2024-02-19
二氯-(2,2)-对环芳烷,也就是我们常说的派瑞林C粉(Parylene C),CAS为 10366-05-9,分子式是 C16H14Cl2,结构式如下:
(派瑞林C粉结构式)
派瑞林C粉主要用作用于微电子、半导体领域高纯度的钝化层和介质层。还可以在微机电领域用作钝化、防护、润滑等涂层;此外,还可在生物医学防腐及文物保护等领域作为隔离、固化、加固材料。今天,我们讨论的就是这种材料在微机电领域的一种应用。
当前微电机领域,针尖型电极多为硅基衬底上采用MEMS微系统加工技术制备,衬底为平面硬衬底,不适于贴附曲面结构如脑壳皮层、柱形神经束表面,特别不适用于大面积生物组织表面贴附。而柔性衬底的电极,其电极触点一般为具有一定高度的平面薄膜,没有形成针尖结构,使用时只能贴附于皮层或神经束表面,没有针尖部分扎进生物组织的效果,不能与生物组织实现深度接触,采集的信号质量或刺激效果不佳。因此,现有微针存在柔性贴附性能和针尖扎入性能无法兼顾的问题。针对现存问题,CN116965825A专利提供了一种柔性针尖电极及其制备方法。其具体制备方法如下:
(1)提供SOI衬底;
(2)刻蚀SOI衬底的顶部硅层,形成硅针尖;
(3)在SOI衬底表面依次制作柔性衬底层、导电层和绝缘层。柔性衬底层和绝缘层均可以采用柔性绝缘材料制作而成。柔性绝缘材料可以采用派瑞林、聚酰亚胺(PI)、对苯二甲酸乙二醇酯等中的任意一种,其中,派瑞林包括派瑞林C、派瑞林D、派瑞林N、派瑞林HT等。
(4)释放SOI衬底的埋氧层,得到柔性针尖电极。
本方案中运用派瑞林C粉等制备的柔性针尖电极,集成了硬针尖和柔性衬底的优点,可以更好的贴附于大脑皮层或神经束表面,同时还能使针尖电极与生物组织深度接触,确保采集的信号质量和刺激效果;并且,本专利技术硅针尖和柔性衬底的整体性好,不易出现硅针尖脱落的情况,且硅针尖大小可做到微米甚至纳米级,易于实现产业化批量生产。
参考文献
CN116965825A 一种柔性针尖电极及其制备方法.
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