硅集成微型泵系统的优化设计和兼容工艺研究

摘要

介绍了一种新型硅集成微型泵系统的工作原理、结构优化、电路设计、制作工艺流程和初步的实验结果。该系统为三片式结构，其中两片由体硅微机械加工技术形成，构成微止回阀门，另一片为集成铝硅双金属驱动结构。驱动结构的结构参数得到了优化设计，提高了工作效率。利用铝硅双金属驱动结构制作工艺的特点，在驱动结构上集成制作了微流量传感器和信号处理电路，实现了系统集成。该集成系统的制作工艺简单，所采用的微机械加工工艺与标准ＭＯＳ工艺完全兼容。集成微型泵的外形尺寸为６ｍｍ×６ｍｍ×１ｍｍ，最大输出背压力为１０ｋＰａ，最大流量可达到４４μＬ／ｍｉｎ。