Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems (C-MEMS)

Bidhan Pramanick; Sergio O. Martinez-Chapa; Marc Madou; Hyundoo Hwang

doi:10.3791/55649

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Engineering

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Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems (C-MEMS)

3Dカーボンマイクロエレクトロメカニカルシステム（C-MEMS）の製作

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June 17, 2017

DOI: 10.3791/55649-v

Bidhan Pramanick¹, Sergio O. Martinez-Chapa¹, Marc Madou^1,2, Hyundoo Hwang^1,3

¹School of Engineering and Sciences,Tecnologico de Monterrey, ²Department of Mechanical and Aerospace Engineering,University of California, ³BBB Inc

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

天然の生成物であるヒトの毛髪の熱分解に基づいて、長くて中空のガラス状炭素マイクロファイバーが製造された。カーボンマイクロエレクトロメカニカルおよびカーボンナノエレクトロメカニカルシステム、またはC-MEMSおよびC-NEMSの2つの製造工程は、（i）炭素リッチなポリマー前駆体のフォトリソグラフィおよび（ii）パターン化ポリマー前駆体の熱分解である。

この手順の全体的な目標は、SU-8ポリマーと人間の髪の毛をそれぞれ炭素源とする従来型および非従来型の炭素微小電気機械システムプロセスを使用して、3D炭素構造を作製することです。20年前、私たちは実際に、MEMSデバイス、微小電気機械システムを製造するための主要な材料としてシリコンを置き換えるというまったく新しいプロセスを開始しました。私たちは、これらの3次元形状を作るには、炭素がシリコンよりも優れた材料であると考えています。

具体的には、ポリマー前駆体を取り、それをパターン化し、不活性雰囲気中で約900〜1, 000°Cの高温で炭素に変換します。その過程で何が起こるかというと、形状は保持されますが、縮小します。つまり、等尺性収縮があり、想像できる任意の3Dカーボン形状になります。

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