[发明专利]一种基于柔性聚合物衬底的螺旋电感的制备方法

权利要求书

1.一种基于柔性聚合物衬底的螺旋电感的制备方法，按顺序包括如下步骤：

（A）衬底上生长柔性薄膜；

任选的（A1）在薄膜上溅射种子层，电镀磁性材料，生长柔性薄膜；

任选的（A2）溅射种子层；

（B）电镀线圈；

（C）电镀磁芯；

任选的步骤（C1）去除光刻胶和去除种子层；

（D）生长柔性薄膜；

任选的（D1）在薄膜上溅射种子层，电镀磁性材料，生长柔性薄膜；

（E）剥离电感，得到柔性聚合物衬底的三明治结构螺旋电感。

2.一种如权利要求1所述的方法，其特征在于：

步骤（A）衬底为硅衬底，柔性薄膜为聚对二甲苯、聚酰亚胺或聚二甲基硅氧烷薄膜；

步骤（B）电镀线圈包括厚胶光刻，定出线圈图形，电镀铜线圈；光刻胶是AZ9260、AZ4620，甩胶的厚度为10-15um;

步骤（C）电镀磁芯包括厚胶光刻，定出磁芯位置，电镀磁芯；

步骤（D）中沉积的柔性薄膜为聚对二甲苯、聚酰亚胺或聚二甲基硅氧烷薄膜；

步骤（E）剥离为直接用手工剥离。

3.一种如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：

步骤（A）柔性材料薄膜厚度是8-15um;

步骤（A1）所述的种子层是Ti/Cu，Ti的厚度是10-30nm，Cu的厚度是100-300nm，先淀积Ti，再淀积Cu;电镀磁性材料为铁镍合金、钴铁合金；电镀时间为90-120分钟，电镀密度2-4ASD；柔性薄膜厚度为8-15um；

步骤（A2）种子层是Ti/Cu，Ti的厚度是10-30nm，Cu的厚度是100-300nm，先淀积Ti，再淀积Cu；

步骤（B）所述的电镀时间是50-70分钟，电镀时的电流密度为1ASD；

步骤（C）所述的磁芯，是铁镍合金、钴铁合金、钴镍锰磷合金，采用铁镍合金时电镀液中铁和镍的比例是20:80、30:70或40:60；电镀时间是90-120分钟，电镀时的电流密度是2-4ASD；

步骤（C1）为湿法腐蚀去除光刻胶和去除种子层,过程是将样品放入有机溶剂中完成的，去种子层的过程采用了湿法腐蚀的方法；若种子层为Ti和Cu，则方法是先将样品放入铜腐蚀液，待铜腐蚀干净后再将样品放入钛腐蚀液将钛腐蚀干净后取出，并用去离子水冲洗干净；

步骤（D）柔性材料薄膜厚度是8-15um；

步骤（D1）种子层是Ti/Cu，Ti的厚度是10-30nm，Cu的厚度是100-300nm，先淀积Ti，再淀积Cu；电镀磁性材料为铁镍合金、钴铁合金；电镀时间为90-120分钟，电镀密度2-4ASD；柔性薄膜厚度为8-15um。

4.一种如权利要求3所述的方法，其特征在于：

步骤（A）中薄膜厚度为10um,薄膜为聚对二甲苯薄膜；

步骤（A1）中Ti的厚度是15nm，Cu的厚度为150nm;

步骤（B）中光刻胶厚度为10um；

步骤（C）电镀铁镍磁芯，使用的镀液成分主要有硫酸镍、氯化镍、硫酸亚铁，电镀脉冲为4ASD，电镀时间为100min；

步骤（C1）中丙酮去胶，铜腐蚀液主要成分为冰醋酸和双氧水，腐蚀Cu时间为60s-70s，钛腐蚀液为氢氟酸，时间为40s-60s；

步骤（D）生长10um厚的聚对二甲苯薄膜。

5.一种基于柔性聚合物衬底的螺旋电感，其特征在于：采用权利要求1-4之一的方法制备。

6.一种权利要求5所述的螺旋电感，其特征在于：其是任选具备顶部磁性薄膜和/或任选具备底部磁性薄膜的电感。

7.一种权利要求5所述的螺旋电感，其特征在于：是三明治结构的螺旋电感。

8.一种如权利要求5所述的螺旋电感的用途，其特征在于：用于各种生物和非生物微系统中。

9.一种如权利要求6所述的用途，其特征在于：用于植入式的无线能量传输系统。