研究目的
研究采用双光子聚合（2PP）技术制备的静电执行器在封闭微腔中的制造与驱动，应用于MEMS领域。
研究成果
该研究成功展示了一种静电驱动双光子聚合结构并将其集成于封闭微腔的方法。包括金属化和低温键合在内的制造工艺能有效制备具有多种应用潜力的MEMS器件。
研究不足
通过IP-S树脂的双光子聚合形成的聚合物具有约220°C的低温稳定性，这排除了阳极键合等常见键合技术。由于曝光过程中电阻厚度不均匀且掩模与晶圆距离较大，该工艺仅适用于低层结构。
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[IEEE 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019年6月23日-27日）] 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 一种在封闭微腔内实现直接激光写入静电执行器元件的工艺
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DOI：10.1109/transducers.2019.8808558
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
首次展示了一种通过双光子聚合（2PP）技术制造并集成于封闭微腔中的静电执行器。该微腔由涂覆派瑞林-C的硼硅酸盐玻璃与硅晶圆通过晶圆键合实现封闭，其中派瑞林-C同时起到电绝缘作用。该执行器由外径260微米的独立式可移动平台构成，通过锥形弹簧支撑并实现电连接，可作为微流控阀门使用。这种创新的晶圆级制造工艺实现了：对3D结构高度达76微米的含2PP结构晶圆进行可移动部件的电连接与静电驱动，以及金属化图案的制备。此外，该工艺还能键合含有限耐温能力的金属化2PP结构的硅晶圆与硼硅酸盐玻璃晶圆，在MEMS领域具有广泛应用潜力。
作者：
Sina Reede，Frank Bunge，Martin Oellers，Michael J. Vellekoop
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