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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明公开了一种面向颌下鼾病震颤的贴片式柔性振动传感器及其制备方法，包括蛇形下电极激光刻蚀，微结构水溶法转印，振动微腔干法刻蚀，得到在蛇形下电极上的振动微腔；弱酸腐蚀残留，隔膜制备及贯孔刻蚀，离子岛柱旋涂，离子岛柱光固化，上下电极层键合，得到贴片式柔性振动传感器。本发明在振动隔膜上引入离电岛柱结构，提高传感器的低频振动分辨率；通过优化振动隔膜上的贯孔阵列结构实现传感器的高频截止频率的调谐，拓宽高频响应。解决鼾病宽带病症连续、长程、动态监测困难的问题为鼾病的连续监测、居家治疗提供一种装备，可用于航天、航空、国防三维柔性可延展集成设备和器件中。

主权项：1.一种面向颌下鼾病震颤的贴片式柔性振动传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，蛇形下电极激光刻蚀：配制PDMS混合溶液；将PDMS混合溶液旋涂在清洁的载玻片上；将涂有PDMS的载玻片去除气泡，恒温加热固化，得到覆有PDMS薄膜的载玻片；在载玻片的PDMS薄膜上旋涂聚酰亚胺PI溶液，加热固化成膜，得到覆有聚酰亚胺PI薄膜的载玻片；将覆有聚酰亚胺PI薄膜的载玻片上分别溅射铬和金箔，得到附有复合薄膜的载玻片；将制备好复合薄膜的载玻片按照设计结构轮廓循环切割，激光刻蚀，残留物剥离，得到表面覆有聚酰亚胺PI薄膜的蛇形下电极；S2，微结构水溶法转印：用水溶性胶带粘黏覆有PI薄膜的蛇形下电极，将覆有聚酰亚胺PI薄膜的蛇形下电极转印到水溶胶带上；在PMMA板上旋涂一层PDMS封装层，将转印覆有PI蛇形下电极的胶带一面与PDMS封装层粘黏，紫外光下照射，浸泡，冲洗，吹干，得到键合在PDMS封装层上的覆有PI蛇形下电极；S3，振动微腔干法刻蚀：在蛇形下电极上旋涂Parylene溶液，加热固化得到Parylene薄膜；将根据微腔位置定制的镂空掩膜板与蛇形下电极对准、定位，利用Plasma高能量束轰击Parylene薄膜，循环刻蚀，得到在蛇形下电极上的振动微腔；在蛇形下电极输出排线位置镂空掩膜、干法刻蚀，得到裸露的下电极排线；S4，弱酸腐蚀残留：将制备电极排线的下电极置于弱酸溶液中，清洗，得到下电极和振动微腔；S5，隔膜制备及贯孔刻蚀：采用步骤S1中的电极制备流程，基于同样的飞秒激光加工工艺制备上电极；在载玻片的键合上电极层的金箔上旋涂Parylene溶液，加热固化得到Parylene薄膜；将覆有Parylene薄膜的上电极在紫外激光器下刻蚀贯孔阵列，得到带有贯孔阵列的上电极；S6，离子岛柱旋涂：采用步骤S3中的振动微腔干法刻蚀工艺，在上电极的Parylene薄膜上刻蚀出离子岛柱的腔体结构；采用步骤S4中的弱酸腐蚀残留清洗过程，得到洁净的带有离子岛柱的上电极；在上电极上高速旋涂离子凝胶，抽滤空气，得到覆有离子凝胶的上电极；S7，离子岛柱光固化：将覆有离子凝胶的上电极置于紫外光下固化，得到覆有离子岛束缚层的离子岛柱的上电极，构成上电极振动隔膜；S8，上下电极层键合：将步骤S4带有振动微腔层的蛇形下电极的振动微腔层表面和步骤S7中得到的上电极振动隔膜表面暴露在Plasma清洗机中，将上下电极的覆有Parylene膜一侧对准、贴合，真空去泡，加热，键合得到贴片式柔性振动传感器。

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