[发明专利]面向微结构制造具有力反馈控制的微探针刻划加工方法

摘要

面向微结构制造具有力反馈控制的微探针刻划加工方法。本发明属于微纳结构加工技术领域。本发明可以实现低成本、高精度、微米尺度沟槽等复杂微结构的加工。方法是：先将工件放置于X-Y向精密工作台上，根据所设定的力初值，简称设定值，使微探针刀具自动逼近工件表面并维持一个恒定的力F，该恒定的力F的初值为5-20mN，当微探针刀具与工件表面接触后，开始刻划加工，启动力闭环控制模块，Z向微动工作台上下移动，实现垂直力的实时闭环控制，X-Y向精密工作台带动工件做精密移动，实现微沟槽结构的加工；微沟槽结构加工好后，力闭环控制结束，微探针刀具由Z向粗动工作台带动向上移动脱离工件表面，加工结束。本发明用于加工工件的微沟槽结构。

主权项

一种面向微结构制造具有力反馈控制的微探针刻划加工方法，其特征是：所述的加工方法由下述步骤实现：步骤一：微探针刀具的自动逼近工件表面过程；先将工件放置于X‑Y向精密工作台上，根据所设定的力初值，简称设定值，使微探针刀具自动逼近工件表面并维持一个恒定的力F，该恒定的力F的初值为5‑20mN，具体逼近工件表面过程如下：开始，Z向粗动工作台先向下移动的距离A=5‑18μm，然后压电陶瓷驱动Z向微动工作台向下移动的距离B=6‑20μm，在Z向微动工作台移动过程中检测力传感器的值，如果达到设定值，则认为微探针刀具与工件表面接触；如果没有达到设定值，则Z向微动工作台向上回至零位，之后，Z向粗动工作台向下继续移动5‑18μm，重复上述过程，直至实现微探针刀具与工件表面的接触；执行过程中必须保证A

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