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  4. Piezoelektrisch angetriebene Silizium Mikropumpe der Baugröße 3,5 x 3,5 x 0,6 mm3
 
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2019
Konferenzbeitrag
Titel

Piezoelektrisch angetriebene Silizium Mikropumpe der Baugröße 3,5 x 3,5 x 0,6 mm3

Alternative
Piezoelectrically driven silicon micropump of the size 3.5 x 3.5 x 0.6 mm3
Abstract
Diese Studie beschreibt das Design, die Herstellung und die fluidische Charakterisierung einer piezoelektrisch angetriebenen Mikromembranpumpe aus Silizium, die eine Baugröße von nur 3,5 x 3,5 x 0,6 mm3 hat. Damit ist sie die derzeit kleinste blasentolerante Mikropumpe weltweit. Die mikromechanischen Strukturen werden mit KOH Ätztechnik geformt. Die Herstellung erfordert nur 3 Lithografie Masken, zwei Waferbond Schritte, den Einsatz von Wafer-Dünnungstechniken und einen HF-Dampf Ätzschritt. Trotz ihrer geringen Baugröße hat diese Mikropumpe ein großes Kompressionsverhältnis, und erreicht mit Luft Gegendrücke von mehr als 30 kPa. Die Förderrate wurde im Temperaturbereich zwischen -10 °C und + 70 °C gemessen, die Förderrate steigt um ca. 25 %. Aus fertigungstechnischen Gründen wurde eine Piezokeramik mit hexagonaler Form gewählt. Diese Mikropumpe erreicht mit Luft Förderraten von mehr als 0,6 ml/min, und kann damit ein Totvolumen von ca. 10 mm3 in weniger als 1 Sekunde füllen. Damit ist sie technisch und wirtschaftlich potentiell geeignet, um zusammen mit Umweltsensoren in Mobilfunkgeräten eingesetzt zu werden.
Author(s)
Richter, M.
Leistner, H.
Congar, Y.
Drost, A.
Kibler, S.
Röhl, S.
Wackerle, M.
Hauptwerk
MikroSystemTechnik Kongress 2019
Konferenz
MikroSystemTechnik Kongress 2019
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Language
Deutsch
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