隨著微加工技術(shù)的發(fā)展,微電極陣列(MEA)開(kāi)始廣泛應(yīng)用于神經(jīng)科學(xué)、心臟病學(xué)和藥物測(cè)試等領(lǐng)域。MEA允許研究人員在體外培養(yǎng)條件下,對(duì)單個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的電活動(dòng)進(jìn)行長(zhǎng)期、穩(wěn)定的記錄和分析,優(yōu)點(diǎn)是空間分辨率高可同時(shí)記錄大量的神經(jīng)元,實(shí)現(xiàn)高通量檢測(cè)。


但是,現(xiàn)有的微電極陣列的封裝層采用聚酰亞胺(PI)材料制成,其硬度較高,為了形成特定的形狀,需要利用刻蝕工藝對(duì)PI封裝層進(jìn)行刻蝕,工藝復(fù)雜。


發(fā)明內(nèi)容


本發(fā)明的目的在于提供一種多孔微電極陣列的制備方法,利用SU-8光刻膠代替聚酰亞胺作為封裝層,以使多孔微電極陣列具有柔性,并簡(jiǎn)化工藝。


基于上述目的,本發(fā)明提供一種多孔微電極陣列的制備方法,包括以下步驟:


S100:在襯底上沉積犧牲層,其中襯底包括第一部分和第二部分,所述犧牲層沉積在所述襯底的第一部分上;


S200:在所述襯底的第二部分和所述犧牲層上沉積第一封裝層,其中位于所述犧牲層上的第一封裝層具有多個(gè)第一通孔;


S300:在所述第一封裝層上沉積第一金屬層;


S400:在位于所述襯底的第二部分的上方的第一封裝層上沉積第二金屬層,其中所述第二金屬層覆蓋所述第一金屬層的部分;


S500:沉積第二封裝層,其中所述第二封裝層具有多個(gè)第二通孔,所述第二封裝層的各第二通孔與所述第一封裝層的各第一通孔一一對(duì)齊,所述第二封裝層覆蓋所述第二金屬層的部分以及位于所述襯底的第二部分上方的第一金屬層,并覆蓋位于所述襯底的第一部分上方的第一金屬層的部分;


S600:腐蝕掉所述犧牲層,并將所述襯底的第一部分切除。


進(jìn)一步地,方法還包括步驟:


S700:在所述第一金屬層未被所述第二封裝層覆蓋的部分上電鍍導(dǎo)電聚合物。


進(jìn)一步地,步驟S100具體包括以下步驟:


S110:在所述襯底上涂覆LOR-5B和LC-100A光刻膠;


S120:對(duì)LOR-5B和LC-100A光刻膠進(jìn)行曝光、顯影;


S130:在顯影后的襯底上沉積所述犧牲層;


S140:剝離未曝光的LOR-5B和LC-100A光刻膠。


進(jìn)一步地,所述第一封裝層由SU-8 2005光刻膠形成,步驟S200具體包括以下步驟:


S210:在所述襯底的第二部分和所述犧牲層上旋涂SU-8 2005光刻膠;


S220:對(duì)SU-8 2005光刻膠進(jìn)行曝光和顯影,以使位于所述犧牲層上方的SU-82005光刻膠具有多個(gè)第一通孔。


進(jìn)一步地,步驟S300具體包括以下步驟:


S310:在所述第一封裝層上旋涂nlof-2020光刻膠;


S320:對(duì)nlof-2020光刻膠進(jìn)行曝光和顯影;


S330:在顯影后的第一封裝層上依次沉積鉻、金、鉻金屬,以形成第一金屬層;


S340:剝離未被曝光的nlof-2020光刻膠。


進(jìn)一步地,步驟S400具體包括以下步驟:


S410:在所述第一封裝層和所述第一金屬層上依次旋涂LOR-5B和LC-100A光刻膠;


S420:對(duì)LOR-5B和LC-100A光刻膠進(jìn)行曝光和顯影;


S430:在顯影后的第一封裝層和第一金屬層上依次沉積鉻、鎳和金,以形成第二金屬層;


S440:剝離未被曝光的LOR-5B和LC-100A光刻膠。


進(jìn)一步地,所述第二封裝層由SU-8 2005光刻膠形成,步驟S500具體包括以下步驟:


S510:在所述第一封裝層、所述第一金屬層和所述第二金屬層上涂覆SU-8 2005光刻膠;


S520:對(duì)SU-8 2005光刻膠依次進(jìn)行曝光和顯影,以使SU-8 2005光刻膠上具有多個(gè)第二通孔。


進(jìn)一步地,所述犧牲層為鋁。


進(jìn)一步地,在步驟S600中,利用氫氟酸溶液腐蝕所述犧牲層。


進(jìn)一步地,所述第一金屬層未被所述第二封裝層覆蓋的部分形成為所述多孔微電極陣列的電極位點(diǎn),所述第二金屬層未被所述第二封裝層覆蓋的部分形成為焊盤(pán)。


本發(fā)明的多孔微電極陣列的制備方法,第一封裝層和第二封裝層均由SU-8 2005光刻膠形成,其可通過(guò)曝光和顯影而實(shí)現(xiàn)去除,而無(wú)需利用刻蝕工藝進(jìn)行刻蝕,因此工藝更簡(jiǎn)單。


附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多孔微電極陣列的制備方法的流程圖;