[发明专利]用于制造微柱阵列的系统和方法

权利要求书

1.一种用于制造微柱阵列(20)的系统(100)，所述系统(100)包括：

-被配置为保持载体(11)的平台(12)；

-包括金属油墨(20i)的供给(15s)的沉积装置(15)，其中所述沉积装置(15)被配置成将金属油墨(20i)层提供到所述载体(11)上；

-光源(14)，所述光源(14)被配置成提供能够烧结所述金属油墨(20i)的光(L)；

-在所述光源(14)和所述载体(11)之间的掩模(13)，其中所述掩模(13)包括掩模图案(13p)，所述掩模图案被配置成根据所述微柱阵列(20)的横截面图像来图案化所述光(L)，其中所述光源(14)和所述掩模(13)被配置成使图案化的光照射到所述金属油墨(20i)层上，从而导致所述金属油墨(20i)图案化烧结以在所述金属油墨(20i)中形成所述微柱阵列(20)的分段层(21、22)；

-控制器(30)，所述控制器(30)被布置成控制所述沉积装置(15)、所述光源(14)、和所述平台(12)；以及

-计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质可操作地链接到所述控制器并包括程序指令，当所述程序指令被所述控制器执行时导致所述控制器重复执行以下步骤：

○控制所述沉积装置(15)在所述微柱阵列(20)的先前形成的分段层(21)上提供另一层金属油墨(20i)；以及

○控制所述光源(14)将所述图案化的光(L)提供到所述另一层金属油墨(20i)上，以在所述先前形成的分段层(21)上在所述金属油墨(20i)中形成所述微柱阵列(20)的另一分段层(22)。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器(30)被布置并编程以便：

-在构建所述微柱阵列(20)的多个分段层(21、22、23、24、...)之后，移除所述光源(14)和所述载体(11)之间的所述掩模(13)；

-在所述多个分段层(21、22、23、24、...)中的最后形成的分段层(24)上提供另一层金属油墨(20i)；以及

-将未图案化的光(L)提供到该另一层金属油墨(20i)上以在所述最后形成的分段层(24)上在所述金属油墨(20i)中形成所述微柱阵列(20)的连续基底部分(29)，其中所述基底部分(29)形成连接所述阵列(20)的柱(20p)的金属箔。

3.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统(100)进一步包括蚀刻装置(40)，所述蚀刻装置(40)用于蚀刻所述金属油墨(20i)的未烧结部分(20l)，以提供在其间具有间隔的空间分隔的柱(20p)的阵列。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统(100)进一步包括电镀装置(50)，所述电镀装置(50)被配置成电镀所述金属油墨(20i)的烧结部分(20s)，以平滑微柱(20p)的界面。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述载体(11)对于所述光源(14)的所述光(L)而言是透明的。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述平台(12)被配置成充当与所述载体(11)热接触的散热器，用于从所述载体(11)汲取热量，以防止所述金属油墨(20i)因所述载体(11)的发热而烧结。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光源是被配置成提供能够烧结所述金属油墨(20i)的闪光(L)的高能量闪光灯(14)。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述横截面图像包括对应于形成所述阵列(20)的微柱(20p)的多个横截面形状，其中每个所述横截面形状具有介于1至100微米范围内的直径(D1)。