[发明专利]分层微细电铸加工方法及装置

摘要

一种分层微细电铸加工方法及装置，属于电铸加工领域。该方法采用分层电铸技术，其特点在于掩膜板为具有多个贯穿图案的独立式，与阳极不接触，电铸时与阴极精密贴和。掩膜限制下的电铸产物阴极沉积、对电铸产物涂覆、对涂覆层进行平面化加工使电铸产物底面露出这三个过程交替进行，循环直至制造出整个三维微细零件，最后，去除涂覆材料获得三维微细零件。本发明由于采用独立式掩膜板，使得分层微细电铸的流场状况大为改善，丰富了电铸材料种类，提高了电铸质量和电铸速度。同时，电铸制造的微细结构深宽比，理论上讲没有限制，可非常大。

主权项

1、一种分层微细电铸，其特征在于包括下列步骤：(1)、制作带有多个贯穿图案的独立掩膜板(8)，贯通图案用于限制电铸范围，根据欲成型的三维微细零件(19)的结构二维分解设计；(2)、将阳极(9)置于电铸槽中，将独立掩膜板(8)支撑于阳极(9)上方并与其留有一段间隙，使阳极(9)、独立掩膜板(8)浸在电铸液(5)中；(3)、进行电铸加工，电铸加工过程如下：(a)、开始电铸时，使得阴极(7)与独立掩膜板(8)的贯穿图案紧密贴合，然后进行电铸，当电铸产物(17)达到设定厚度后，电铸停止，使阴极(7)相对独立掩膜板(8)做背离运动离开电铸区；(b)、然后使阴极(7)底面和电铸产物(17)表面涂覆一层厚度大于或等于电铸产物(17)厚度的金属材料作为涂覆层(18)，使电铸产物(17)被埋入涂覆层(18)内；(c)、然后对涂覆层(18)底面进行平面加工，形成一个平面，使电铸产物(17)裸露出来；(d)、使阴极(7)回到电铸区，使电铸产物(17)底面与独立掩膜板(8)的贯穿图案紧密贴合，继续电铸加工；循环电铸、电铸产物涂覆和涂覆层底面平面加工直至制造出整个三维微细零件(19)；其中仅与单个贯穿图案贴合以实现单件加工，同时与多个贯穿图案贴合，以实现批量生产；(4)、去除涂覆层材料，获得所需的三维微细零件(19)。