聚对二甲苯（Poly-p-xylene）、帕里纶

目录

• 1. 简介
• 2. 主要用途
• 3. 生产技术
• 4. 安全防护
• 5. 待增加
• 6. 相关资料
• 7. 补充内容
• 8. 待增加
• 9. 本内容贡献者

简介

帕利灵(Parylene)是一族由对二**合成的热塑性塑料聚合物的通称。
它是在室温条件下气相沉积获得的薄膜物质，可以生成数百微米内任何厚度的薄膜。利用真空沉积技术可以将膜厚精度控制在1μm。此外，真空沉积的帕利灵具有均一性、保形性，无微孔无缺陷，化学性质不活泼等优良特性。由于真空沉积不使用催化剂和溶剂，产出的薄膜很纯净，释气量很小。有3种成熟的帕利灵材料：C型、D型和N型，帕利灵C透水性和透气性比其他两种小很多，应用最广泛。帕利灵C在温度300K时太赫兹频段的折射率大约为1.62，4.5K时降低到约1.5141。吸收系数约为数10cm-1量级。帕利灵C的这些特性使之成为硅、锗材质的透镜和窗口的合适的抗反镀膜材料。
聚对二甲苯是由Specialty Coating Systems( Indianpolis, IL)公司提供的标记聚对二甲苯基家族聚合物的一种化学名称，是最初发明聚对二甲苯的UnionCarbide公司认可的命名。商业上存在一些聚对二甲苯的替代物，它们的成分和聚对二甲苯一致，只是在合成路径上因初始二聚体(对二甲苯二聚物)而有不同。然而，Spe-cialtyCoatingSystems版本是当前被美国食品及药物管理局(FDA)所批准的版本。聚对二甲苯是一种USP(United States Pharmacopeia,美国药典)VI族材料，适合长期植入人体，所以是在医疗产业历史上十分有名的生物相容涂层材料。可以从很多方面检查其生物相容性，它的生物稳定性、低细胞毒性和抗水解性是其在医疗产业被广泛应用的关键属性。
  W- \$ Z# K/ q* ]4 B# o聚对二甲苯是由Swarc在1947年首次合成的，但是由于要开发一种合适的淀积工艺延缓了它进人商业化的时间，直到1965年才被应用。其关键的工艺发明人是UnionCarbide公司的Gorham，他最主要的贡献包括开发一种稳定的二聚体前体和气相淀积聚合工艺。超过20种聚对二甲苯被合成出来，但是只有4种(N,C,D和HT型)是可用的，另外2种可供使用的是diXA和AM(日本Kishi-motoSangyo公司)。 [1]
3 E" l4 p' {) `: Y6 l材料特性
聚对二甲苯化学性质不活泼，表面涂层保形，而且是一种很好的聚合物绝缘层。历史上，它被用作医用涂料、植入式神经丝探针的绝缘层、层间电介质，并且在1997进入MEMS领域，成为流体互连的涂层材料。聚对二甲苯因其淀积方式(真空中)、无针孔淀积、低加工温度、透明度和微加工工艺的兼容性成为一种流行的标准MEMS材料。自其进人MEMS领域以来，已被开发成各种各样MEMS应用中的结构材料。聚对二甲苯的碳化/裂化和离子注入工艺也被应用于MEMS中作为牺牲或传感材料。聚对二甲苯结构的进一步改进已经在研究中，特别是在生物学和生物医学应用方面。 [1]

主要用途

5 N* L. r1 z( h  ^, f- k4 r0 A聚对二甲苯的物理气相淀积是在真空腔中实施的，进入气化室时呈颗粒状。以C型聚对二甲苯为标准，温度逐渐升高到150%C，这是二聚体的初始温度。接着，聚对二甲苯被热解使其二聚体裂成单自由基对二甲苯(650℃)。在淀积室内(25℃)，单体聚集到所有裸露面上，以约5μm/h的速率聚合成C型聚对二甲苯。最近研制出一种通过在淀积室改进样品添加装置来直接淀积聚对二甲苯为纳米结构薄膜的工艺。 [1]
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。 [2]


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生产技术

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安全防护

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待增加

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相关资料

0 f/ Y( H1 w( `/ h: m7 [1.（美）格迪斯，林斌彦．MEMS材料与工艺手册：南京大学出版社，2014.03
6 k3 H5 W( r* x( E; M2.  （美）Chang Liu．微机电系统基础：机械工业出版社，2007.10
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补充内容

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待增加

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本内容贡献者

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