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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及探针制备领域,具体涉及一种三维探针及其制造方法。
技术介绍
1、微机电系统(microelectromechanical systems,mems)是一种成熟的制造技术,其本质是通过物理和化学方法加工制造微型控制器,微型传感器等微系统。mems探针一般采用光刻(lithography)、刻蚀(etching)、微电铸(micro-electroplating)等工艺制作,因此具有更好的一致性和集成性。但是现有技术中由于片材无法直接使用,故而通过微机电系统制造尖头针工艺复杂需要至少两次光刻,刻蚀,去胶等步骤。在整个制备过程中,不仅需要控制好光刻工艺条件(例如,控制光刻胶的厚度),而且对刻蚀药水配置也有较高要求。其所涉及的设备光刻机较为昂贵,使用的耗材如光刻胶等也较为昂贵。如果进行大批量生产使用光刻技术生产效率低,同时如果针尖尺寸不同需要重新调试工艺参数,周期通常持续多周。
技术实现思路
1、因此,为了克服上述现有技术的缺点,本专利技术提供一种三维探针及其制造方法。
2、为了实现上述目的,本专利技术提供一种三维探针的制造方法,包括:将多片探针片材叠放,置于退火治具中,在真空度至少达到5*10-3pa条件下300~350℃下进行真空退火1~1.5h;使用第一飞秒激光在每片退火的所述探针片材上加工出多个定位孔,所有所述定位孔的尺寸一致,所述定位孔为贯穿所述探针片材的通孔;根据所述定位孔采用第二飞秒激光设备对所述探针片材的预定区域进行双面减薄,在所述探针片材表面形成
3、在其中一个实施例中,所述第二飞秒激光的激光参数为:激光波长355-400nm,激光脉冲宽度<12ps,激光频率1800-2000khz,功率2.5-4w,扫描速度1400-1800mm/s,单面减薄的加工次数为45-55次。
4、在其中一个实施例中,uv保护膜的厚度不小于100μm。
5、在其中一个实施例中,所述第一飞秒激光和所述第三飞秒激光的参数均为:激光波长355-400nm,激光脉冲宽度小于350um,激光频率1200-1300khz,功率3.5-4w,扫描速度500-600mm/s,跳转速度800~1000mm/s,扫描加工次数为24~32次。
6、在其中一个实施例中,所述对所述初成品进行微蚀去氧化处理,得到三维探针,包括:将所述初成品浸泡在硫酸和双氧水的混合溶液中的超声波内清洗30~45秒,以去除切割氧化及毛刺,所述混合溶液中硫酸:双氧水:水的体积比为5:5:90。
7、一种三维探针,其特征在于,所述三维探针是采用上述的方法制备得到的。
8、与现有技术相比,本专利技术的优点在于:通过真空退火,使得探针片材平整,进而可以利用激光对探针片材进行加工,流程较少,且无多次光刻-电铸-研磨循环工艺,加工周期可以缩短到一周内完成,成本优势显著。而且可以根据客户需求快速灵活的定制不同尺寸的三维探针及其针尖。
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1.一种三维探针的制造方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二飞秒激光的激光参数为:激光波长355-400nm,激光脉冲宽度<12ps,激光频率1800-2000KHZ,功率2.5-4W,扫描速度1400-1800mm/s,单面减薄的加工次数为45-55次。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,UV保护膜的厚度不小于100μm。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一飞秒激光和所述第三飞秒激光的参数均为:激光波长355-400nm,激光脉冲宽度小于350um,激光频率1200-1300KHz,功率3.5-4W,扫描速度500-600mm/s,跳转速度800~1000mm/s,扫描加工次数为24~32次。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述初成品进行微蚀去氧化处理,得到三维探针,包括:
6.一种三维探针,其特征在于,所述三维探针是采用权利要求1~5中任一项所述的方法制备得到的。
【技术特征摘要】
1.一种三维探针的制造方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二飞秒激光的激光参数为:激光波长355-400nm,激光脉冲宽度<12ps,激光频率1800-2000khz,功率2.5-4w,扫描速度1400-1800mm/s,单面减薄的加工次数为45-55次。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,uv保护膜的厚度不小于100μm。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:陶克文,韩洋洋,罗雄科,
申请(专利权)人:上海泽丰半导体科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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