一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，采用缓冲室和工作室的双结构设计，利用缓冲室进行干湿气体的预混合，在工作室内中间固定有用于沉积的金属板，采用隔板将工作室内分为工作盒上气室和工作盒下气室，确保工作上室湿度的均匀性，减小气流对沉积点扰动影响，缓冲室的出气口通过管道连通至工作室内，工作室内的管道进气口位于隔板下端，并且在隔板上开设多个通气孔，利用多个气孔防止气体上升对上腔式内进行扰动，并且能够提供持续稳定的温湿度环境；通过双缓冲盒结构解决微纳制造中的微环境湿度控制，同时使得气流对微小液滴的扰动最小，金属阳离子浓度均衡，沉积速率稳定，沉积出的铜柱形态结构美观，边缘结构沉积规则。

【技术实现步骤摘要】
一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统
本专利技术属于电化学成像装置领域，具体涉及一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统。
技术介绍
近年来，在微纳制造和检测领域中，基于扫描探针的半月形液滴限制电化学沉积方法具有材料应用领域宽，沉积条件限制少，组织-形貌-性能协同可控、成型结构自由等优点受到国内外研究者的广泛关注；然而在制造过程中，环境湿度对沉积的速度和稳定性都有很重要的影响。由于探针尖端的半月形液滴具有很大的面积体积比，当其暴露在空气中时表面蒸发会引起液滴表面离子浓度大于中心浓度，进而造成局部溶液浓度梯度和电势的变化。同时，蒸发会驱动溶液内部形成对流，这极大地影响了液滴内部金属阳离子的浓度分布，进而影响了沉积结构的形态和密度，形成不规则的边缘结构沉积。在半月形限制的电沉积的实验中，在较高的湿度下，由于蒸发作用导致补充到电解质-沉积界面的铜离子量减少，铜沉积速率明显降低。在较高的湿度下，电沉积过程中移液管经常堵塞。在MCED微环境湿度控制方面，Hu提出通过设计一种大的手套箱，将所有设备放置在手套箱。这种方法存在致命的缺点，首先，由于手套本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，其特征在于，包括缓冲室(4)和工作室(23)，缓冲室(4)的进气口连接干空气源和湿空气源；工作室(23)内中间固定有用于沉积的金属板(13)，工作室(23)内位于金属板(13)下端设置有隔板(19)，隔板(19)上开设有多个通气孔；缓冲室(4)的出气口通过管道连通至工作室(23)内，缓冲室(4)与工作室(23)之间的管道上设有混合气体泵(10)，工作室(23)内的管道进气口位于隔板(19)下端；工作室(23)的上端盖设置有微位移执行器(15)，微位移执行器(15)内设置有毛细管探针(14)，毛细管探针(14)连接直流电源(17)，金属板(13)通...

【技术特征摘要】
1.一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，其特征在于，包括缓冲室(4)和工作室(23)，缓冲室(4)的进气口连接干空气源和湿空气源；工作室(23)内中间固定有用于沉积的金属板(13)，工作室(23)内位于金属板(13)下端设置有隔板(19)，隔板(19)上开设有多个通气孔；缓冲室(4)的出气口通过管道连通至工作室(23)内，缓冲室(4)与工作室(23)之间的管道上设有混合气体泵(10)，工作室(23)内的管道进气口位于隔板(19)下端；工作室(23)的上端盖设置有微位移执行器(15)，微位移执行器(15)内设置有毛细管探针(14)，毛细管探针(14)连接直流电源(17)，金属板(13)通过微电流计(18)连接直流电源(17)。


2.根据权利要求1所述的一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，其特征在于，缓冲室(4)的第一进气口通过管道连接至洗气瓶(3)，洗气瓶(3)的入气管道上设置有湿空气气泵(2)，洗气瓶(3)的入气管道浸入洗气瓶(3)内的液体内，洗气瓶(3)的出气管道连通至缓冲室(4)内，洗气瓶(3)的出气管道位于洗气瓶(3)内一端位于洗气瓶(3)内液面上端。


3.根据权利要求2所述的一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，其特征在于，洗气瓶(3)的出气管道上设有湿空气流量计(1)。


4.根据权利要求2所述的一种用于微移液管微纳制造检测的湿度控制系统，其特征在于，缓冲室(4)的第二进气口通过管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄健，廖晓波，郑强强，程磊，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61