【摘 要】
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压电喷墨印刷是一种经济、高效、分辨率高的技术,在电子器件印刷、陶瓷建材印刷等领域广泛应用。文章就SU-8喷墨打印头腔室的加工过程开展优化实验,研究相关内容有:（1）介绍SU-8喷墨打印头的构成和操作过程,依照压电式喷墨打印头腔室的运行场景和微机电领域选择材料的性质,把SU-8光刻胶选做腔室的基材。基于SU-8光刻胶交联理论,曝光和后烘参数能够掌握SU-8光刻胶的交联程度,提出把弱交联的大孔层和喷孔
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压电喷墨印刷是一种经济、高效、分辨率高的技术,在电子器件印刷、陶瓷建材印刷等领域广泛应用。文章就SU-8喷墨打印头腔室的加工过程开展优化实验,研究相关内容有:（1）介绍SU-8喷墨打印头的构成和操作过程,依照压电式喷墨打印头腔室的运行场景和微机电领域选择材料的性质,把SU-8光刻胶选做腔室的基材。基于SU-8光刻胶交联理论,曝光和后烘参数能够掌握SU-8光刻胶的交联程度,提出把弱交联的大孔层和喷孔板与完全交联的开放腔室层进行热键合的工艺流程方案。（2）针对开放腔室限流部最小结构宽度为30μm,腔室高度要求控制在100μm的高深宽比的结构特点,本章主要介绍了制备开放腔室的三种方法:光刻法、PDMS模具热压印SU-8胶和硅模具热压印PMMA,综合对比了三种方法制备开放腔室的工艺特点,最终采用光刻法制备高质量的开放腔室。（3）依据超声显影原理和SU-8光刻胶交联理论,使两层200-250μm厚大孔层的光刻效果更佳,得到最佳的曝光剂量、后烘温度和时间依次为350m J/cm~2、75℃、20min,选用手动显影6min,超声显影2min,超声功率为100%,大孔层全部通孔。基于邻近式曝光衍射原理,对大孔层和喷孔板的工艺参数进行了优化,优化后喷孔板的曝光量范围是100m J/cm~2～110m J/cm~2;有针对性的提出改进曝光间隙的均匀性,在PDMS四周切小条和刮胶来去除SU-8胶的边珠效应,在调平台上使PDMS自流平20min保证PDMS平整度;当曝光间隙约在130μm时能制备出满足要求的锥孔,锥孔内径D约40μm,外径d约27μm。提高通孔率同时提高喷孔处速度,更好的实现墨滴喷射。（4）依据聚合物键合机理,对聚合物粘弹性性能、界面粘结、温度依赖性和时间依赖性进行分析,优化了氧等离子体处理开放腔室的射频功率和处理时长,优化了两层大孔层和一层喷孔板依次与开放腔室进行热键合的温度和时间。对SU-8压电式喷墨打印头腔室充墨并成功实现连续喷射。
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