【19】中華民國 【12】專利公報 （B）
【11】證書號數：I647171
【45】公告日： 中華民國 108 (2019) 年 01 月 11 日
【51】Int. Cl.： B81B7/04 A61M37/00
(2006.01) (2006.01)
B81C1/00 (2006.01)
發明 全 12 頁
【54】名 稱：微針陣列的製作方法
METHOD FOR FABRICATING A MICRO-NEEDLE ARRAY
【21】申請案號：104129612 【22】申請日： 中華民國 104 (2015) 年 09 月 08 日
【11】公開編號：201710174 【43】公開日期： 中華民國 106 (2017) 年 03 月 16 日
【72】發 明 人： 林宗鴻 (TW) LIN, TSUNG-HUNG；江致旻 (TW) JIANG, JHIH-MIN；王宜 達 (TW) WANG, YI-TA
【71】申 請 人： 國立臺灣科技大學 NATIONAL TAIWAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
臺北市大安區基隆路四段 43 號
【74】代 理 人： 莊世超
【56】參考文獻：
TW 594870 TW I315715 US 6451240B1
TW I288116 TW 200931027A 審查人員：蔡豐欽
【57】申請專利範圍
1. 一種微針陣列的製作方法，包括：提供一第一透光基材，該第一透光基材具有一第一上 表面及一第一下表面；塗佈一第一正光阻層在該第一透光基材的該第一上表面；以該第 一正光阻層定義出複數柱體，該複數柱體排列成一柱狀陣列圖案，其中該柱狀陣列圖案 覆蓋在該第一透光基材的該第一上表面；形成一金屬層於在該第一透光基材的該第一上 表面及該柱狀陣列圖案上；去除該柱狀陣列圖案，形成複數通孔，其中該複數通孔的形 狀及位置對應於該柱狀陣列圖案中的每一該柱體，並且貫穿該金屬層；塗佈一第二正光 阻層在該金屬層上；使用一第二光罩阻擋於該第二正光阻層上方，其中該第二光罩包括 複數排列成陣列形式的圓形圖案；於該第二光罩上方進行曝光，在該第二正光阻層定義 出複數圓柱狀微透鏡，其中每一該圓柱狀微透鏡對應地形成於該金屬層的每一該通孔 上；對該複數圓柱狀微透鏡進行加熱使其熔化形成複數半球狀微透鏡；提供一第二透光 基材，該第二透光基材具有一第二上表面及一第二下表面；該第二透光基材的該第二上 表面塗佈一負光阻層；翻轉該第二透光基材，使該第二透光基材的該第二下表面貼附於 該第一透光基材的該第一下表面；以及提供一平行光，使該平行光依序先通過每一該半 球狀微透鏡及其對應的該通孔，再通過該第一透光基材及該第二透光基材而匯聚於該負 光阻層中，藉此在該負光阻層中定義出複數微針，該複數微針排列成一微針陣列。
2. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，其中定義該複數微針的步驟包括：
調整每一該半球狀微透鏡的高度、直徑及曲率半徑，以控制每一該微針的長度達到 100 至 300 微米。
3. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，更包括：使用一第一光罩阻擋於該 第一正光阻層上方，其中該第一光罩包括複數排列成陣列形式的方形圖案；於該第一光
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罩上方進行曝光，使該第一正光阻層所形成該複數柱體皆為方形柱體，且該複數方形柱 體排列成該柱狀陣列圖案；以及去除該柱狀陣列圖案，使每一該通孔形成方形通孔。
4. 如申請專利範圍第 3 項所述的微針陣列的製作方法，更包括：定義該第二光罩的該圓形 圖案的直徑大於該第一光罩的該方形圖案的對角線長度，使每一該半球狀微透鏡的直徑 大於每一該方形通孔的對角線長度。
5. 如申請專利範圍第 3 項所述的微針陣列的製作方法，其中該微針陣列包括複數排列成陣 列形式且底部為方形的錐形微針。
6. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，其中形成該金屬層的步驟包括：蒸 鍍一厚度為 100nm 的鋁金屬層在該第一透光基材的該第一上表面及該柱狀陣列圖案上，
使該平行光碰到該鋁金屬層後即反射回去。
7. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，更包括：定義每兩相鄰的該微透鏡 之間的間距為 800μm。
8. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，更包括：改變該第一透光基材、該 第二透光基材及該負光阻的材料，以調整該三者的折射係數之相對大小關係，藉此改變 該微針陣列中每一該微針的長度。
9. 如申請專利範圍第 1 項所述的微針陣列的製作方法，其中提供該第一透光基材的步驟包 括：調整該第一透光基材的厚度至微米等級。
圖式簡單說明
圖 1 為習知的金字塔型微針陣列製作方法示意圖。
圖 2 為本發明之一實施例的微針陣列的製作方法的流程示意圖。
圖 3A 至圖 3M 為依據本發明之一實施例的微針陣列的製作方法的各步驟示意圖。
圖 4 為依據本發明之一實施例的負光阻層曝光過程的光學系統分解示意圖。
圖 5 為依據本發明之一實施例的負光阻曝光過程的光路徑示意圖。
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