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研究生: 尤枝彰
論文名稱: 超細纖維紡口研製
The fabrication of super fine spinneret by UV-LIGA process
指導教授: 錢景常
曾繁根
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 動力機械工程學系
Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年: 2001
畢業學年度: 89
語文別: 中文
論文頁數: 52
中文關鍵詞: UV-LIGA紡口SU-8紅外線乾燥
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  • 人造纖維的產量,長久以來為我國貿易順差主要來源之一。以日本來說近十年來人纖業的產能已無顯著增加,但產值卻不斷提高。最主要的關鍵便是以生產技術提高附加價值,包括各種超細纖維紡口製造,新纖維之開發。本文主要使用SU-8厚膜光阻結合紅外線光阻乾燥機及微電鑄技術,所製造的超細纖維紡口,可降低生產成本,提供市場競爭力。
    SU-8厚膜光阻為近年來發展適用於UV-LIGA製程,因其具有高深寬比,及良好的熱與化學穩定性,適用於電鑄膜版及高壓噴嘴的製造。超細纖維紡口的研製,除了可藉由紅外線光阻乾燥器,擺脫厚膜光阻長時間的軟烤程序外,更可由電鑄硬合金增加紡口前端噴嘴耐磨性,具有微放電加工所不能達到的高深寬比及光滑孔壁。

    本文所製造的超細纖維紡口,具有高深寬比及光滑孔壁,藉由直接抽拉成形,大幅降低生產成本,提供新式高附加價值人纖生產方式。


    第一章 緒論………………………………………………………1 1.1 前言………………………………………………………1 1.2 人纖介紹…………………………………………………2 1.2.1 纖維的製造技術……………………………………4 1.2.2 紡口製造技術………………………………………5 1.2.3 超細纖維的應用……………………………………7 1.2.4 高性能纖維之製造及應用…………………………8 第二章 微加工技術………………………………………………10 2.1 高深寬比微加工技術……………………………………10 2.2 LIGA-like 製程技術……………………………………11 2.3 SU-8厚膜光阻特性………………………………………13 2.3.1 光化學增幅放大光阻………………………………15 2.4 SU-8光阻的製程條件……………………………………16 2.5 微電鑄成形………………………………………………20 2.5.1 微電鑄技術…………………………………………21 第三章 紅外線光阻乾燥…………………………………………24 3.1 紅外線加熱機構…………………………………………24 3.2 紅外線加熱的特性………………………………………26 第四章 紡口製程規劃與實驗步驟………………………………27 4.1 不鏽鋼前處理及填洞製程………………………………30 4.1.1 不鏽鋼前處理………………………………………30 4.1.2 填洞製程……………………………………………30 4.2 蒸鍍金屬及lift off……………………………………31 4.3 SU-8製程…………………………………………………32 4.3.1 SU-8(50) 厚度-轉速曲線…………………………32 4.3.2 軟烤製程……………………………………………33 4.3.2.1 採用高溫軟烤製程……………………………34 4.4 曝光製程…………………………………………………36 4.5 紡口尺寸規劃及定位對準………………………………38 4.6 鎳電鑄製程說明…………………………………………38 4.6.1 不鏽鋼電鑄前處理…………………………………38 4.6.2 電鑄條件……………………………………………38 4.6.2.1 電鑄液成分……………………………………39 4.6.2.2 操作條件及鎳的電析出………………………39 4.7 研磨加工…………………………………………………41 第五章 實驗結果與討論…………………………………………42 5.1 SU-8結構探討……………………………………………42 5.2 表面粗糙度的量測………………………………………45 5.3 電鑄結構探討……………………………………………46 第六章 結論及未來研究方向……………………………………49 6.1 結論………………………………………………………49 6.2 未來研究方向……………………………………………49 參考文獻……………………………………………………………50

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