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公开(公告)号：CN115180589B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210864922.1
申请日：2022-07-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种面向原子及近原子尺度功能结构器件的制造方法。本发明的一种制造方法，顺序包括电子束光刻、原子层沉积、电铸、模具脱模、金属薄膜腐蚀、纳米压印、聚合物功能器件的脱模步骤；本发明的另一种制造方法，顺序包括光刻、原子层沉积、选择性刻蚀、除胶、硅刻蚀、侧墙刻蚀、原子层沉积、电铸、模具脱模、腐蚀、纳米压印、聚合物功能器件的脱模步骤。本发明结合电子束光刻对纳米级结构的极限加工能力、原子层沉积技术的原子级厚度可控沉积与电铸技术原子顺序电沉积的优势，通过多种微纳制造技术的叠加，突破现存半导体加工技术的极限，在纳米结构的基础上实现更小尺度结构的精准制造，也就是面向原子及近原子尺度功能结构器件的制造。
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公开(公告)号：CN118241263A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410003698.6
申请日：2024-01-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: C25D1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于多探针五轴式电化学纳米3D打印机床，包括x、y、z三轴运动位移控制平台、旋转台、探针摆动机构、纳米3D打印探针、液压微泵系统、高速摄像机成像系统。硅基导电衬底放置在打印台基底上。硅基导电衬底与电源的阴极连接，电源的阳极与纳米3D打印探针连接，电源同时给液压微泵供电。液压微泵后设有微泵推进器，推进器后设有管路与纳米3D打印探针尾部连接，给探针恒压供液，探针尾部同时与旋转台的探针摆动机构连接，旋转台与电机夹具通过伺服电机的旋转轴相连接，工控机显示器安装在隔震台上，高速摄像机安装在摄像机升降台上，实现任意曲面复杂微纳金属基结构的电化学3D打印。
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公开(公告)号：CN118166332A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410194444.7
申请日：2024-02-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: C23C16/02 , G03F7/00 , G03F7/20 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C23C16/06 , C23C16/56 , B22D29/04 , C23C16/455
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法，包括涂胶、光刻、镀膜、电铸、金属模具脱模、纳米压印、金属薄片脱模、阳极氧化、原子层沉积、浇注、聚合物薄膜脱模。通过在自由曲面基板表面涂覆光刻胶并进行光刻步骤，得到图案化的凹型表面结构；图案表面经过镀膜金属化后进行电铸复制工艺步骤，脱模得到凸型金属模具；随后以金属模具为模板进行金属薄片的纳米压印，实现结构转印；对结构化的金属薄片进行阳极氧化形成层级纳米结构，并进行原子层沉积将纳米结构弥合至原子尺寸；最后以原子层级金属薄片为模版进行聚合物浇注工艺，脱模得到自由曲面上大面积原子级层级结构器件；本发明提供了一种精准制造方法。
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公开(公告)号：CN115230026A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210869394.9
申请日：2022-07-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种二维材料增强的自润滑镍模仁的超声电铸加工方法。具体工艺方法为:硫化镍珠作为阳极材料，硅片作为阴极沉积基底，二维材料作为增强相，十二烷基硫酸钠作为表面活性剂；首先将水般二维材料与表面活性剂搅拌混合，随后将其与电铸液搅拌混合，最后进行电铸工艺。在电铸期间，电铸液进行机械和超声复合搅拌，镍离子和二维材料通过氧化还原和吸附的方式共沉积到阴极表面，最后将沉积层从基底上剥离下来得到二维材料复合镍模仁。该发明使用成本低廉，工艺简单的电铸加工方法可以得到永久自润滑的镍基复合模仁，对于解决聚合物微纳米结构微注塑成型过程中聚合物与模仁表面接触摩擦粘连导致聚合物变形、微结构损坏等问题具有重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115180589A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210864922.1
申请日：2022-07-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种面向原子及近原子尺度功能结构器件的制造方法。本发明的一种制造方法，顺序包括电子束光刻、原子层沉积、电铸、模具脱模、金属薄膜腐蚀、纳米压印、聚合物功能器件的脱模步骤；本发明的另一种制造方法，顺序包括光刻、原子层沉积、选择性刻蚀、除胶、硅刻蚀、侧墙刻蚀、原子层沉积、电铸、模具脱模、腐蚀、纳米压印、聚合物功能器件的脱模步骤。本发明结合电子束光刻对纳米级结构的极限加工能力、原子层沉积技术的原子级厚度可控沉积与电铸技术原子顺序电沉积的优势，通过多种微纳制造技术的叠加，突破现存半导体加工技术的极限，在纳米结构的基础上实现更小尺度结构的精准制造，也就是面向原子及近原子尺度功能结构器件的制造。
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公开(公告)号：CN118131562A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410194443.2
申请日：2024-02-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G03F7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于多层对准技术的多功能纳米压印光刻设备，在基座上安装转动工作台与下压印腔体，X‑Y轴移动工作台安装在下压印腔体内部；支架的下端与基座相固定，行星齿轮减速器固定在支座上，支座固定在横梁上，联轴器将行星减速器的输出轴与滚珠丝杠的一端相连；导轨的上端固定在横梁上，直线轴承的内孔与导轨外径配合；固定板与支撑箱相固定，支撑箱与上压印腔体相固定，X轴移动工作台上安装电子显微镜组和紫外光源，X轴移动工作台在支撑箱内部固定在上压印腔体上，上压印腔体内安装玻璃板和模板夹具。本发明可实现高效、高精度的多层纳米结构对准压印，能进行紫外压印和热压印两种压印模式，也可实现对复杂曲面的压印工艺。
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公开(公告)号：CN115125589A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210869378.X
申请日：2022-07-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种大面积纳米结构滚筒模具的低成本制造方法。具体步骤为：空心圆柱铝材机加工；对空心圆柱铝材内壁进行机械抛光；对空心圆柱铝材内壁进行电化学镜面抛光；对抛光后的空心圆柱铝材内壁进行阳极氧化以制备纳米孔阵列结构；准备一个抛光后的金属实心滚筒同轴放置于阳极氧化后的空心圆柱铝材内部，使得金属实心滚筒和空心圆柱铝材内壁保持一定的微小间隙并同时作为阴极，进行电铸工艺；将空心圆柱铝腐蚀掉便可以得到具有大面积纳米结构的滚筒模具。本发明通过灵巧设计滚筒模具的电铸将阳极氧化形成的纳米孔电铸层与滚筒电铸层无缝弥合形成一体化滚筒模具，实现了大面积纳米结构、无接缝一体化滚筒镍模具的低成本制造。
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公开(公告)号：CN117646257A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311529532.X
申请日：2023-11-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: C25D1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于行星轮系自转与公转相耦合的旋转阴极超精密晶圆级电铸机，包括电铸机壳体、电源存放区、PLC电气控制触摸屏、电源，电铸机阴极工作区域内设有行星轮系传动机构及液压升降杆，传动机构下方连接阴极夹具，阴极工作区域内设有电铸槽，电铸槽侧面上方设有溢流槽，阴极工作区域下方设有储液槽，储液槽内有传感器，循环过滤泵连接储液槽，储液槽连接有外置储水槽、外置储液槽及外置储液槽，外置储水槽、外置储液槽及外置储液槽分别配有补水泵、一号补液泵及二号补液泵，电铸机下方设有滚轮，工作区域及储液区域分别设有推拉门板。本发明改善电铸镀层厚度均匀性，实现微纳金属模具的超精密电铸加工。
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