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Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

54º Congresso anual Vol. 54 , num. 1 (1999)


Título

Microfabricação de estruturas metálicas de elevada razão de aspecto pela tecnologia LIGA (litografia, eletroformação e moldagem)

Microfabricação de estruturas metálicas de elevada razão de aspecto pela tecnologia LIGA (litografia, eletroformação e moldagem)

Autoria

DOI

10.5151/2594-5327-C00603

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Resumo

A tecnologia LIGA nasceu na Alemanha, nos anos 80, para microfabricação em lotes de estruturas de elevada razão-de-aspecto (altura/largura) de metais, polímeros ou cerâmicas. Moldes primários, com espessuras típicas de centenas de microns, são produzidos em fotoresistes através de litografia profunda por Ultra-Violeta (UV) ou raios-X (RX). Neles são eletroformadas estruturas metálicas tais como engrenagens, molas, filtros, peneiras, reatores químicos, bombas, válvulas, motores, etc., com dimensões laterais que variam tipicamente entre alguns microns e alguns milímetros, e espessuras tipicamente de até 500μm. Podem ser fabricados moldes metálicos secundários para produção em massa de componentes plásticos (p. ex.: engrenagens, turbinas, filtros, peneiras, lentes, prismas e guias de ondas ópticas) por injeção ou termo-moldagem. Os metais mais usados são Au, Ni, Cr, Cu e ligas Ni-Fe. O LNLS, através do convênio ABTLuS/CPqD (Laboratório de Optoeletrônica), desenvolveu sua própria tecnologia LIGA usando litografia profunda por UV e por RX, e foram produzidas microengrenagens para micromáquinas de fluxo e moldes para termo-moldagem de microreatores químicos em polímeros. Os reatores têm capilares com largura típica menor que 200μm. As engrenagens têm diâmetro típico entre 0,47mm e 4mm, e entre 13 e 52 dentes, e espessura variando entre 35 e 500 μm. As turbinas têm diâmetro típico de 2mm.

 

A tecnologia LIGA nasceu na Alemanha, nos anos 80, para microfabricação em lotes de estruturas de elevada razão-de-aspecto (altura/largura) de metais, polímeros ou cerâmicas. Moldes primários, com espessuras típicas de centenas de microns, são produzidos em fotoresistes através de litografia profunda por Ultra-Violeta (UV) ou raios-X (RX). Neles são eletroformadas estruturas metálicas tais como engrenagens, molas, filtros, peneiras, reatores químicos, bombas, válvulas, motores, etc., com dimensões laterais que variam tipicamente entre alguns microns e alguns milímetros, e espessuras tipicamente de até 500μm. Podem ser fabricados moldes metálicos secundários para produção em massa de componentes plásticos (p. ex.: engrenagens, turbinas, filtros, peneiras, lentes, prismas e guias de ondas ópticas) por injeção ou termo-moldagem. Os metais mais usados são Au, Ni, Cr, Cu e ligas Ni-Fe. O LNLS, através do convênio ABTLuS/CPqD (Laboratório de Optoeletrônica), desenvolveu sua própria tecnologia LIGA usando litografia profunda por UV e por RX, e foram produzidas microengrenagens para micromáquinas de fluxo e moldes para termo-moldagem de microreatores químicos em polímeros. Os reatores têm capilares com largura típica menor que 200μm. As engrenagens têm diâmetro típico entre 0,47mm e 4mm, e entre 13 e 52 dentes, e espessura variando entre 35 e 500 μm. As turbinas têm diâmetro típico de 2mm.

Palavras-chave

MICROFABRICAÇÃO – ENGENHARIA DE ULTRA-PRECISÃO – SISTEMAS MICROELETROMECÂNICOS

MICROFABRICAÇÃO – ENGENHARIA DE ULTRA-PRECISÃO – SISTEMAS MICROELETROMECÂNICOS

Como citar

Ferreira, Luiz Otávio Saraiva; Bagnato, Osmar Roberto; Natal, Grazieli Capeleto; Gobbi, Ângelo Luís; Francisco, Fernanda Regina. Microfabricação de estruturas metálicas de elevada razão de aspecto pela tecnologia LIGA (litografia, eletroformação e moldagem), p. 768-777. In: 54º Congresso anual, São Paulo, Brasil, 1999.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C00603