1 上海交通大学 微纳电子学系,微米纳米加工技术国家级重点实验室, 上海 200240
2 江西省精密驱动与控制重点实验室,南昌工程学院 机械与电气工程学院, 南昌 330099
3 上海交通大学 机动学院,制冷与低温工程研究所, 上海 200240
冷冻靶是实现惯性约束聚变高能量增益的重要靶型.冷却臂是冷冻靶的重要部件之一,通过它将冷源与铝套筒相连接,用于获得靶丸内均匀氘氚冰层时所需的精确温度,同时冷却臂也用于均匀夹持铝套筒.首先测试分析了硅材料在深低温下的热传导系数,表明硅材料在该温区具有优异的热传导能力.研究了硅冷却臂结构参数对冷却臂温度场分布的影响.分析不同晶向硅冷却臂周向均匀夹持铝套筒的特性,提出基于(111)晶向硅片研制冷却臂.研究了冷却臂力臂夹持力和共振频率,并对硅冷却臂的热-结构耦合进行分析.最后设计具有16个夹持力臂的二级分叉结构的冷却臂.基于微电子机械系统技术研制了硅冷却臂样机,并测试了冷却臂的侧壁垂直度和力学特性.将研制的硅冷却臂与铝套筒进行装配,表明冷却臂中力臂的力学特性能够实现对套筒的夹持.
惯性约束聚变 冷冻靶 冷却臂 温度场 力学分析 inertial confinement fusion cryogenic target cooling arm temperature field mechanical analyses 强激光与粒子束
2015, 27(6): 062009
郭红磊 1,2,3,*刘景全 1,2,3陈翔 1,2,3杨斌 1,2,3杨春生 1,2,3
1 上海交通大学微/纳电子系, 上海 200240
2 微米/纳米加工技术国家级重点实验室, 上海 200240
3 薄膜与微细技术教育部重点实验室, 上海 200240
介绍了一种在大气压环境下产生超细Ar/O2等离子体射流的装置。为了降低等离子体射流的尺寸, 一种特制的玻璃微针被用于制作等离子体射流源。当施加在电极上的电压为4.0 kV时, 该装置能产生基本均匀和稳定等离子体射流, 且等离子体射流的线宽仅有几μm。此外, 探究了该超细等离子体射流选择性去除聚氯代对二甲苯薄膜的可能性。实验结果表明, 该超细Ar/O2等离子体射流能有效地选择性去除聚氯代对二甲苯薄膜, 去除速率可达2.4 μm/min。因此, 这种超细Ar/O2大气压等离子体射流有可能用于材料的超细加工。
大气压等离子体射流 微针 聚合物薄膜 选择性去除 atmospheric pressure plasma jet microneedle polymer film selective removal 强激光与粒子束
2015, 27(2): 024114
研究了一种利用硅微结构直接作为模具制作微小固体染料激光器谐振腔.它采用了硅的深层反应离子刻蚀技术(deep-RIE)并结合硅的各向异性腐蚀技术(EPW),由于EPW 对〈110〉面有仅次于〈111〉面的腐蚀速率,可制造出具有光学镜面的侧壁面的硅模具.利用此模具可制成出四角形环型PMMA固态染料微小谐振腔.利用激光染料若丹明6G掺杂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),在调Q Nd∶YAG自倍频激光532nm泵浦下,得到590nm波长附近的激光输出.
微小共振器 硅各向异性腐蚀 硅模具 染料激光器
1 上海交通大学微纳米科学技术研究院,上海,200030
2 日本东北大学机械电子系,日本宫城县仙台市,980-7985
描述了一种新的亚波长光栅的微细加工技术,即电子束(EB)扫描曝光得到相应的亚微米级的线宽图形,再利用快速原子束刻蚀设备获得了高深宽比的立体结构.用此加工技术获得了100 nm以下的刻蚀精度,并研制成功亚波长光栅.该亚微米线宽微细加工技术可用于布拉格光栅、半导体激光器、无反射表面等需要亚微米结构的器件中.
电子束扫描曝光 快速原子束刻蚀 亚波长光栅
