一种超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113150338A(43)申请公布日2021.07.23(21)申请号202110397840.6(22)申请日2021.04.14(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人刘景全郭哲俊王隆春奚野涂柯俊(74)专利代理机构上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31317代理人徐红银赵楠(51)Int.Cl.C08J5/18(2006.01)C08L79/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法(57)摘要本发明提供一种超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法，包括：向聚酰胺酸溶液中加入溶剂，充分混合，形成混合溶液；对混合溶液进行除气；将混合溶液旋涂于硅片或玻璃片的表面上形成薄膜；将旋涂有薄膜的硅片或玻璃片放入真空炉中，排除真空炉中的空气并抽真空，对薄膜加热，使聚酰胺酸发生环化反应形成超薄聚酰亚胺薄膜。本发明制备的超薄聚酰亚胺薄膜的厚度为200nm‑1000nm，具有制备方法简单稳定的优点，所制备的纳米级的超薄聚酰亚胺薄膜适用于所有MEMS工艺制备的小型化植入式柔性器件。CN113150338ACN113150338A权利要求书1/1页1.一种超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括：向聚酰胺酸溶液中加入溶剂，充分混合，形成混合溶液；对所述混合溶液进行除气；将所述混合溶液旋涂于硅片或玻璃片的表面上形成薄膜；将旋涂有薄膜的硅片或玻璃片放入真空炉中，排除所述真空炉中的空气并抽真空，对所述薄膜加热，使聚酰胺酸发生环化反应形成超薄聚酰亚胺薄膜。2.根据权利要求1所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述超薄聚酰亚胺薄膜的厚度为200nm‑1000nm。3.根据权利要求1所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺酸溶液的质量百分浓度为20％‑50％。4.根据权利要求3所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺酸溶液与溶剂的体积比为5：1‑1：1。5.根据权利要求1所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂选用N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、四甲基尿素、γ‑丁基内酯、二甲基砜的任一种或两种以上的混合溶剂。6.根据权利要求1所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述将混合溶液旋涂于硅片或玻璃片表面上形成薄膜之后，还包括：采用MEMS工艺将旋涂好的薄膜加工成具有所需平面图形的薄膜。7.根据权利要求1‑6任一项所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述对混合溶液进行除气，其中，将所述混合溶液置于真空皿中，并利用真空泵对所述真空皿抽真空，使真空度低于103Pa，且保持时间不少于3分钟。8.根据权利要求1‑6任一项所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述将混合溶液旋涂于硅片或玻璃片表面上形成薄膜，其中，将所述混合溶液利用均胶机平铺至表面抛光后的硅片或玻璃片上；所述均胶机的转速为1500转/分钟‑3000转/分钟。9.根据权利要求1‑6任一项所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述加热使聚酰胺酸发生环化反应形成超薄聚酰亚胺薄膜，其中，加热温度不低于200℃，且加热时间不少于1小时。10.一种超薄聚酰亚胺薄膜，其特征在于，采用上述权利要求1‑9任一项所述的超薄聚酰亚胺薄膜的制备方法制备得到。2CN113150338A说明书1/4页一种超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及生物医疗传感器领域，具体地，涉及一种超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法。背景技术[0002]对于生物医疗植入式传感器，需要尽可能满足下面三种特点：(1)植入式器件所选用的材料在植入生物体内除了正常实现其功能外基本上不发生任何化学反应，否则将会对被植入体或者传感器本身造成损伤(2)尽量微型化，植入式器件越小，其被植入至生物体内所造成的急性或者慢性损伤越小，对于被植入的人或者动物来说影响更小。(3)植入式传感器所选用的材料的模量应尽可能低，当传感器植入生物体后会随生物组织一起在体内微动，过大模量的材料会引起传感器和组织的相对运动，从而使得传感器长期在生物体内摩擦导致炎症反应。随着MEMS技术的不断发展，由传统的硅基工艺逐步过渡到多种基底材料的加工。对于生物医疗植入式器件来说，刚性的硅基材料由于本身模量相对于软组织较大，因此植入后容易引发各种排异反应。采用模量较低的材料特别是采用超薄微型柔性材料作为植入式生物传感器的基材可以减少这种排异反应，很大程度上增加了植入式器件在植入后的使用寿命。[0003]针对现有技术的检索发现，当今植入式柔性材料主要有以下几种：Parylene，Polyimide(