[发明专利]一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器，包括基底(1)，基底(1)上通过转移工艺设有第一氮化硼(2)，第一氮化硼(2)上通过转移工艺设有石墨烯(3)，石墨烯(3)上两端通过MEMS工艺溅射有电极(5)，石墨烯(3)上通过转移工艺设有第二氮化硼(4)，第二氮化硼(4)上设有封装层(6)；

所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：在第一金属箔(7-1)上生长单层石墨烯(3)，在石墨烯(3)表面旋涂第一光刻胶(8-1)，进行固化；

步骤2：配制第一金属箔(7-1)的刻蚀液，将第一光刻胶(8-1)/石墨烯(3)/第一金属箔(7-1)置于刻蚀液中对第一金属箔(7-1)进行刻蚀；

步骤3：在第二金属箔(7-2)上生长第一氮化硼(2)，当第一金属箔(7-1)刻蚀完成后，用第一氮化硼(2)/第二金属箔(7-2)目标衬底捞取第一光刻胶(8-1)/石墨烯(3)；

步骤4：配制第二金属箔(7-2)的刻蚀液，将第一光刻胶(8-1)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/第二金属箔(7-2)置于刻蚀液中对第二金属箔(7-2)进行刻蚀；当第二金属箔(7-2)刻蚀完成后，用基底(1)目标衬底捞取第一光刻胶(8-1)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)；

步骤5：对第一光刻胶(8-1)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/基底(1)表面的第一光刻胶(8-1)进行紫外线曝光，接着利用显影液进行显影，然后用去离子水进行漂洗，最后烘干；

步骤6：在石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/基底(1)表面旋涂第二光刻胶(8-2)，并通过曝光显影工艺露出电极位置；在第二光刻胶(8-2)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/基底(1)表面溅射一层Au薄膜(5-1)；

步骤7：在Au薄膜(5-1)/第二光刻胶(8-2)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/基底(1)的背面透过基底(1)对第二光刻胶(8-2)进行曝光，然后利用显影液进行显影，对Au薄膜(5-1)进行剥离，从而形成第一电极(5-2)和第二电极(5-3)；

步骤8：在第三金属箔(7-3)上生长第二氮化硼(4)，并在第二氮化硼(4)表面上旋涂一层封装层(6)；

步骤9：配制第三金属箔(7-3)的刻蚀液，将封装层(6)/第二氮化硼(4)/第三金属箔(7-3)置于刻蚀液中对第三金属箔(7-3)进行刻蚀；当第三金属箔(7-3)刻蚀完成后，用步骤7形成的石墨烯(3)/第一氮化硼(2)/基底(1)目标衬底捞取封装层(6)/第二氮化硼(4)；

步骤10：利用氧等离子体对封装层(6)/第二氮化硼(4)/石墨烯(3)/第一氮化硼(2)进行刻蚀，形成所需的敏感元件尺寸并露出第一电极(5-2)和第二电极(5-3)，最终完成PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造。

2.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的基底(1)采用有机玻璃(PMMA)块材制作而成。

3.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的第一氮化硼(2)和第二氮化硼(4)层数相同，且控制在1～3层。

4.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的石墨烯(3)采用单层石墨烯。

5.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的电极(5)采用Au材料，厚度为200nm。

6.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的封装层(6)采用有机玻璃(PMMA)材料，通过匀胶固化工艺制成，厚度为25μm。

7.根据权利要求1所述的一种PMMA基石墨烯爆压测试传感器的制造方法，其特征在于：所述的第一光刻胶(8-1)、第二光刻胶(8-2)采用AZ4620光刻胶，旋涂参数为：低速500rpm，时间9s；高速1500rpm，时间30s；固化时间20min，温度85℃。