inomed

CVD – metoda wykonywania powłok parylenowych na instrumentach w technice medycznej

Biokompatybilna warstwa Chemical Vapor Deposition (CVD) z parylenu jako warstwa izolacyjna na instrumentach techniki medycznej

Parylen-C dzięki swej nieaktywności biologicznej, chemicznej i fizycznej jest zaliczany do najlepszych materiałów na powłoki CVD przeznaczone na elektrycznie przewodzące elementy, które stykają się tkanką ludzką.  Zadaniem tego projektu jest opracowanie metody wykonywania powłok CVD z parylenu na elektrodach igłowych >> i sondach stymulacyjnych, które będą znacznie lepsze od obecnego stanu techniki pod względem elastyczności własności powłoki i możliwości ponownego wykorzystywania produktów. Firma inomed Medizintechnik GmbH w ramach tego projektu kooperacyjnego współpracuje z Instytutem Techniki Mikrosystemtów Uniwersytetu we Freiburgu, Katedrą Czujników, której pracownicy należą do uznanych ekspertów w dziedzinie technologii CVD.

Parylen jest znany z biologicznej kompatybilności i od dawna wykorzystywany do hermetycznego zamykania implantów. Odpowiada za to tzw. właściwość „pin-hole-free” powłoki CVD, która umożliwia uzyskiwanie na podłożu warstwy całkowicie szczelnej, jeśli chodzi o przepuszczanie wilgoci.  Parylen jako materiał na powłokę CVD może wnikać w najmniejsze szczeliny i zarysowania, a więc w miejsca, które są niedostępne dla innych materiałów. Różne surowce – parylen N, parylen C i parylen D – umożliwiają spełnienie wstępnych wymagań, jeśli chodzi o właściwości mechaniczne i elektryczne. Dodatkowo za pomocą parametrów technologicznych można uzyskać spektrum właściwości powłoki CVD (np. grubość powłoki).

Wiele korzystnych właściwości chemicznych i elektrycznych sprawia, że parylen może być również doskonałym izolatorem do produktów techniki medycznej. Inne materiały polimerowe w porównaniu z nim mają znacznie niższą wytrzymałość na elektryczne przebicie po wielokrotnym użyciu.  W celu zwiększenia przyczepności i stabilności powłoki CVD podłoże należy poddać obróbce plazmowej. Wstępna obróbka plazmowa podłoża ma w porównaniu do chemicznych środków poprawiających przyczepność (np. silan) między innymi taką przewagę, że jest to proces czysto fizyczny, a więc do systemu nie są wprowadzane żadne dodatkowe substancje, które potencjalnie mogłyby stać się zanieczyszczeniami.

W projekcie badawczym ma zostać opracowany prototyp technologii CVD, na którym mają zostać odpowiednio zbadane zależności pomiędzy parametrami technologicznymi a właściwościami powłoki CVD w celu umożliwienia zastosowania procesu powlekania CVD na skalę przemysłową po zakończeniu prac w ramach FuE. Głównym celem jest więc opracowanie technologii powlekania produktów techniki medycznej parylenem CVD, która będzie mieć przewagę nad dotychczas stosowanymi metodami izolowania, jeśli chodzi o jej produkcję i jakość.