超临界流体微结构电铸技术基础研究

在MEMS器件设计和制造过程中，基于LIGA技术的微细电铸承担着重要角色。利用超临界流体具有极好的流动性和传递性能，研制基于超临界流体的微结构电铸实验装置，以电铸镍为研究对象，开展CO2超临界流体电铸溶液的生成及其传质特性研究；建立CO2液体、电解液及添加剂组成的三元体系电沉积过程的有关模型和理论；研究微结构电铸过程中，阴极电场均匀分布的阳极逆向设计方法和阴极模板内立体传质状态；探索有效措施，抑制微细电铸中经常出现的沉积厚度不均等缺陷；研究过程电规准和纳米添加剂对微细电铸层微观结构、织构及力学性能等影响规律；微细电铸出高性能、高精度MEMS器件；开展CO2超临界流体对电铸废液中金属离子的回收和去胶工艺研究。该项目的开展，将有助于提高我国微细电铸水平，显著降低有毒废物的排放量，保护环境，对促进我国LIGA制造技术的进步和MEMS技术的发展提供了新途径。