Usuari:Mcapdevila/Procés LIGA

Elproceso X-ray LIGA ho desenvolupament la Forschungszentrum Karlsruhe, Alemanya, per produir toveres per a l'enriquiment d'urani.

El procés LIGA és un procés utilitzat per a la fabricació de microsistemes, desenvolupat cap a finals dels anys 70 a Kernforschungszentrum Karlsruhe (KfK) . Aquest procés originalment es va desenvolupar en els quadres de treball sobre la separació dels isòtops d'urani. L'acrònim "LIGA" prové de l'alemany. És una abreviació per a " Röntgen li thographie, G alvanoformung, A bformung ", que representen les diferents etapes d'aquest procés:

  • La litografia de rajos X: a partir d'una primera màscara realitzada amb l'ajuda d'un canó d'electrons, el patró en dues dimensions de les microestructures és duplicat per litografia de rajos X sobre una capa de polímer fotosensible. L'espessor i el material de la màscara, com la mida de les microestructures, determinen el gruix màxim de la capa de polímer. El patró és revelat a continuació per poder passar a l'etapa següent.
  • La galvanització per electrodeposició: el metall és dipositat sobre les microestructures revelades precedentment sobre tot el gruix de la capa de polímer romanent. L'estructura així obtinguda serveix directament a la formació en l'etapa següent si l'espessor és prou alta per a l'aplicació prevista. En aquest cas el metall dipositat és el níquel o altres aliatges de níquel, els quals presenten una bona conductivitat i les qualitats requerides per a una electrodeposició de qualitat, com així bones propietats mecàniques per al conformat. Per tal d'obtenir estructures més gruixudes es pot la primera etapa (litografia de raigs X), per tal d'obtenir estructures més gruixudes. En aquest cas el metall dipositat és l'or, que presenta excel·lents qualitats electròniques per a la electrodeposició així com una alta absorció de raigs X.
  • El conformat: després de la dissolució del polímer romanent al voltant del qual s'ha desenvolupat la galvanització, el bloc de metall és preparat per servir d'eina de formació. Es poden llavors fabricar en sèrie microestructures en polímer per formació (en matrius, estampat o modelat per injecció).

Aquest procediment permet fabricar microestructures relativament gruixudes (fins a 1mm de gruix) en sèries petites o mitjanes. Es pot explotar no solament amb el silici, però també i sobretot amb molts materials per realitzar microestructures 3D com metalls, ceràmics, i també dels vidres i polímers el que amplia considerablement el camp d'aplicació dels MEMS . Amb aquest mètode el material constitutiu de la microestructura serà dipositat només sobre les zones on es construirà. A continuació el motlle es dissol químicament. S'utilitzen alguns polímers fotosensibles per a la realització dels motlles segons un mètode fotolitogràfic clàssic (però invertit, ja que el polímer exerceix el paper fotoresistiu negatiu).

Aplicacions modifica

  • Micromotors
  • Microactuadores electroestàtics o electromagnètics
  • Microcaptadores d'acceleració
  • Microcaptadores de distància
  • Microespectrómetros

Vegeu també modifica

Enllaços externs modifica