| 主权项 |
1.一种内建于射出模具的高周波快速加热器,其主 要特征包括 -至少一以微电铸制作的压模板,上设有微系统所 需的细微图案; -至少一以微机电技术制作的高周波加热器,置于 压模板镜面之一侧,主要是由至少一组以上的高周 波加热线圈所组成; -至少一组以微机电技术制作的温度感测器,并分 布于高周波加热器线圈之间; -所谓的高周波加热器与所谓的温度感测器,藉由 射出压缩模具外的驱动器与温控器来达到控温; -所谓的高周波加热器的电磁感应穿透过压模板间 接对塑料进行局部加热,使细微处或截面厚薄差异 大之处,得以完成良好流动,如此一来可以达到面 积大且薄射出件的充填需求,利用射出压缩成型技 术,使微系统所需的细微图案尺寸,可以精密的转 写于塑胶材料上。 2.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,其 中所谓的微机电技术具有如下的流程: a.首先于金属基板上沉积一层氧化物或氮化物当 做隔热及绝缘层; b.沉积一铂金属层,透过微影蚀刻技术(涂布光阻> 曝光>显影>蚀刻)做出温度感测器图案; c.再次沉积一层氧化物或氮化物当做绝缘层将温 度感测器覆盖; d.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP(Chemical-Mechanical Polishing化学机械研磨)将表面平坦化后得到感应线 圈; e.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP(化学机械研磨) 将表面平坦化后得到金属通孔; f.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP(化学机械研磨) 将表面平坦化后得到外接电源线路层; g.将金属基板磨薄抛光,即完成所有制程。 3.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,其 中所谓的压模板其上设有微系统所需的细微图案, 可以藉由采用微机电之电铸技术,将微特征结构嵌 入于压模板(stamper)之上,如此一来,对微结构嵌入 件或压模板将可藉由下层高周波快速加热器之局 部加热及整体温度控制,达到控制塑料流动性及防 止因整体温差大冷却后所造成之收缩变形。 4.依据申请专利范围3所述的高周波快速加热器,其 中所谓的压模板上的微特征结构,其材料可以是与 压模板相同的金属或不相同的金属,相同的金属可 用于整体控温,不相同的金属可用于局部控温,亦 即让微特征结构的材料其导磁性或感应加热能力 或热传系数,高于压模板材料的导磁性或感应加热 能力或热传系数。 5.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,其 中的压模板与其他的元件可以微机电技术分别制 作,也可一体成型,亦即如申请专利范围2所述的流 程,将流程g改为翻转金属基板,利用微影蚀刻技术( 涂布光阻>曝光>显影>蚀刻)蚀刻金属基板,接着再 进行电铸铁镍感磁材料制作微结构利用利用CMP(化 学机械研磨)将表面平坦化并将光阻去除,则可以 得到一组内建高周波加热器的模仁。 6.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,以 微机电技术制作之压模板及微加热器线圈,因微加 热器分布在整个表面下,所以外接电源端的线路相 当复杂,故采用多层金属内连线制程将外接电源端 的线路置于下层,上层只露出感应微加热器线圈的 微结构。 7.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,可 放置于固定侧模板或可动侧模板上。 8.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,其 中所谓的高周波加热器与所谓的温度感测器,可以 由多组独立的驱动器与温控器个别控温。 9.依据申请专利范围1所述的高周波快速加热器,配 合射出压缩成型技术可达到晶圆级元件的精密射 出,制作出所谓晶圆级的塑胶片(6寸-8寸),可与有积 体电路或微机电元件等在其上的基板,进行晶圆级 的封装,减少许多个体封装的成本。 10.一种于晶圆级精密射出三维微元件的高周波快 速加热器,其主要特征包括 -利用微电铸制作的两个压模板,其上各设有三维 微元件所需的细微图案并配对形成空穴; -将此配对的两个压模,各设于固定侧模板与可动 侧模板上; -将至少一以微机电技术制作的高周波加热器,置 于压模板镜面之一侧,主要是由至少一组以上的高 周波加热线圈所组成; -将至少一组以微机电技术制作的温度感测器,并 分布于高周波加热器线圈之间; -所谓的高周波加热器与所谓的温度感测器,藉由 射出压缩模具外的驱动器与温控器来达到控温; -利用所谓的高周波加热器的电磁感应穿透过压模 板间接对塑料进行局部加热,使细微处或截面厚薄 差异大之处,得以完成良好流动与塑料充填,利用 射出压缩成型技术,使三维微元件所需的细微图案 尺寸,可以精密的转写于塑胶材料上。 11.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其中所谓的微机电技术具有如下的特征: a.首先于金属基板上沉积一层氧化物或氮化物当 做隔热及绝缘层; b.沉积一铂金属层,透过微影蚀刻技术(涂布光阻> 曝光>显影>蚀刻)做出温度感测器图案; c.再次沉积一层氧化物或氮化物当做绝缘层将温 度感测器覆盖; d.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP(Chemical-Mechanical Polishing化学机械研磨)将表面平坦化后得到感应线 圈; e.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP将表面平坦化后 得到金属通孔; f.涂布固化强度高的厚膜光阻,曝光显影后,再继续 电铸铜金属至所需之高度再以CMP将表面平坦化后 得到外接电源线路层; g.将金属基板磨薄抛光,即完成所有制程。 12.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其中所谓的压模板其上设有微系统所需的细微图 案,可以藉由采用微机电之电铸技术,将微特征结 构嵌入于压模板(stamper)之上,如此一来,对微结构 嵌入件或压模板将可藉由下层高周波快速加热器 之局部加热及整体温度控制,达到控制塑料流动性 及防止因整体温差大冷却后所造成之收缩变形。 13.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其中所谓的压模板上的微特征结构,其材料可以是 与压模板相同的金属或不相同的金属,相同的金属 可用于整体控温,不相同的金属可用于局部控温, 亦即让微特征结构的材料其导磁性或感应加热能 力或热传系数,高于压模板材料的导磁性或感应加 热能力或热传系数。 14.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其所谓的高周波快速加热器模组,以电铸制作之压 模板及微加热器线圈,因微加热器分布在整个表面 下,所以外接电源端的线路相当复杂,故采用多层 金属内连线制程将外接电源端的线路置于下层,上 层只露出感应微加热器线圈的微结构。 15.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其中所谓的高周波快速加热器,可放置于固定侧模 板或可动侧模板上。 16.依据申请专利范围10所述的高周波快速加热器, 其中所谓的高周波加热器与所谓的温度感测器,可 以由多组独立的驱动器与温控器个别控温。 图式简单说明: 第一图 射出模具示意图。 第二图 微加热器模组示意图。 第三图 微加热器线圈分布图实施例一。 第四图 微加热器线圈分布图实施例二。 第五~十二图 微加热器制作流程图。 第十三图 白金电阻温度计分布图实施例。 第十四图 生物晶片微流道图。 第十五图 塑胶光纤被动元件下模微结构。 第十六图 塑胶光纤被动元件上模模穴。 第十七图 微齿轮射出模具示意图。 第十八图 微齿轮下模穴图。 第十九图 流道模穴示意图。 第二十图 局部放大图。 第二十一图 微加热器线圈分布图实施例三。 |
