Name: micro-masonry for 3d additive micromanufacturing
Uploaded: 2014-08-01T15:00:00
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This work was supported by the NSF (CMMI-1351370).

दाता सब्सट्रेट के निर्माण के लिए 1. डिजाइन मास्क <ol><li> वांछित ज्यामिति के साथ एक मुखौटा डिजाइन. , 100 माइक्रोन x 100 माइक्रोन वर्ग सिलिकॉन व्यक्तिगत इकाइयों बनाना 100 माइक्रोन x 100 माइक्रोन वर्गों की एक सरणी आकर्?...

<ol>
	<li>Stix, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+&#8220;Point+one.">Toward &#8220;Point one.</a> Sci Am. Feb. , 90-95 (1995).</li><li>Appenzeler, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Man+Who+Dared+to+Think+Small.">The Man Who Dared to Think Small.</a> Science. 254, 1300-1301 (1991).</li><li>Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamentals+of+Microfabrications+The+Science+of+Miniaturization.">Fundamentals of Microfabrications The Science of Miniaturization.</a> , (2002).</li><li>Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+Lithography.">Soft Lithography.</a> Angew Chem Int Ed. 38, 551-575 (1998).</li><li>Judy, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microelectromechanical+systems+(MEMS)+fabrication,+design+and+applications.">Microelectromechanical systems (MEMS) fabrication, design and applications.</a> Smart Mater Struct. 10, 1134-1154 (2001).</li><li>Jain, V. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Micromanufacturing Process. , (2012).</li><li>Keum, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicon+micro-masonry+using+elastomeric+stamps+for+three-dimensional+microfabrication.">Silicon micro-masonry using elastomeric stamps for three-dimensional microfabrication.</a> J Micromech Microeng. 22, 55018 (2012).</li><li>Keum, H., Chung, H., Kim, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+Contact+at+The+Interface+between+Silicon+and+Transfer-Printed+Gold+Films+by+Eutectic+Joining.">Electrical Contact at The Interface between Silicon and Transfer-Printed Gold Films by Eutectic Joining.</a> ACS Appl Mater Interfaces. 5, 6061 (2013).</li><li>Keum, H., Seong, M., Sinha, S., Kim, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrostatically+Driven+Collapsible+Au+Thin+Films+Assembled+Using+Transfer+Printing+for+Thermal+Switching.">Electrostatically Driven Collapsible Au Thin Films Assembled Using Transfer Printing for Thermal Switching.</a> Appl Phys Lett. 100, 211904 (2012).</li><li>Klaassen, E. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicon+fusion+bonding+and+deep+reactive+ion+etching:+a+new+technology+for+microstructures.">Silicon fusion bonding and deep reactive ion etching: a new technology for microstructures.</a> Sens Actuators A. 52, 132-139 (1996).</li><li>Barth, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicon+fusion+bonding+for+fabrication+of+sensors+actuators+and+microstructures.">Silicon fusion bonding for fabrication of sensors actuators and microstructures.</a> Sens Actuators. A21 - A23, 919-926 (1990).</li></ol>

चित्रा 4 में प्रस्तुत माइक्रो चिनाई, एक सामग्री संबंध चरण में सिलिकॉन संलयन संबंध शामिल है. सिलिकॉन संलयन संबंध एक तेजी से थर्मल annealing भट्ठी में नमूना रखने (आरटीए भट्ठी) और 10 मिनट के लिए 950 डिग्री सेल?...

इतने बड़े पैमाने पर साधारण 3 डी मशीनों के लघुरूपकरण microelectromechanical सिस्टम (MEMS), प्रदर्शन संवर्द्धन और विनिर्माण लागत में कमी 1,2 प्रदान करके आधुनिक प्रौद्योगिकियों को आगे बढ़ाने के लिए अपरिहार्य हैं. हालांकि, MEMS में तकनीकी उन्नति की वर्तमान दर विनिर्माण प्रौद्योगिकी 3-6 में निरंतर नवाचार के बिना नहीं रखा जा सकता. आम अखंड microfabrication मुख्य रूप से एकीकृत सर्किट (आईसी) के निर्माण के लिए विकसित की परत दर परत की प्रक्रिया पर निर्भर करता है. इस विधि उच्च प्रदर्शन MEMS उपकरणों के बड़े पैमाने पर उत्पादन को सक्षम करने के लिए काफी सफल रहा है. हालांकि, के कारण इसकी जटिल परत दर परत और electrochemically subtractive प्रकृति, तरह - तरह से आकार का 3 डी MEMS संरचनाओं और उपकरणों के विनिर्माण, macroworld में आसान है, इस अखंड microfabrication का उपयोग कर प्राप्त करने के लिए बहुत ही चुनौतीपूर्ण है. कम प्रक्रिया जटिलता के साथ और अधिक लचीला 3D microfabrication सक्षम करने के लिए, हम विकास के उद्देश्योंतेजी से थर्मल annealing सक्षम सामग्री संबंध तकनीकों के साथ संयोजन के रूप में सूक्ष्म / nanoscale सामग्री के हस्तांतरण मुद्रण आधारित विधानसभा शामिल है जो एक 3 डी additive Micromanufacturing रणनीति (करार दिया &#39;माइक्रो / नैनो चिनाई&#39;) loped. स्थानांतरण प्रिंटिंग वे elastomeric टिकटों की नियंत्रित शुष्क आसंजन का उपयोग करके उत्पन्न या एक अलग सब्सट्रेट करने के लिए बड़े हो रहे हैं, जहां एक सब्सट्रेट से ठोस microscale सामग्री (यानी, &#39;ठोस स्याही&#39;) स्थानांतरित करने के लिए एक विधि है. सूक्ष्म चिनाई की विशिष्ट प्रक्रिया हस्तांतरण मुद्रण के साथ शुरू होता है. पूर्वनिर्मित ठोस स्याही एक उन्नत elastomeric टिकटों की फॉर्म और मुद्रित संरचनाओं बाद में स्याही स्याही और स्याही सब्सट्रेट आसंजन बढ़ाने के लिए तेजी से थर्मल annealing (आरटीए) का उपयोग annealed रहे है कि एक microtip स्टाम्प का उपयोग कर मुद्रित स्थानांतरण हैं. यह विनिर्माण दृष्टिकोण अन्य मौजूदा metho का उपयोग कर शामिल नहीं किया जा सकता कि असामान्य microscale संरचनाओं और उपकरणों के निर्माण में सक्षम बनाता हैडी एस 7. MEMS सेंसर इकट्ठा करने के लिए भिन्न सामग्री की कार्यात्मक और संरचनात्मक ठोस स्याही एकीकृत करने के लिए (एक) क्षमता और सभी 3 डी संरचना के भीतर एकीकृत actuators;: लघु चिनाई अन्य तरीकों में मौजूद नहीं कई आकर्षक सुविधाओं को प्रदान करता है (ख) इकट्ठे ठोस स्याही का इंटरफेस विद्युत और थर्मल संपर्क 9,10 के रूप में कार्य कर सकते हैं; (ग) विधानसभा स्थानिक संकल्प 7 मुद्रण हस्तांतरण के लिए ठोस स्याही और उच्च सटीक यांत्रिक चरणों पैदा करने के लिए उच्च स्केलेबल और अच्छी तरह से समझ lithographic प्रक्रियाओं के उपयोग द्वारा (~ 1 माइक्रोन) ज्यादा हो सकती है; और (घ) कार्यात्मक और संरचनात्मक ठोस स्याही तलीय या वक्रीय geometries में दोनों कठोर और लचीला substrates पर एकीकृत किया जा सकता है.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="758">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:217px;">Name of Material / Equipment</td>
			<td style="width:97px;">Company</td>
			<td style="width:97px;"></td>
			<td style="width:347px;">Comments / Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Az 5214</td>
			<td>Clariant</td>
			<td></td>
			<td>1.5 mm thick photoresist</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Su8-100</td>
			<td>Microchem</td>
			<td></td>
			<td>100 mm Photoresist used in mold</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sylgard 184</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td></td>
			<td>PDMS mixed to fabricate stamp</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Hydrofluoric Acid</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td></td>
			<td>Acid to etch silicon oxide layer</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Silicon on insulator</td>
			<td>Ultrasil</td>
			<td></td>
			<td>Donor substrate was fabricated</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">trichlorosilane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>Chemical used to help pealing of PDMS from mold</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

micro-masonry for 3d additive micromanufacturing

स्थानांतरण प्रिंटिंग वे elastomeric टिकटों का उपयोग करके एक अलग सब्सट्रेट करने के लिए उत्पन्न कर रहे हैं, जहां एक सब्सट्रेट से (यहाँ &#39;स्याही&#39; कहा जाता है) ठोस माइक्रो / nanoscale सामग्री हस्तांतरण करने के लिए एक विधि है. स्थानांतरण प्रिंटिंग ऐसे लचीला और stretchable सौर कोशिकाओं और एलईडी सरणियों के रूप में हाल ही में उन्नत उपकरणों में पाए जाते हैं कि बेमिसाल संरचनाओं या कार्यात्मक प्रणाली के निर्माण की विषम सामग्री के एकीकरण सक्षम बनाता है. अंतरण मुद्रण सामग्री विधानसभा क्षमता में अद्वितीय विशेषताएं दर्शाती है, वहीं इस तरह की छपाई की प्रक्रिया को बढ़ाने के लिए substrates पर आत्म इकट्ठे monolayer (एसएएम) के बयान के रूप में चिपकने वाला परतों के उपयोग या सतह संशोधन सूक्ष्म प्रणाली की microassembly (MEMS) संरचनाओं में इसकी विस्तृत अनुकूलन hinders और उपकरणों. इस कमी को दूर करने के लिए, हम deterministically केवल सतह संपर्क क्षेत्र को नियंत्रित करने के माध्यम से व्यक्तिगत microscale वस्तुओं assembles जो अंतरण मुद्रण के एक उन्नत स्वरूप विकसितकिसी भी सतह परिवर्तन के बिना. एक चिपकने वाला परत या अन्य संशोधन और बाद में सामग्री संबंध प्रक्रियाओं का अभाव ही नहीं यांत्रिक संबंध सुनिश्चित है, लेकिन आगे असामान्य MEMS उपकरणों के निर्माण में अनुकूलन में विभिन्न अनुप्रयोगों को खोलता है जो इकट्ठे सामग्री के बीच भी थर्मल और बिजली के कनेक्शन,.

माइक्रो चिनाई अखंड microfabrication प्रक्रियाओं से प्राप्त करने के लिए बहुत ही चुनौतीपूर्ण या असंभव हैं कि MEMS संरचनाओं उत्पन्न करने के लिए विषम सामग्री एकीकरण सक्षम बनाता है. अपनी क्षमता का प्रदर्शन करने के लिए,...

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Micro-masonry for 3D Additive Micromanufacturing

3 डी Additive Micromanufacturing के लिए माइक्रो चिनाई

इस पत्र microelectromechanical सिस्टम (MEMS) संरचनाओं और उपकरणों का लचीला निर्माण के लिए एक 3 डी additive Micromanufacturing रणनीति (करार दिया &#39;माइक्रो चिनाई&#39;) का परिचय. यह दृष्टिकोण तेजी से थर्मल annealing सक्षम सामग्री संबंध तकनीकों के साथ संयोजन के रूप में सूक्ष्म / nanoscale सामग्री के हस्तांतरण मुद्रण आधारित विधानसभा शामिल है.

Transfer printing is a method to transfer solid micro/nanoscale materials (herein called &#8216;inks&#8217;) from a substrate where they are generated to ...

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