[发明专利]一种复杂三维结构微通道的加工方法

摘要

本发明公开了一种复杂三维结构微通道的加工方法，以金属粒子作为催化剂，根据所需要成形的三维微通道结构，通过机械外力改变加工件方位和旋转速度，从而控制金属粒子催化剂与加工件的接触位置与运动方向，在氢氟酸和氧化剂的混合溶液的作用下刻蚀加工件，从而加工出所需的复杂三维结构微通道；该方法避开了常规思维，通过借助机械外力，巧妙的且简单的实现了三维结构微通道的制作，成本低，且适应于任意规则的复杂三维结构通道；能够适用于微流控芯片、生物芯片及微电子器件，可用于大批量生产，有较大的推广空间。

主权项

一种复杂三维结构微通道的加工方法，其特征在于，以金属粒子作为催化剂，根据所需要成形的三维微通道结构，通过机械外力改变加工件方位和旋转速度，从而控制金属粒子催化剂与加工件的接触位置与运动方向，在氢氟酸和氧化剂的混合溶液的作用下刻蚀加工件，从而加工出所需的复杂三维结构微通道；所述加工件为硅或者III‑V族半导体材料；包括以下具体步骤：首先，将金属粒子溅射在硅或者III‑V族半导体材料上；其次，将硅或者III‑V族半导体材料置于装有氢氟酸、氧化剂和水的混合腐蚀溶液中的密闭反应容器中定向腐蚀，获得定向微孔；接着，将整个反应容器固定于离心机的夹具中，使反应容器绕离心机的Z轴旋转，进行旋转腐蚀，形成横向通道；最后，按照设定需求，将反应容器翻转，改变定向腐蚀方向后进行定向腐蚀，再启动离心机，使得反应容器绕离心机的Z轴旋转，重复定向腐蚀和旋转腐蚀操作，直到获得设定需求的复杂三维结构微通道。