A/m,表现出较强的顺磁性。剩磁力随着铸层铁含量的增大呈下降趋势,饱和磁化强度为IJ85合金的10%,具有优良的电磁性能。可以用于制造微型磁执行器与传感器元件。
- 郑晓虎朱荻朱增伟
- 关键词：电铸镍铁合金电磁性能微机电系统
- 电化学腐蚀法加工微圆柱体被引量：17
- 2006年
- 基于电化学腐蚀原理加工微机械加工中使用的微圆柱体,对微细圆柱体成形的机理进行详细的分析。通过对腐蚀过程进行理论建模,利用对电压和腐蚀时间的控制来决定腐蚀后微圆柱体成形的形状以及圆柱体直径尺寸大小。同时,对影响微圆柱体成形的试验参数进行详细的分析,如对电压的控制、电流的变化、电解液浓度的影响、腐蚀时间决定的微圆柱体直径大小等,最后得出微圆柱体成形的规律。理论模型计算结果与试验结果进行比较,证明了理论建模的正确性。利用此种方法试验加工出总长1 180μm,前端较细处长300 μm,直径6μm的钨微细圆柱体结构,长径比达到50:1,并可以在微细加工作为工具电极使用。
- 王明环朱荻张朝阳
- 关键词：电化学微细加工
