[发明专利]一种空腔式压力传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种空腔式压力传感器及其制备方法，该传感器包括银应变片、空腔结构和柔性薄膜。其制备方法包括：用打孔机将薄膜打孔形成孔洞，在聚酰胺酸固化层上光刻感光干膜并利用银氨法生长图形化的银层作为金属应变片，最后用聚酰亚胺薄膜密封孔洞从而形成空腔结构。本发明相比于传统工艺而言，不需要键合或者刻蚀来形成空腔，因而制备工艺简便、成本低及灵敏度高，并且具有柔性，能够实现更广泛领域的应用。

主权项

1.一种空腔式压力传感器制备方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：步骤1：选取边长为若干厘米的聚酰亚胺薄膜并清洗，在其上表面、下表面各贴一层感光干膜；步骤2：用打孔机将步骤1所得的薄膜打孔，在薄膜上形成一个孔洞；步骤3：选一衬底，利用无水乙醇、丙酮清洗衬底表面5～10分钟，利用甩胶机旋涂一层厚度为20～30um、质量比为12wt%的聚酰胺酸置于衬底上；步骤4：在步骤3所得衬底上贴敷一层感光干膜，使之表面平整、无气泡及无褶皱；步骤5：光刻步骤4所得的衬底上的感光干膜，具体包括：ⅰ）喷墨打印机将图形打印至菲林片上，制作光刻掩模版；ⅱ）在贴敷感光干膜的衬底上，将感光干膜表层的保护膜撕掉，再将光刻掩模版放置于贴敷撕掉保护膜的感光干膜的衬底上进行掩膜光刻；ⅲ）将所得衬底放入显影剂中进行显影，使未被曝光的感光干膜脱掉；步骤6：将步骤5所得的光刻后的衬底用银氨法生长银层，具体包括：ⅰ）将硝酸银溶于去离子水中，搅拌均匀，得浓度为0.02～0.03mol/L的硝酸银溶液；ⅱ）将硝酸银溶液滴在步骤5所得的衬底上，析出银层；步骤7：将步骤6所得衬底放入分析纯的丙酮中脱膜，除去感光干膜，得到图形化的应变片；步骤8：将步骤2所得打孔薄膜上表面的感光干膜的保护膜撕掉，贴敷聚酰亚胺薄膜；步骤9：将步骤2所得打孔薄膜下表面的感光干膜的保护膜撕掉，贴敷从步骤7衬底上揭下的应变片，使打孔薄膜密闭形成空腔结构；步骤10：将步骤9所得的空腔结构进行紫外曝光4～5分钟，并在下表面依次贴上感光干膜和聚酰亚胺薄膜；步骤11：将步骤10所得的空腔结构再次进行紫外曝光4～5分钟，得到所述空腔式压力传感器。