CN113647696A - 一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 - Google Patents
一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113647696A CN113647696A CN202111035515.1A CN202111035515A CN113647696A CN 113647696 A CN113647696 A CN 113647696A CN 202111035515 A CN202111035515 A CN 202111035515A CN 113647696 A CN113647696 A CN 113647696A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- hole
- silicon
- atomizing
- level
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 76
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 76
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 89
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims abstract description 47
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 72
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 66
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 38
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 23
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 20
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 claims description 16
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 claims description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 14
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 5
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 5
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 17
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 7
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 89
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000009688 liquid atomisation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910021426 porous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/48—Fluid transfer means, e.g. pumps
- A24F40/485—Valves; Apertures
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/70—Manufacture
Landscapes
- Micromachines (AREA)
Abstract
本发明公开了一种MEMS硅基膜孔雾化芯，属于液体加热雾化芯技术领域，包括硅衬底片、至少一层膜孔机构和金属电极，至少一层所述膜孔机构固定连接于所述硅衬底片的顶面，所述金属电极固定连接于所述膜孔机构的顶部，所述硅衬底片上开设有至少一个导液孔，所述导液孔连通所述硅衬底片的底部和所述膜孔机构的顶部；本发明采用多层膜孔机构，有利于整体厚度的分解，使得一级雾化孔或二级雾化孔的开孔厚度有所减小，降低了雾化孔的开孔难度，实现雾化孔的小孔径非直通孔开孔，从而具有良好的锁液、储液功能；雾化孔的开孔制造工艺可控，一致性高，均匀性好，解决了局部过热、干烧碳化的问题。
Description
技术领域
本发明属于液体加热雾化芯技术领域，尤其涉及一种MEMS硅基膜孔雾化芯及其制造方法。
背景技术
发热雾化元件作为液体汽化装置的核心部件，对液体进行加热，将其变为雾状气溶胶而被抽吸者吸入。为确保抽吸者获得良好的口感，要求雾化元件加热雾化液体时要做到快速、均匀、一致、细腻且尽量减少有害物质产生。现有液体雾化装置加热雾化芯主要有两种类型，第一种陶瓷雾化芯，技术方案成熟，是目前主流产品采取的方案，其由陶瓷和发热电极两部分构成，陶瓷经过高温烧结制成碗状结构，发热膜设计成特定形状附着在陶瓷表面，在工作过程中，发热膜通过均匀发热，把液体加热形成雾气，由陶瓷蜂窝孔散发；第二种为硅基雾化芯，目前处于研发推广阶段，对比陶瓷芯，更能实现加工的一致性、结构的多样性且其材料本身相对环保，是未来技术的发展方向，一般其使用微纳加工技术，在硅衬底上沉积金属材料，图形化做成特定形状的金属电阻加热丝及电极，并在硅衬底上金属电阻丝及电极区域外蚀刻出穿孔作为液体雾化的通道。
现有陶瓷雾化芯，由于采用多孔陶瓷烧结技术制备，无法制备出孔径一致的结构，容易造成液体雾化不均匀、局部过热及碳化堵塞。并且由于陶瓷导热性能差，造成雾化速度慢，也进一步加剧雾化不均匀。
现有硅基雾化芯，加工孔径一致且热导性能好，克服了陶瓷芯的一些缺点，但是由此也带来了一些问题。采用单一的硅衬底结构，受限于机械强度，必须使用较厚的硅衬底，厚度通常大于300μm。由于工艺能力限制，使其很难实现高深宽比的通孔结构。孔直径或边长通常大于30μm，雾化不细腻且锁液性能差。由于这种结构的雾化芯热导性好，因此不能和液舱的直接接触，否则可能会引起炸仓，另外再加之其储液锁液性能差，所以需要附属隔液、储液、锁液材料。其它改进的硅基雾化芯方案也并没有很好的发挥硅基方案的优势并改善其劣势。
目前，雾化芯存在如下缺点：1、陶瓷雾化芯多孔孔径不一致，导致加热不均匀、局部过热干烧碳化；2、陶瓷材料导热性能差，导致雾化速度慢；3、已有硅基雾化芯，由于厚度及工艺限制，加工出的孔径大且是直孔，导致不能锁液、储液性能差；4、已有硅基雾化芯，热导率高，直接接触储液舱的液体容易炸仓；5、已有多孔硅雾化芯方案，也存在工艺可控性差，孔径不一致，导致加热不均匀、局部过热干烧碳化的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题而提出的一种MEMS硅基膜孔雾化芯及其制造方法。
一方面，为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其包括硅衬底片、至少一层膜孔机构和金属电极，至少一层所述膜孔机构固定连接于所述硅衬底片的顶面，所述金属电极固定连接于所述膜孔机构的顶部，所述硅衬底片上开设有至少一个导液孔，所述导液孔通过横向流道连通所述硅衬底片的底部和所述膜孔机构的顶部，所述横向流道位于所述膜孔机构内；
所述膜孔机构包括第一层氧化硅和第一层多晶硅，所述第一层氧化硅固定连接在所述硅衬底片上，所述第一层多晶硅固定连接在所述第一层氧化硅上，所述第一层氧化硅内设置有一级微流道储液仓，所述一级微流道储液仓连通所述导液孔，所述第一层多晶硅上开设有多个一级雾化孔，所述一级雾化孔连通所述一级微流道储液仓与所述第一层多晶硅的顶部。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述导液孔与所述一级雾化孔交错排布。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述金属电极固定设于所述第一层多晶硅上。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述膜孔机构为两层，位于上方的膜孔机构包括第二层氧化硅和第二层多晶硅，所述第二层氧化硅固定连接在所述第一层多晶硅上，所述第二层多晶硅规定连接在所述第二层氧化硅上，所述第二层氧化硅内设置有二级微流道储液仓，所述二级微流道储液仓连通所述一级雾化孔，所述第二层多晶硅上开设有二级雾化孔，所述二级雾化孔连通所述二级微流道储液仓和所述第二层多晶硅的顶部。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述一级雾化孔与所述二级雾化孔非上下贯穿地交错排布。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述金属电极固定设于所述第二层多晶硅上。
另一方面，为了实现上述目的，本发明采用了如下制造方法：一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法，其包括以下步骤：
1)准备厚度为几百微米的硅衬底片；
2)在所述硅衬底片上沉积第一层氧化硅，并在所述第一层氧化硅上沉积第一层多晶硅；
3)在所述第一层多晶硅上光刻、蚀刻加工，刻蚀出一级雾化孔；
4)在所述第一层多晶硅上沉积第二层氧化硅，并在所述第二层氧化硅上沉积第二层多晶硅；
5)在所述第二层多晶硅上沉积金属电极，并通过干法蚀刻或湿法腐蚀工艺做出特定图形；
6)在所述第二层多晶硅上光刻、蚀刻加工，刻蚀出二级雾化孔；
7)在所述硅衬底片的背面光刻、蚀刻加工，刻蚀出导液孔；
8)进行释放工艺加工，使用腐蚀物通过所述二级雾化孔和所述导液孔，腐蚀所述第一层氧化硅形成一级微流道储液仓，腐蚀所述第二层氧化硅形成二级微流道储液仓。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤2)和所述步骤4)中，沉积方法为PECVD或LPCVD。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤5)中，沉积金属为Ti/Au、Ti/Pt、Ti/TiN/Au、Ti/TiN/Pt、Ta/Au、Ta/Pt、Ta/TaN/Au、Ta/TaN/Pt组合中的任意一组。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤8)中，腐蚀物为BOE或气态HF或含有HF的腐蚀液。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，采用多层膜孔机构，有利于整体厚度的分解，使得一级雾化孔或二级雾化孔的开孔厚度有所减小，降低了雾化孔的开孔难度，实现雾化孔的小孔径非直通孔开孔，从而具有良好的锁液、储液功能；雾化孔的开孔制造工艺可控，一致性高，均匀性好，解决了局部过热、干烧碳化的问题。
2、本发明中，通过交错布置的雾化孔使得导液孔与雾化孔不直接相通，多层膜孔机构将导液孔与金属电极隔离，多层膜孔机构具有一定隔热功能，使硅衬底片上的导液孔可以直接接触储液仓的液体，避免局部过热产生的炸液、炸仓。
3、本发明中，通过交错布置的雾化孔使得导液孔与雾化孔不直接相通，使一级雾化孔和导液孔之间流过的油要经过一级微流道储液仓，使一级雾化孔和二级雾化孔之间流过的油要经过二级微流道储液仓，使得二级微流道储液仓有足够大的体积，实现良好的锁液、储液功能。
4、本发明中，通过使用单层膜孔机构时，金属电极位于一级微流道储液仓的上方，使用双层膜孔机构时候，金属电极位于二级微流道储液仓的上方，加热效率高，雾化速度快。
附图说明
图1为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的实施例一的结构示意图。
图2为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的实施例二的结构示意图。
图3为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤1)的结构示意图。
图4为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤2)的结构示意图。
图5为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤3)的结构示意图。
图6为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤4)的结构示意图。
图7为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤5)的结构示意图。
图8为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤6)的结构示意图。
图9为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤7)的结构示意图。
图10为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法中步骤8)的结构示意图。
图11为一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法的框图。
图例说明：
1、硅衬底片；2、膜孔机构；3、金属电极；4、导液孔；5、第一层氧化硅；6、第一层多晶硅；7、一级微流道储液仓；8、一级雾化孔；9、第二层氧化硅；10、第二层多晶硅；11、二级微流道储液仓；12、二级雾化孔；13、横向流道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种MEMS硅基膜孔雾化芯，包括硅衬底片1、至少一层膜孔机构2和金属电极3，至少一层所述膜孔机构2固定连接于所述硅衬底片1的顶面，所述金属电极3固定连接于所述膜孔机构2的顶部，所述硅衬底片1上开设有至少一个导液孔4，所述导液孔4通过横向流道13连通所述硅衬底片1的底部和所述膜孔机构2的顶部，所述横向流道13位于所述膜孔机构2内；
所述膜孔机构2包括第一层氧化硅5和第一层多晶硅6，所述第一层氧化硅5固定连接在所述硅衬底片1上，所述第一层多晶硅6固定连接在所述第一层氧化硅5上，所述第一层氧化硅5内设置有一级微流道储液仓7，所述一级微流道储液仓7连通所述导液孔4，所述第一层多晶硅6上开设有多个一级雾化孔8，所述一级雾化孔8连通所述一级微流道储液仓7与所述第一层多晶硅6的顶部；
所述导液孔4与所述一级雾化孔8交错排布，保证一级雾化孔8与导液孔4之间不直接相通，使一级雾化孔8和导液孔4之间流过的油要经过一级微流道储液仓7，使得一级微流道储液仓7有足够大的体积，实现良好的锁液、储液功能
所述金属电极3固定设于所述第一层多晶硅6上，金属电极3位于一级微流道储液仓7的上方，加热效率高，雾化速度快；
所述膜孔机构2为两层，位于上方的膜孔机构2包括第二层氧化硅9和第二层多晶硅10，所述第二层氧化硅9固定连接在所述第一层多晶硅6上，所述第二层多晶硅10规定连接在所述第二层氧化硅9上，所述第二层氧化硅9内设置有二级微流道储液仓11，所述二级微流道储液仓11连通所述一级雾化孔8，所述第二层多晶硅10上开设有二级雾化孔12，所述二级雾化孔12连通所述二级微流道储液仓11和所述第二层多晶硅10的顶部，多层膜孔机构2，有利于整体厚度的分解，使得一级雾化孔8或二级雾化孔12的开孔厚度有所减小，降低了雾化孔的开孔难度，实现雾化孔的小孔径非直通孔开孔，从而具有良好的锁液、储液功能；雾化孔的开孔制造工艺可控，一致性高，均匀性好，解决了局部过热、干烧碳化的问题；交错布置的雾化孔使得导液孔4与雾化孔不直接相通，多层膜孔机构2将导液孔4与金属电极3隔离，多层膜孔机构2具有一定隔热功能，使硅衬底片1上的导液孔4可以直接接触储液仓的液体，避免局部过热产生的炸液、炸仓；
所述一级雾化孔8与所述二级雾化孔12非上下贯穿地交错排布，保证一级雾化孔8与二级雾化孔12之间不直接相通，使一级雾化孔8和二级雾化孔12之间流过的油要经过二级微流道储液仓11，使得二级微流道储液仓11有足够大的体积，实现良好的锁液、储液功能；
所述金属电极3固定设于所述第二层多晶硅10上，金属电极3位于二级微流道储液仓11的上方，加热效率高，雾化速度快。
工作原理：首先，油液从导液孔4进入到一级微流道储液仓7内暂存，其次，金属电极3通电加热，一级微流道储液仓7内的油加热初步雾化，并经过一级雾化孔8进入到二级微流道储液仓11，最后，金属电极3持续加热，二级微流道储液仓11内的初步雾化油液再经过雾化加热形成雾化烟雾，雾化烟雾经过二级雾化孔12排出。
请参阅图3-11，本发明提供一种制造方法：一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法：
实施例1：
S01：准备厚度为300μm的硅衬底片1；
S02：使用PECVD法，在所述硅衬底片1上沉积第一层氧化硅5，并在所述第一层氧化硅5上沉积第一层多晶硅6；
S03：在所述第一层多晶硅6上光刻、蚀刻加工，刻蚀出一级雾化孔8；
S04：使用PECVD法，在所述第一层多晶硅6上沉积第二层氧化硅9，并在所述第二层氧化硅9上沉积第二层多晶硅10；
S05：在所述第二层多晶硅10上沉积金属电极3，沉积金属为Ti/Au，并通过干法蚀刻工艺做出特定图形；
S06：在所述第二层多晶硅10上光刻、蚀刻加工，刻蚀出二级雾化孔12；
S07：在所述硅衬底片1的背面光刻、蚀刻加工，刻蚀出导液孔4；
S08：进行释放工艺加工，使用BOE通过所述二级雾化孔12和所述导液孔4，腐蚀所述第一层氧化硅5形成一级微流道储液仓7，腐蚀所述第二层氧化硅9形成二级微流道储液仓11。
实施例2：
S01：准备厚度为300μm的硅衬底片1；
S02：使用LPCVD法，在所述硅衬底片1上沉积第一层氧化硅5，并在所述第一层氧化硅5上沉积第一层多晶硅6；
S03：在所述第一层多晶硅6上光刻、蚀刻加工，刻蚀出一级雾化孔8；
S04：使用LPCVD法，在所述第一层多晶硅6上沉积第二层氧化硅9，并在所述第二层氧化硅9上沉积第二层多晶硅10；
S05：在所述第二层多晶硅10上沉积金属电极3，沉积金属为Ti/TiN/Pt，并通过湿法腐蚀工艺做出特定图形；
S06：在所述第二层多晶硅10上光刻、蚀刻加工，刻蚀出二级雾化孔12；
S07：在所述硅衬底片1的背面光刻、蚀刻加工，刻蚀出导液孔4；
S08：进行释放工艺加工，使用气态HF通过所述二级雾化孔12和所述导液孔4，腐蚀所述第一层氧化硅5形成一级微流道储液仓7，腐蚀所述第二层氧化硅9形成二级微流道储液仓11。
实施例3：
S01：准备厚度为400μm的硅衬底片1；
S02：使用PECVD法，在所述硅衬底片1上沉积第一层氧化硅5，并在所述第一层氧化硅5上沉积第一层多晶硅6；
S03：在所述第一层多晶硅6上光刻、蚀刻加工，刻蚀出一级雾化孔8；
S04：使用LPCVD法，在所述第一层多晶硅6上沉积第二层氧化硅9，并在所述第二层氧化硅9上沉积第二层多晶硅10；
S05：在所述第二层多晶硅10上沉积金属电极3，沉积金属为Ti/Au，并通过干法蚀刻工艺做出特定图形；
S06：在所述第二层多晶硅10上光刻、蚀刻加工，刻蚀出二级雾化孔12；
S07：在所述硅衬底片1的背面光刻、蚀刻加工，刻蚀出导液孔4；
S08：进行释放工艺加工，使用气态HF通过所述二级雾化孔12和所述导液孔4，腐蚀所述第一层氧化硅5形成一级微流道储液仓7，腐蚀所述第二层氧化硅9形成二级微流道储液仓11。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于：包括硅衬底片(1)、至少一层膜孔机构(2)和金属电极(3)，至少一层所述膜孔机构(2)固定连接于所述硅衬底片(1)的顶面，所述金属电极(3)固定连接于所述膜孔机构(2)的顶部，所述硅衬底片(1)上开设有至少一个导液孔(4)，所述导液孔(4)通过横向流道(13)连通所述硅衬底片(1)的底部和所述膜孔机构(2)的顶部，所述横向流道(13)位于所述膜孔机构(2)内；
所述膜孔机构(2)包括第一层氧化硅(5)和第一层多晶硅(6)，所述第一层氧化硅(5)固定连接在所述硅衬底片(1)上，所述第一层多晶硅(6)固定连接在所述第一层氧化硅(5)上，所述第一层氧化硅(5)内设置有一级微流道储液仓(7)，所述一级微流道储液仓(7)连通所述导液孔(4)，所述第一层多晶硅(6)上开设有多个一级雾化孔(8)，所述一级雾化孔(8)连通所述一级微流道储液仓(7)与所述第一层多晶硅(6)的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于，所述导液孔(4)与所述一级雾化孔(8)交错排布。
3.根据权利要求1所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于，所述金属电极(3)固定设于所述第一层多晶硅(6)上。
4.根据权利要求1所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于，所述膜孔机构(2)为两层，位于上方的膜孔机构(2)包括第二层氧化硅(9)和第二层多晶硅(10)，所述第二层氧化硅(9)固定连接在所述第一层多晶硅(6)上，所述第二层多晶硅(10)规定连接在所述第二层氧化硅(9)上，所述第二层氧化硅(9)内设置有二级微流道储液仓(11)，所述二级微流道储液仓(11)连通所述一级雾化孔(8)，所述第二层多晶硅(10)上开设有二级雾化孔(12)，所述二级雾化孔(12)连通所述二级微流道储液仓(11)和所述第二层多晶硅(10)的顶部。
5.根据权利要求4所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于，所述一级雾化孔(8)与所述二级雾化孔(12)非上下贯穿地交错排布。
6.根据权利要求4所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯，其特征在于，所述金属电极(3)固定设于所述第二层多晶硅(10)上。
7.一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)准备厚度为几百微米的硅衬底片(1)；
2)在所述硅衬底片(1)上沉积第一层氧化硅(5)，并在所述第一层氧化硅(5)上沉积第一层多晶硅(6)；
3)在所述第一层多晶硅(6)上光刻、蚀刻加工，刻蚀出一级雾化孔(8)；
4)在所述第一层多晶硅(6)上沉积第二层氧化硅(9)，并在所述第二层氧化硅(9)上沉积第二层多晶硅(10)；
5)在所述第二层多晶硅(10)上沉积金属电极(3)，并通过干法蚀刻或湿法腐蚀工艺做出特定图形，将所述第二层多晶硅(10)的中部位置裸露出来；
6)在所述第二层多晶硅(10)上光刻、蚀刻加工，刻蚀出二级雾化孔(12)；
7)在所述硅衬底片(1)的背面光刻、蚀刻加工，刻蚀出导液孔(4)；
8)进行释放工艺加工，使用腐蚀物通过所述二级雾化孔(12)和所述导液孔(4)，腐蚀所述第一层氧化硅(5)形成一级微流道储液仓(7)，腐蚀所述第二层氧化硅(9)形成二级微流道储液仓(11)。
8.根据权利要求7所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法，其特征在于，所述步骤2)和所述步骤4)中，沉积方法为PECVD或LPCVD。
9.根据权利要求7所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法，其特征在于，所述步骤5)中，沉积金属为Ti/Au、Ti/Pt、Ti/TiN/Au、Ti/TiN/Pt、Ta/Au、Ta/Pt、Ta/TaN/Au、Ta/TaN/Pt组合中的任意一组。
10.根据权利要求7所述的一种MEMS硅基膜孔雾化芯的制造方法，其特征在于，所述步骤8)中，腐蚀物为BOE或气态HF或含有HF的腐蚀液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111035515.1A CN113647696A (zh) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111035515.1A CN113647696A (zh) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113647696A true CN113647696A (zh) | 2021-11-16 |
Family
ID=78493529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111035515.1A Pending CN113647696A (zh) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113647696A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114158783A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-03-11 | 美满芯盛(杭州)微电子有限公司 | 一种mems硅基孔腔雾化芯及其制造方法 |
| WO2022179262A3 (zh) * | 2021-12-15 | 2022-10-20 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 一种发热体组件及其制备方法、雾化器和电子雾化装置 |
| WO2022179299A3 (zh) * | 2021-12-30 | 2022-11-03 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 发热组件、雾化器及电子雾化装置 |
| WO2023185020A1 (zh) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 海南摩尔兄弟科技有限公司 | 电子雾化装置及其雾化芯 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3510880A1 (en) * | 2018-01-13 | 2019-07-17 | Shenzhen Innokin Technology Co., Ltd. | Atomizing core and its manufacturing method, and an atomization generating device including said atomizing core |
| CN210809287U (zh) * | 2019-08-13 | 2020-06-23 | 彭晓峰 | 一种新型的雾化芯 |
| CN112772992A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-05-11 | 熊晓辰 | 一种多电极温控陶瓷雾化芯及应用与制作方法 |
| CN216147263U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-04-01 | 美满芯盛(杭州)微电子有限公司 | 一种mems硅基膜孔雾化芯 |
-
2021
- 2021-09-02 CN CN202111035515.1A patent/CN113647696A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3510880A1 (en) * | 2018-01-13 | 2019-07-17 | Shenzhen Innokin Technology Co., Ltd. | Atomizing core and its manufacturing method, and an atomization generating device including said atomizing core |
| CN210809287U (zh) * | 2019-08-13 | 2020-06-23 | 彭晓峰 | 一种新型的雾化芯 |
| CN112772992A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-05-11 | 熊晓辰 | 一种多电极温控陶瓷雾化芯及应用与制作方法 |
| CN216147263U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-04-01 | 美满芯盛(杭州)微电子有限公司 | 一种mems硅基膜孔雾化芯 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022179262A3 (zh) * | 2021-12-15 | 2022-10-20 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 一种发热体组件及其制备方法、雾化器和电子雾化装置 |
| WO2022179299A3 (zh) * | 2021-12-30 | 2022-11-03 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 发热组件、雾化器及电子雾化装置 |
| CN114158783A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-03-11 | 美满芯盛(杭州)微电子有限公司 | 一种mems硅基孔腔雾化芯及其制造方法 |
| WO2023185020A1 (zh) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 海南摩尔兄弟科技有限公司 | 电子雾化装置及其雾化芯 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113647696A (zh) | 一种mems硅基膜孔雾化芯及其制造方法 | |
| CN113662250A (zh) | 一种mems硅基雾化芯及其制造方法 | |
| EP3888479B1 (en) | Electronic cigarette atomizer and electronic cigarette comprising same | |
| CN108158040B (zh) | 一种均匀发热的mems电子烟芯片及其制造方法 | |
| CN216147263U (zh) | 一种mems硅基膜孔雾化芯 | |
| CN210329343U (zh) | 雾化件及电子烟 | |
| CN114847532A (zh) | 电子雾化装置及其雾化芯 | |
| CN113141678A (zh) | 发热体的制造方法 | |
| CN114668182A (zh) | 电子雾化装置及其雾化芯 | |
| CN113768192A (zh) | 一种雾化芯、电子烟以及雾化芯的制作方法 | |
| CN114451586A (zh) | 具有纳米金属镀膜层的雾化芯 | |
| DE102018105220A1 (de) | Verfahren zur Fertigung eines elektrisch betreibbaren Heizkörpers für einen Inhalator | |
| CN114794566A (zh) | 一种导液玻璃基体以及发热体的制备方法 | |
| CN114532609A (zh) | 一种玻璃基雾化芯的结构及其制作方法 | |
| CN215775526U (zh) | 一种mems硅基雾化芯 | |
| JP2009038024A (ja) | 多孔質基板上の燃料電池の製造方法 | |
| CN216961540U (zh) | 一种布满微通道结构的mems硅基雾化芯 | |
| WO2022170727A1 (zh) | 发热体、雾化组件及电子雾化装置 | |
| WO2022170725A1 (zh) | 一种导液玻璃基体以及发热体的制备方法 | |
| WO2022170726A1 (zh) | 发热体、雾化组件及电子雾化装置 | |
| CN114158783A (zh) | 一种mems硅基孔腔雾化芯及其制造方法 | |
| CN114794567A (zh) | 发热体、雾化组件及电子雾化装置 | |
| CN114983032A (zh) | Mems结构雾化芯及其制备方法 | |
| CN217958776U (zh) | 一种基于硅基雾化芯的液体雾化模块 | |
| CN115191673A (zh) | 一种雾化孔、储液腔同步加工式硅基雾化芯制造工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |