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oe1(光电查) - 科学论文

6 条数据
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  • 用于释放金属化多层SU-8器件的牺牲层技术

    摘要： 基于SU-8材料的器件制造成本低廉，推动了即时检测设备（POC）、微全分析系统（μTAS）和芯片实验室技术的发展——这些领域都需要廉价且一次性的器件。这通常意味着需要独立悬浮的器件和可重复使用的载体晶圆，因而必须采用牺牲层来实现器件与基板的剥离。虽然无机材料（金属和氧化物）与有机材料（聚合物）都曾被用作牺牲层材料，但它们均不适用于多层SU-8器件的制造与释放。我们提出采用光刻胶AZ 15nXT（德国乌尔姆MicroChemicals GmbH公司）作为牺牲层。该材料在SU-8加工过程中保持稳定，适合制备独立悬浮的多层器件。我们展示了两种使AZ 15nXT形成稳定牺牲层的交联方法，以及三种多层SU-8器件的牺牲层释放方案。通过制备三层独立悬浮的微流控电喷雾电离（ESI）芯片和带有微通道内电极的独立多层器件，验证了本释放工艺的可行性。

    关键词： 微细加工、微流控、独立式、微芯片、SU-8光刻胶、牺牲层释放、多层芯片、AZ 15nXT光刻胶

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 采用185纳米漫射光光刻技术制备SU-8光刻胶的原型微流控长期梯度发生器（带轴突分离功能）

    摘要： 我们开发了一种用于生成浓度梯度的铸模微流控芯片，其包含一个横截面积约5平方微米的薄型微通道。通过廉价低压汞灯发出的185纳米紫外光从背面照射SU-8光刻胶层，成功制备出耐用的2微米高微通道模具结构，该结构具有光滑的钟形侧壁。这种薄型通道具有适当的流动阻力，同时满足测试物质的快速引入和梯度的长期维持需求。采用2微米宽线掩模图案定义的通道，在半高处的平均高度和宽度分别为2.00±0.19微米和2.14±0.89微米。在H型微流控构型中，我们能在该薄型微通道内部或出口处维持Alexa Fluor 488荧光染料的浓度梯度至少48小时。我们还实现了鸡胚背根神经节神经元细胞长达96小时的培养，并观察到其在神经生长因子浓度梯度作用下的定向轴突延伸现象。

    关键词： 原型制作、轴突伸长、微流控梯度发生器、SU-8光刻胶、微通道

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2019年IEEE传感器会议 - 加拿大魁北克省蒙特利尔（2019.10.27-2019.10.30）] 2019年IEEE传感器会议 - 基于双频激光器的布里渊分布式光纤传感器

    摘要： 电场可有效用于芯片实验室设备中粒子的检测、操控与移动。然而此类设备的通量是关键问题，通过增加微通道高度可有效改善通量。为此需要垂直电极来对通道全高度均匀施加电刺激。本文提出基于三维SU-8结构金属层共形包覆的不同制备工艺，在高深宽比微流控通道中定义垂直电极并实现垂直侧壁的均匀包覆。我们描述了两种在柱状电极间隙内实现连接线图案化的不同策略——一种基于剥离工艺，另一种基于干膜光刻胶。研究表明剥离法能实现三维电极阵列内高连接密度与高分辨率图案化，同时指出当无需高密度图案化或高分辨率时，干膜工艺提供了高效低成本的替代方案。标准电阻与阻抗测试显示：采用该制备工艺的结构具有高导电性，其电极特征的制备保持了标准光刻分辨率。

    关键词： 垂直电极、微电极阵列、SU-8光刻胶、三维微电极、SU-8/聚二甲基硅氧烷键合

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2019欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 利用光学反射矩阵增强OCT信号

    摘要： 电场可有效用于芯片实验室设备中粒子的传感、操控与移动。然而此类设备的通量是关键问题，通过增加微通道高度可有效提升通量。为此需要垂直电极来实现通道全高度范围内的均匀电刺激。本文提出基于三维SU-8结构金属层共形包覆的不同制备工艺，在高深宽比微流控通道中定义垂直电极并实现垂直侧壁的均匀包覆。我们描述了两种在柱状电极间隙内实现连接线图案化的不同策略——一种基于剥离工艺，另一种基于干膜光刻胶。研究表明剥离方法能在三维电极阵列内部实现高连接密度与高分辨率图案化。此外还指出当无需高密度图案化或高分辨率时，干膜工艺提供了高效低成本的替代方案。标准电阻与阻抗测试表明：采用该制备工艺的结构具有高导电性，其电极特征的制备能保证标准光刻分辨率。

    关键词： 垂直电极、微电极阵列、SU-8光刻胶、三维微电极、SU-8/聚二甲基硅氧烷键合

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 选择性渗透与皮升级液体在密封SU-8微孔中的存储

    摘要： 本文描述了皮升级水和异丙醇（IPA）在密封SU-8微孔阵列中的选择性渗透与存储。采用光刻技术和聚合物对聚合物层压法制备出容积约300皮升的微孔，并通过SU-8与PDMS薄层覆盖来密封结构，以抑制渗透液体的蒸发。使用玻璃毛细管刺穿SU-8/PDMS覆盖层，将目标液体注入微孔。研究PDMS与其固化剂的混合比例发现，相较于标准10:1配比，2:1的低比例能更有效抑制蒸发。对于水和IPA，其在储液池中的滞留时间分别延长约50%和450%。根据微孔物理特性及液体性质，SU-8/PDMS覆盖层可使水的蒸发抑制时长达到32分钟，IPA达463分钟，直至微孔完全排空。此外还演示了同一微孔对两种不相溶液体（IPA和石蜡油）的多次渗透。基于常用聚合物SU-8和PDMS的密封微孔结构具有可扩展性，未来可根据分析研究和医学诊断需求，搭配不同玻璃毛细管灵活组合使用。

    关键词： 微孔、芯片实验室、微流控技术、选择性渗透、聚二甲基硅氧烷、SU-8光刻胶

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 在熔融石英透明基底上制备粘附且无裂纹的SU-8光刻胶衍生碳MEMS的方法与工艺

    摘要： 我们提出了一种基于透明熔融石英基底上沉积SU-8光刻胶的光图案化碳膜制备方法。具体而言，我们针对SU-8 2035和SU-8 3035衍生碳微结构的制备开发并实施了该方法。研究发现：SU-8 3035衍生的碳微结构无裂纹且与基底结合良好，而SU-8 2035则导致碳微结构断裂脱落。此外，我们通过测量电阻率（1.412±0.011 mΩ·m）、结构间电阻、接触角（35.7°±6.0°）、拉曼光谱及基底粘附强度等参数对SU-8 3035衍生碳进行了表征。简言之，尽管SU-8 2035和SU-8 3035都是C-MEMS制备的适用材料，但SU-8 3035更适用于在透明熔融石英基底上制备无裂纹且结合牢固的碳微结构。

    关键词： 微结构、碳微机电系统（C-MEMS）、SU-8光刻胶、碳材料、热解、透明基底

    更新于2025-09-09 09:28:46