在MEMS应用中,聚对苯薄膜表现出一些非常有用的特性。这些特性包括:非常低的内应力、可以在室温下淀积、保角涂覆、化学惰性以及刻蚀选择性。聚对二甲苯膜用作电绝缘层、化学防护层、保护层和密封层是十分理想的。聚对二甲苯已用来做微流控沟道、阀门和传感器(加速度传感器,压力传感器,麦克风和切应力传感器)。通常采用控制二聚物的量来调控聚对二甲苯覆盖层的厚度。在原位探测聚对二甲苯厚度的监控器与末端探测器已经研制出来。
聚对二甲苯成膜原理如下:固态环二体原理吸热升华,形成气态,在真空泵的抽力作用下,进入裂解炉,在690度左右下,环二体的两条C-C链断开,形成具有两个悬空键的游离基团,由于电子配对作用的吸引,具有两个游离基团的单分子聚合,形成线性高分子,聚合度可达5000左右。
聚对二甲苯涂层可以保护重要的电子元件,允许设计人员进一步设计更小的装置。
目前有很多医疗器械都达到了微米甚至纳米级别,带来了种种优势。这些器械具有小心保护的内部电子元件,由于这些电子元件的体积非常微小,无法进行沉降或者喷涂,也就无法采用常规的涂层。一些微小的装置还会受到气缝、厚度不均等不良因素的影响。对于植入式电子元件来说,保护涂层还必须具有生物相容性,而聚对二甲苯涂层刚好满足生物相容性,也符合FDA,对于保证这些微小元件起到了至关重要的作用。
气相沉积法:摩尔比的对二与水蒸气在高温下作用产生对二双自由基,然后导入90 °C左右的惰性溶剂中进行吸收、蒸发溶剂浓缩降温、结晶、过滤得对二二聚体([2.2]对环芳),精制后,将该二聚体进行高温裂解产生双自由基,再导入成膜室在成膜物体表面冷凝并迅速聚合,得到均匀致密的聚对二甲苯薄膜。
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