您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 工业设计 >聚酰亚胺静电柔性振膜型微泵和相关键合工艺学术

聚酰亚胺静电柔性振膜型微泵和相关键合工艺学术

收藏本文 2024-04-18 点赞:27356 浏览:121528 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:微泵是微流系统统中的重要部件,尤其是具有高压比的微泵在微电子散热等微型散热领域有着广阔的运用前景。但现有的MEMS技术和工艺,制造高压比的微泵还有许多困难,且流体在其中的泵送机理也比较复杂。静电微泵是振动膜微泵的一种,具有频率高、响应时间快的特点,通过设计和加工上的改善,能够大大提升其压头,以而满足更多运用场合的要求。静电微泵的改良有着着诸多难点,一方面是设计浅析,包括微泵的结构、材料、模拟以及参数优化等;另一面是设计上的转变对加工制造提出的更高的要求,包括微细加工技术、MEMS圆片级工艺和开发新的键合工艺。本论文的探讨内容主要就是以上面陈述的两个方面展开,首先通过论述建模浅析,得出较优的微泵设计参数,然后探讨微泵各部件之间的封装键合工艺。在微泵的论述浅析中,提出了静电微泵的双腔柔性振膜结构,并阐述了微泵的工作原理。利用最小能量思想和材料力学挠度试解相结合的策略,建立了微泵振膜平衡求解和压头计算的论述模型。浅析讨论了微泵各参数对其压缩性能的影响,并在此基础上,对微泵进行了参数优化,改善了驱动方式和腔体型线,得出了较优的微泵设计参数,为加工制造提供了依据。通过诸多改善,微泵的论述压头已经达到0.1MPa的量级。在微泵封装键合工艺探讨方面,由于微泵振膜材料的特殊性,振膜与腔体之间的键合需要通过粘结剂实现。本论文深入阐述了用于低温键合的热固性共聚酯粘结剂ATSP的研制原理和策略。并基于此粘结剂,进行了聚酰亚胺和二氧化硅之间的低温键合工艺的探讨性试验。键合效果良好,强度达1.5MPa以上,完全能满足微泵设计对键合强度的要求。本论文建立的基于柔性振膜微泵的论述浅析模型具有一般性,对微泵和静电系统的设计浅析有一定的参考价值。本论文对聚酰亚胺的低温键合键合工艺的探讨,丰富了高分子材料微器件的封装和键合技术,也对聚酰亚胺在微电子和MEMS领域中的进一步运用起到推动作用。关键词:微泵论文建模论文振膜论文聚酰亚胺论文粘结剂论文键合论文

    摘要5-7

    ABSTRACT7-13

    第一章 绪论13-20

    1.1 探讨背景13-16

    1.1.1 微机电系统13-15

    1.1.2 微泵15

    1.1.3 静电柔性振膜微泵的探讨近况15-16

    1.2 文探讨的目的、内容和策略16-20

    1.2.1 探讨目的及作用16-17

    1.2.2 静电振膜微泵的论述建模浅析17-19

    1.2.3 静电振膜微泵的封装键合工艺19-20

    第二章 静电柔性振膜微泵的论述建模浅析20-39

    2.1 引言20-21

    2.2 Saif 模型及最小能量法21-23

    2.3 双腔静电微泵的建模23-29

    2.3.1 基本检测设23-24

    2.3.2 论述建模思想24

    2.3.3 论述计算推导24-26

    2.3.4 算例26-27

    2.3.5 比较27-29

    2.4 参数讨论29-31

    2.4.1 振膜厚度29

    2.4.2 介电层29-31

    2.5 优化31-38

    2.5.1 双驱动方式31-32

    2.5.2 腔体型线对压缩性能的影响32-35

    2.5.3 凸起型腔体讨论35-38

    2.6 本章小结38-39

    第三章 微泵的键合工艺39-68

    3.1 微泵封装键合工艺39-43

    3.1.1 键合粘结剂39-41

    3.1.2 热固性粘结剂ATSP 的配制原理41-43

    3.2 ATSP 的研制步骤和策略43-53

    3.2.1 d-HQ 的制取45-46

    3.2.2 d-HBA 的制取46-47

    3.2.3 HQDA 的制取47-49

    3.2.4 ABA 的制取49

    3.2.5 A-1 的制取49-51

    3.2.6 C-1 的制取51

    3.2.7 ATSP 的配制51-52

    3.2.8 ATSP 研制小结52-53

    3.3 ATSP 键合试验53-66

    3.3.1 ATSP 的旋涂工艺54-56

    3.3.2 基于ATSP 的键合试验56-59

    3.3.3 键合效果和强度测试59-62

    3.3.4 键合试验比较62-63

    3.3.5 键合试验小结63-66

    3.4 本章小结66-68

    第四章 总结与展望68-75

    4.1 课题探讨工作概述和探讨成果68-69

    4.1.1 静电柔性振膜微泵的论述建模浅析68-69

    4.1.2 微泵的制造和封装键合工艺69

    4.2 探讨展望69-75

    致谢75-76

    攻读硕士学位期间发表的学术论文目录76

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号