湖北镀膜微纳加工

研究应着眼于开发一种新型的可配置、可升级的微纳制造平台和系统，以降低大批量或是小规模定制产品的生产成本。新一代微纳制造系统应满足下述要求：（1）能生产多种多样高度复杂的微纳产品；（2）具有微纳特性的组件的小型化连续生产；（3）为了掌握基于整个生产加工链制造的知识，新设计和仿真系统的产品开发过程的全部跨学科知识进行条理化和储存；（4）为了保证生产的灵活性和适应性，应确保在分布式制造中各企业的有效合作，以支撑通过新型商业生产、管理和物流方法来实现的中小型企业在综合制造网络中的有效整合；（5）是一个拥有更高级的智能和可靠性、可根据相应环境自行调整设置及生产加工参数的、可嵌入整个生产制造行业的制造系统；（6）新型可快速配置和价格适中的微纳制造系统，融入了面向任务和可重复配置的理念，能够实现连续的系统升级和无缝重复配置。微纳加工涉及领域广、多学科交叉融合，其较主要的发展方向是微纳器件与系统（MEMS）。湖北镀膜微纳加工

随着微电子、微机械、微光学、介入医学等领域的发展，微型零件的需求量不断增加。微注射成形作为一种微成型工艺，具有制品材料、几何形状和尺寸适应性好、成本低、效率高，以及可连续化、自动化生产等一系列优点，因此越来越受到人们的重视，成为当前研究的热门课题。1985年，世界上第1台专门用于加工微型塑件的注射装置Micromelt在德国问世，其它国家紧随其后，先后开发出了各种不同类型的微注塑成型机，这为发展微注塑成型技术以及实际生产微小塑件都提供了强有力的支持和较有效的保证，微注塑成型技术进入了发展的黄金时期。湖北镀膜微纳加工微纳加工平台支持基础信息器件与系统等多领域、交叉学科，开展前沿信息科学研究和技术开发。

20世纪70年代，人们第1次提出微针的概念，但当时的生产工艺达不到制作微针的精度要求。直至90年代微机电系统（MEMS）及其制造工艺得到快速发展时，微针的加工与应用才再一次进入研究人员的视线。由于微针给药具有快速、高效、无痛和药物利用率高等诸多优势，美容行业对**美容微针强烈的市场需求也成为了驱动微针研究快速发展的动力，即为一种常见的商品化聚合物美容微针。微针针体是空心或实心的微米级结构，类似于常用的医用注射针头，并按照一定的排列方式分布于基板上。可用于制造微针的材料多种多样，其中聚合物微针以其优异的生物相容性、可降解性能、稳定的力学和化学性能及相对于硅和金属等传统微针材料更加低廉的成本而受到人们的亲睐。就给药结构而言，微针主要分为实心和空心两大类，展示了几种不同结构形式的医用聚合物微针。

在微电子与光电子集成中，薄膜的形成方法主要有两大类，及沉积和外延生长。沉积技术分为物理沉积、化学沉积和混合方法沉积。蒸发沉积（热蒸发、电子束蒸发）和溅射沉积是典型的物理方法；化学气相沉积是典型的化学方法；等离子体增强化学气相沉积是物理与化学方法相结合的混合方法。薄膜沉积过程，通常生成的是非晶膜和多晶膜，沉积部位和晶态结构都是随机的，而没有固定的晶态结构。外延生长实质上是材料科学的薄膜加工方法，其含义是：在一个单晶的衬底上，定向地生长出与基底晶态结构相同或相似的晶态薄层。其他薄膜成膜方法，如电化学沉积、脉冲激光沉积法、溶胶凝胶法、自组装法等，也都普遍用于微纳制作工艺中。机械微加工是微纳制造中较方便，也较接近传统材料加工方式的微成型技术。

微纳加工技术指尺度为亚毫米、微米和纳米量级元件以及由这些元件构成的部件或系统的优化设计、加工、组装、系统集成与应用技术。微纳加工按技术分类，主要分为平面工艺、探针工艺、模型工艺。主要介绍微纳加工的平面工艺，平面工艺主要可分为薄膜工艺、图形化工艺（光刻）、刻蚀工艺。光刻是微纳加工技术中较关键的工艺步骤，光刻的工艺水平决定产品的制程水平和性能水平。光刻的原理是在基底表面覆盖一层具有高度光敏感性光刻胶，再用光线（一般是紫外光、深紫外光、极紫外光）透过光刻板照射在基底表面，被光线照射到的光刻胶会发生反应。此后用显影液洗去被照射/未被照射的光刻胶，就实现了图形从光刻板到基底的转移。微纳加工技术具有高精度、科技含量高、产品附加值高等特点。云南半导体微纳加工实验室

在微纳加工过程中，薄膜的形成方法主要为物理沉积、化学沉积和混合方法沉积。湖北镀膜微纳加工

掩模板是根据放大了的原图制备的带有透明窗口的模板。例如，可以用平整的玻璃板，涂覆上金属铬薄膜，通过类似照相制版的方法制备而成。具有微纳图形结构的掩模板通常使用电子束光刻机直接制备，其制作过程就是典型的光刻工艺过程，包括金属各层沉积、涂胶、电子束光刻、显影、铬层腐蚀及去胶等过程。由于模板像素超多，用扫描式光刻机制作掩模板的速度相当慢，造价十分昂贵。曝光光刻是图形形成的中心工艺过程，可分为正胶工艺和负胶工艺，采用相同掩模板制作时，二者可获得互补的图形结构。另外，按照不同工作距离可分为接近式曝光、近贴式曝光（接触曝光）和投射式光学曝光；按照曝光系统的工作光源又可分为紫外线曝光、X射线与及紫外线曝光、电子束与离子束曝光。此外，微纳印刷技术（，如纳米压印技术，在纳米结构及器件制作中也得到了良好的发展，其高效的图形复制特点使之在工业界极具吸引力。卷对卷滚轴压印技术已经被产线普遍采用。湖北镀膜微纳加工

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