本發(fā)明具體涉及一種低成本的微結(jié)構(gòu)體模版及其制備方法，特別是涉及穿透皮膚角質(zhì)層促進(jìn)藥物吸收的微結(jié)構(gòu)體模版，可應(yīng)用于醫(yī)療美容和生物醫(yī)藥領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，生物醫(yī)藥和醫(yī)療美容領(lǐng)域的傳統(tǒng)給藥方式主要是口服和注射，但口服的藥物效力不高、注射給藥的會(huì)給人體造成痛苦，如果使用不當(dāng)會(huì)造成感染。近年來隨著科技的發(fā)展，市面上誕生了類似的微結(jié)構(gòu)體，在一定程度上解決了上述生物醫(yī)藥和醫(yī)療美容領(lǐng)域上述給藥的缺點(diǎn)。但是目前的很多類似的微結(jié)構(gòu)體，大都存在尖端部分不夠尖銳，周期過大，易斷裂、價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的第一目的在于提供一種微結(jié)構(gòu)體模版，該模版可以實(shí)現(xiàn)高效、價(jià)廉、易制備、生物兼容性好的微結(jié)構(gòu)體制作。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種微結(jié)構(gòu)體模版包括硅片基板，所述硅片基板的上面設(shè)有多個(gè)下凹棱錐結(jié)構(gòu)，在相鄰兩個(gè)所述下凹棱錐結(jié)構(gòu)之間設(shè)有電鍍圖形，所述電鍍圖形和所述下凹棱錐結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有一層金屬層。
優(yōu)選方式為，所述下凹棱錐結(jié)構(gòu)均勻設(shè)置在所述硅片基板的上面。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種低成本的、工藝簡(jiǎn)單的微結(jié)構(gòu)體模版的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種上述的微結(jié)構(gòu)體模版的制備方法，包括以下步驟:
s10:選取單晶硅片基板，清洗干凈；
s20:在所述硅片基板上生長(zhǎng)一層用于保護(hù)的掩膜層，所述掩膜層為sio2掩膜層；
s30:在所述掩膜層上涂覆一層光刻膠，利用光刻技術(shù)進(jìn)行光刻；
s40:利用濕法溶液腐蝕或干法icp氣體刻蝕，去除沒有所述光刻膠保護(hù)的所述掩膜層區(qū)域，得到具有一定結(jié)構(gòu)的sio2掩膜層；
s50：使用濕法溶液去除所述光刻膠；
s60：利用堿性溶液在所述掩膜層的保護(hù)下腐蝕所述硅片基板至圖形底部粘連到一起，得到下凹棱錐結(jié)構(gòu)；
s70：使用濕法清洗去除所述掩膜層；
s80：利用厚膠光刻工藝，在具有所述下凹棱錐結(jié)構(gòu)的上所述硅片基板套刻，得到厚膠圖形；
s90：利用電子束蒸鍍一層便于剝離的金屬層,得到權(quán)利要求1或2所述的微結(jié)構(gòu)體模版。
優(yōu)選方式為，所述步驟s10中的所述單晶硅片基板的晶向?yàn)?10。
優(yōu)選方式為，所述步驟s20中所述掩膜層的厚度為10～5000nm。
優(yōu)選方式為，所述步驟s60中所述堿性溶液為濃koh與ipa的混合溶液，koh質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為10%～45%，混合溶液溫度范圍為45～95℃。
優(yōu)選方式為，所述步驟s80中厚膠厚度為20～300微米。
采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：由于本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)體模版及其制備方法，其中微結(jié)構(gòu)體模版包括硅片基板，硅片基板的上面設(shè)有多個(gè)下凹棱錐結(jié)構(gòu)，在相鄰兩個(gè)下凹棱錐結(jié)構(gòu)之間設(shè)有電鍍圖形，電鍍圖形和下凹棱錐結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有一層金屬層。利用本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)體模版可得到均勻分布并垂直于基座上，微針形狀為棱錐體的微針陣列。得到的微針具有足夠的硬度，能有效刺穿皮膚角質(zhì)層，并且針尖銳利，刺穿皮膚無痛感，對(duì)皮膚損傷小、修復(fù)快，利于大分子進(jìn)入皮下吸收。而采用本發(fā)明的制備方法制作微結(jié)構(gòu)體模版，具有成本低，工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的微針圖形模版制備的工藝流程示意圖；
圖中：1—硅片基板、2—下凹棱錐結(jié)構(gòu)、3—厚膠圖形、4—金屬層。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示，一種微結(jié)構(gòu)體模版包括硅片基板1，硅片基板1的上面設(shè)有多個(gè)下凹棱錐結(jié)構(gòu)2，在相鄰兩個(gè)下凹棱錐結(jié)構(gòu)2之間設(shè)有電鍍圖形3，電鍍圖形3和下凹棱錐結(jié)構(gòu)2的外側(cè)設(shè)有一層金屬層4，并且下凹棱錐結(jié)構(gòu)2均勻設(shè)置在硅片基板1的上面。利用本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)體模版可得到均勻分布并垂直于基座上，微針形狀為棱錐體的微針陣列。得到的微針具有足夠的硬度，能有效刺穿皮膚角質(zhì)層，并且針尖銳利，刺穿皮膚無痛感，對(duì)皮膚損傷小、修復(fù)快，利于大分子進(jìn)入皮下吸收，從而生物醫(yī)藥和醫(yī)療美容領(lǐng)域給藥的缺點(diǎn)。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)高效、價(jià)廉、易制備、生物兼容性好的微結(jié)構(gòu)體制作。
如圖1所示，本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)體模版的制備方法，包括以下步驟:
選取單晶硅片基板1，該單晶硅片基板1的晶向?yàn)?10，利用硫酸雙氧水清洗干凈。
在硅片基板1上生長(zhǎng)一層用于保護(hù)的掩膜層，掩膜層為sio2掩膜層，掩膜層的厚度為10～5000nm，掩膜層的厚度與目標(biāo)刻蝕材料、刻蝕深度、腐蝕溶液配比的有關(guān)。
在掩膜層上涂覆一層光刻膠，利用光刻技術(shù)進(jìn)行光刻。
利用濕法溶液腐蝕或干法icp氣體刻蝕，去除沒有光刻膠保護(hù)的所述掩膜層區(qū)域，得到具有一定結(jié)構(gòu)的sio2掩膜層。
使用濕法溶液去除光刻膠。
利用堿性溶液在掩膜層的保護(hù)下腐蝕硅片基板1至圖形底部粘連到一起，得到下凹棱錐結(jié)構(gòu)2。
使用濕法清洗去除掩膜層。
利用厚膠光刻工藝，在具有下凹棱錐結(jié)構(gòu)2的上硅片基板1套刻，得到厚膠圖形3。
利用電子束蒸鍍一層便于剝離的金屬層4,得到本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)體模版。
濕法腐蝕實(shí)例：
1、選擇一片硅片基板1。
2、在硅片上使用含5%sih4的sih4/n2混合氣和n2o氣體利用等離子增強(qiáng)氣相化學(xué)沉積沉積一層10～5000nm的sio2掩膜層。
3、在掩膜層上涂覆一層光刻膠，利用光刻技術(shù)，對(duì)沒有圖形的區(qū)域進(jìn)行光刻，而使有圖形的區(qū)域被光刻膠保護(hù)。
4、利用boe（1：6的hf/nh4f混合溶液）在光刻膠圖層的保護(hù)下對(duì)sio2掩膜層進(jìn)行腐蝕，得到具有一定結(jié)構(gòu)的sio2掩膜層。
5、使用濕法溶液去除光刻膠。
6、利用濃koh溶液與ipa的混合溶液在有一定結(jié)構(gòu)的sio2掩膜層的保護(hù)下腐蝕硅片基板1至底部粘連到一起。堿性溶液為濃koh與ipa的混合溶液，koh質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為10%～45%，混合溶液溫度范圍為45～95℃。
7、利用濕法清洗硅片上多余的sio2掩膜層。
8、使用粘度大的光刻膠，涂覆一層20～300微米厚的光刻膠，利用光刻技術(shù)把不需要的地方曝光顯影去掉，得到厚膠圖形3。
9、利用電子束蒸鍍一層便于剝離的金屬層4。
利用本發(fā)明制作的上述微結(jié)構(gòu)體是一種基座式微針陣列模版，微針陣列均勻分布并垂直于基座上，微針形狀為棱錐體，每1cm2設(shè)有50～15000根微針，微針高30～300um，最大直徑20～2000um，針尖角度為10～60°。
以上所述本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同一種微結(jié)構(gòu)體模版及制備方法結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。