面向绝缘基底的正负极一体化电流体喷墨打印头射流沉积行为

针对常规电流体喷墨打印在绝缘基底上打印时易产生射流偏斜和卫星液滴等现象,研制了一种正负极一体化电流体喷墨打印头。先对正负极一体化电流体喷墨打印头进行数值模拟,再通过按需喷印的方式对影响射流形态和沉积行为的相关参数进行实验研究。结果发现,相比常规电流体喷墨打印结构,正负极一体化电流体喷墨打印头可减小空间电场对绝缘基底的影响。圆孔电极直径大于1 mm的正负极一体化电流体喷墨打印头结构具有聚焦射流和抑制卫星液滴的效果,该效果与圆孔电极直径呈负相关。此外,随着喷嘴与圆孔电极之间的距离增大,射流区域电场方向趋于更竖直。当间距大于0.6 mm时,正负极一体化电流体喷墨打印头能够有效抑制卫星液滴。工作电压幅值过小易导致液滴丢失,过大易使液滴变形。电压幅值在1.8 kV左右时,液滴平均直径约为210μm。

SOI基底上制备的用于检测机器人手指接触力的微压阻式力传感器

为了使工业机器人可以稳定、高效地完成夹持任务,设计并制备了三种不同结构的微压阻式力传感器。利用热氧化、硼扩散掺杂、光刻、反应离子刻蚀、物理气相沉积和阳极键合等微电子机械系统(MEMS)加工工艺在绝缘体上硅(SOI)基底上制备出了尺寸均为2 mm×2 mm×0.5 mm的三种微压阻式力传感器。通过封装前后对三种传感器在z方向上的应力灵敏度测试,结果表明第二种传感器的灵敏度较佳,封装前可达0.18 mV/mN,封装后仍可达0.096 mV/mN,仅减少了0.084 mV/mN,仍具有良好的线性关系,输出特性的趋势与预计一致。同时,这三种不同结构的传感器各方向之间的串扰均小于5%,非线性小于满量程的3%。通过封装前后力传感器性能对比,为优化此类传感器设计提供了实验数据,为后续配置在机器人的指尖上实现高效、稳定的操作提供了参考。

交变电场诱导单射流电纺直写实验研究

为在绝缘基底上实现微纳纤维的有序沉积,引入交变电场以诱导带电射流在电荷运动方向上产生周期性改变,减小纺丝射流的电荷密度和电荷排斥力,实现了纤维结构在柔性PET绝缘基底上的直写沉积。结果表明:电纺直写纤维沉积区域的宽度随着收集板移动速度的增大和拉伸力的提高而减小;当收集板移动速度与射流沉积速度匹配时,可以消除电纺直写纤维的螺旋、波浪等不稳定结构,在绝缘收集板上实现有序、平行直线的直写沉积。通过进一步分析高导电率聚苯胺溶液的喷射行为可得,交变电场提高了导电射流的稳定性,在绝缘基底上实现了射流的连续、有序沉积。引入交变电场进行电纺直写减弱了绝缘基底与纳米纤维间的电荷排斥力,在绝缘基底上实现了微纳纤维的有序可控沉积,有助于电纺直写技术在柔性电子领域的应用。

Investigation of SOI Substrates Incorporated with Buried MoSi2 for High Frequency SiGe HBTs

与埋葬的 MOSi2 层合并的高度做砷的 Si-on-insulator (SOI ) 底层被制作在减少瞄准 SiGe 异质接面的收集者系列抵抗 SOI 上的双极的晶体管(HBT ) ，从而提高截止频率(f (T)) 性能并且增加 f (T)(f (TMAX )) 的最大的价值。在中等电流的 f (T) 表演被提高，电流为 f (T)= 要求 15 GHz 被一半减少。f (TMAX ) 的价值被 30% 改进。