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专利号: 2019110814935
申请人: 河南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种制造微针阵列的微加工方法,其特征在于,包括:步骤1:在硅片顶部通过光刻获得第一掩膜;

步骤2:以第一掩膜做掩膜,在硅片顶部通过刻蚀获得若干个监视孔;

步骤3:在硅片底部通过光刻获得第二掩膜;

步骤4:以第二掩膜做掩膜,在硅片底部通过各向同性刻蚀获得若干个微针中空腔体;

其中,至少一个微针中空腔体和监视孔在纵向位置存在交叠,使得当所述监视孔被从硅片底部刻蚀成通孔时,停止各向同性刻蚀过程;每两个微针中空腔体和一个监视孔组成一个微针组,每个微针组中的一个微针中空腔体位于组中的监视孔的正下方,另一个微针中空腔体与监视孔在纵向位置无相互交叠;

步骤5:在硅片顶部生成复合层掩膜,所述复合层掩膜由上至下包括至少两层掩膜;其中,任意相邻的两层掩膜之间,位于上层的掩膜完全覆盖在位于下层的掩膜上,且最上层掩膜和最底层掩膜的形状不同;所述复合层掩膜与监视孔相邻且位于微针中空腔体的上方,且最底层掩膜的横向长度不小于微针中空腔体的内径;

步骤6:以最上层掩膜做掩膜,在硅片顶部通过各向异性刻蚀形成微针针体,并在微针针体表面热氧化生成一层保护膜;

步骤7:去除除最底层掩膜外的其余上层掩膜,以最底层掩膜做掩膜,在硅片顶部通过各向同性刻蚀初步形成微针针尖和棱尖;

步骤8:继续以最底层掩膜做掩膜,在硅片顶部通过各向异性刻蚀形成药液侧出口;

步骤9:继续以最底层掩膜做掩膜,在硅片顶部再次通过各向同性刻蚀最终形成微针针尖和呈星形棱状的棱尖;

步骤10:去除最底层掩膜和微针针体表面的保护膜,获得微针阵列。

2.根据权利要求1所述的微加工方法,其特征在于,若干个监视孔均匀分布在硅片顶部,若干个微针中空腔体均匀分布在硅片底部。

3.根据权利要求1所述的微加工方法,其特征在于,所述最上层掩膜呈圆形,最底层掩膜呈星状。

4.基于权利要求1所述的一种制造微针阵列的微加工方法的微针,包括微针针体、微针中空腔体、微针针尖、棱尖和药液出口,其特征在于,所述药液出口为侧出口。