冷却工艺

高深宽比聚二甲基硅氧烷( PDMS )微结构在脱模过程中与母体之间具有很强的界面结合力，因此其软光刻制备具有挑战性。本文提出了一种通过冷却降低界面结合力来制备高深宽比PDMS微结构的简单方法。研究了冷却工艺对Sylgard 184 PDMS的形貌、弹性性能和粘接性能的影响。发现PDMS表面形成皱纹，空冷过程使PDMS的杨氏模量增大。因此，与传统的烘箱冷却PDMS相比，空冷PDMS具有更低的附着力。这一结果可以用粘着参数理论来解释：PDMS表面形成的皱纹的高振幅和PDMS的高杨氏模量都增加了分离力，降低了界面的粘着力。该方法的应用是由具有不同长径比微结构的硅基底制备PDMS微通道。与烘箱冷却工艺得到的PDMS微通道相比，采用空冷工艺成功制备了深度为200μm、长径比为10的PDMS微通道。