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微製造科技中心

前言

香港生产力促进局的微製造科技中心,致力推动本地研究机构及科技产业採纳非硅微製造技术。中心主要从事微製造技术应用的推广、传播及商品化,以及协调各种科技与微製造技术的整合。

微製造科技中心
微製造科技中心

宗旨

  • 掌握非硅微电机的微製造技术的知识及经验
  • 开发微加工、微火花电蚀、微注塑及超精密热压成型等基础技术
  • 利用微生产技术发展微型产品的工业应用
  • 透过提供技术服务,支援从事微工程的研发机构及技术密集工业
  • 举办技术研讨会及实习工作坊

服务

单晶体鑽石切削(SPDT)
单晶体鑽石切削(SPDT)
单晶体鑽石切削(SPDT)


Precitech Nanoform200

  • 利用单晶体鑽石刀具切削不含铁工件的表面。公差少至次微米以下
  • 每加工轴可提供8.6nm 定位解析度
  • 应用:製造高精密微型镜片、微槽切削



4轴自由曲面加工
4轴自由曲面加工
4轴自由曲面加工


Precitech Freeform 204

  • 这超精密四轴电脑加工中心可用于各种微光学及机械部件生产及微型模具製造
  • 三维自由曲面加工、两轴鑽石切削、线性及非线性微槽切削
  • 应用:自由曲面微型镜片、微型模芯



微火花电蚀
微火花电蚀
微火花电蚀


SARIX HPM

  • 微孔、微加工、微曲面
  • 高精密的微孔,可加工20 微米的微孔
  • 高度精确的定位,达 +/- 1 微米

个案

应用于光电的非对称非球面镜
  • 低成本 10G 850nm VCESEL 封装。这套崭新的精密镜片系统将用于高速宽频通讯的收发器。
  • 这个长度3-mm 的离轴非对称镜片系统,其曲面的精准度达至纳米级。
  • 现时本地只有生产力局可以提供这种镜片的低成本生产平台。
  • 这镜片系统由四个光学镜面组成, 包括在两端的一个半球面及一个非球面,以及在两侧的一个平方面及一个柱面镜。
应用于光电的非对称非球面镜
应用于光电的非对称非球面镜



以微製造技术製作微型针孔镜
  • 这镜片系统必须符合高度可靠性及低成本的严格要求。
  • 由于镜片直径少于0.5mm ,故此,镜片原型无法直接以市面现有的精密加工机来製造。
  • 生产力局开发了创新的快速模具平台,用以生产精密镜片,以供设计评估。
  • 本项目是香港首次以精密电铸及微型製造技术来生产如此小型的镜片。
以微製造技术製作微型针孔镜
以微製造技术製作微型针孔镜



应用于数据传输的微型光学零件
  • 这套光电零件的曲面加工精确度达至单数位的微米级别。
  • 这组件包括三个关键零件:精密镜片、激光及光纤,用于光纤数据传输。
  • 此套崭新的光电系统可用于不同组件。它的信号传送能量损耗较低,频宽较高。
应用于数据传输的微型光学零件
应用于数据传输的微型光学零件
应用于数据传输的微型光学零件
应用于数据传输的微型光学零件



非硅微型泵

香港生产力促进局成功运用微製造科技开发低成本非硅微型泵。就微电机系统而言,非硅物料,如塑胶,能够容许低成本及大批量的製造,所以它被採纳的程度愈来愈大。此微型泵是与意大利机构Scuola Superiore Sant' Anna联合开发的非硅微电机系统。此项目的开发带动了微製造科技以及微製造科技于医疗仪器的应用。

非硅微型泵
非硅微型泵
微型泵製造流程

1. 微製造及微电蚀火花製造棈密压模

1. 微製造及微电蚀火花製造棈密压模
1. 微製造及微电蚀火花製造棈密压模


2. 压模安装于超精密热压机上

在压力与温度的循环下複製压模的微槽结构于微型泵的基片上。

2. 压模安装于超精密热压机上
2. 压模安装于超精密热压机上


3. 未经热压及经热压后的塑胶基片 (长x阔: 15毫米x 9 毫米)

微型泵基片的微槽尺寸小至数十微米。基片表面粗糙度在微米以下。面形误 差少至数个微米。

3. 未经热压及经热压后的塑胶基片 (长x阔: 15毫米x 9 毫米)
3. 未经热压及经热压后的塑胶基片 (长x阔: 15毫米x 9 毫米)
3. 未经热压及经热压后的塑胶基片 (长x阔: 15毫米x 9 毫米)
3. 未经热压及经热压后的塑胶基片 (长x阔: 15毫米x 9 毫米)


4. 组装微型泵

4. 组装微型泵
4. 组装微型泵


5. 完成的微型泵

5. 完成的微型泵
5. 完成的微型泵

规格
  • 尺寸:25毫米 x 20毫米 x 3毫米
  • 材料 (微流体部件):聚甲基丙稀酸甲脂
  • 最大流量:70微升/分钟
  • 电压供应:2.3千赫 100 伏特峰谷值方波