【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、超音波式吸入器の用いられる微細な貫通孔を有するメッシュに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、超音波式吸入器は、図１１の断面図に示されるように、ケース１の下部に薬液Ｌを入れるボトル部２を形成し、ケース１の中間部に振動子５を弾性体６に支持して設け、この振動子５にパイプ３を固定し、パイプ３の下端部はボトル部２内部の薬液Ｌに浸漬できるようにボトル部２に突出させ、一方、パイプ３の上端をメッシュ４に接するように固定した構造を有している。
かかる構造を有する超音波式吸入器において、振動子５を超音波振動させると、振動子５に固定されているパイプ３は矢印方向に上下に振動子が振動して、ボトル部２内の薬液Ｌを吸い上げ、吸い上げられた薬液Ｌが共振するメッシュ４によって薬液ミストＬ´になり、このミストになった薬液ミストＬ´は多数の貫通孔７を通って外部に放散させる。
前記メッシュ４は、アルミナ、ジルコニアなどのセラミックスからなる薄板、Ｎｉ、Ｔｉ、ステンレスなどの耐食金属または耐食合金からなる薄板、ポリサルフォン、ポリエステル、ポリイミドなどの合成樹脂からなる薄板を使用し、これら薄板にエッチング、放電加工法、レーザー加工法、紫外線ビーム加工法などにより貫通孔７を形成することは知られている（特許文献１、２参照）。
近年、注射薬を超音波式吸入器でミスト状にし、投与する試みが成されており、この時必要とする注射薬ミストの粒の大きさは１〜１０μｍ（好ましくは１〜３μｍ）であるといわれている。かかる大きさの注射薬ミストを超音波式吸入器で得るには、超音波式吸入器に使用されるメッシュ４に形成される貫通孔の径を一層微細化すると共に口径のばらつきを極力抑えて均一な口径にしなければならない。かかる微細な貫通孔を有するメッシュは、照射径を小さくした放電加工またはレーザー加工法を用いて穿孔することにより形成することができ、これら方法により形成される貫通孔は、形成する薄板の厚さが薄いほど均一微細な口径を形成できることが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１１７２号公報
【特許文献２】
特開平７−８０３６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、セラミックス製薄板に放電加工法またはレーザー加工法により寸法精度の優れた微細な貫通孔を形成した厚さの薄いセラミックス製メッシュは、これを超音波式吸入器のメッシュとして使用すると、使用時に常に超音波振動を受け、薄いセラミックス製メッシュは靭性が不足するためにるために寿命が短くなる。そこで、セラミックス製薄板の厚さを厚くすると強度が向上するものの、放電加工法またはレーザー加工法により均一な口径を有する微細貫通孔を形成することは難しく、得られた貫通孔は径にバラツキが生じ、また均一な口径を有する微細貫通孔を形成しようとするとコストがかかる。
したがって、通常は、金属製メッシュまたは合成樹脂製メッシュが使用されているが、金属製メッシュは金属の種類によっては薬剤により腐食することがあり、また、腐食により溶け出した金属が体内に入り、アレルギーの原因になるなど安全性の面から好ましくないことがある。
そこで、最も価格が安く薬剤に対して比較的耐食性を有する合成樹脂製メッシュが考えられるが、肉厚の薄い合成樹脂板に貫通孔を形成した合成樹脂製メッシュは、強度が不足し、肉厚の厚い合成樹脂板に貫通孔を形成すると口径が不均一な貫通孔が形成されるので好ましくないなどの問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者等は、最も低価格で供給することができる高強度でかつ均一で微細な貫通孔を有する超音波式吸入器用の合成樹脂製メッシュを得るべく研究を行った結果、
（イ）薄い合成樹脂薄板に口径が均一で微細な貫通孔を設けることが簡単にできるところから、薄肉部分および厚肉部分を有する合成樹脂薄板において、薄肉部分に口径が均一で微細な貫通孔を設け、一方、厚肉部分で強度を補足すると、高強度でかつ均一で微細な貫通孔を有する超音波式吸入器用の合成樹脂製メッシュが得られる、
（ロ）前記薄肉部分の厚さは可能な限り薄くして１〜１０μｍの範囲内にあることが好ましく、厚肉部分の厚さは特に限定されるものではないがメッシュの強度を確保することができるに厚さの２０〜２００μｍにすることが好ましい、
（ハ）前記（イ）および（ロ）記載の合成樹脂製メッシュは、感光性樹脂を用いて作ることが好ましく、感光性樹脂をスピンコート法により塗布して薄肉部分および厚肉部分を有する感光性樹脂層を形成し、感光性樹脂層にフォトマスクを載置して露光し現像して感光性樹脂層の薄肉部分に微細な貫通孔を形成し、加熱処理して感光性樹脂層を硬化させることにより、従来の放電加工法またはレーザー加工法に比べて均一な寸法を有する口径を効率良く形成することができる、などの知見を得たのである。
【０００６】
この発明は、かかる知見に基づいてなされたものであって、
（１）薄肉部分および厚肉部分を有する合成樹脂薄板における薄肉部分に微細な貫通孔を設けてなる超音波式吸入器用メッシュ、
（２）薄肉部分と厚肉部分を有する合成樹脂薄板における薄肉部分に微細な貫通孔を設けてなる超音波式吸入器用メッシュであって、薄肉部分の厚さは１〜１０μｍの範囲内にあり、厚肉部分の厚さは２０〜２００μｍの範囲内にある超音波式吸入器用メッシュ、に特徴を有するものである。
この発明の超音波式吸入器用メッシュの薄肉部分の厚さが１μｍ未満であると、材質が合成樹脂であるために強度が不足するので好ましくなく、一方、１０μｍを越えると均一微細な貫通孔を形成できなくなるので好ましくないことによるものである。また、厚肉部分の厚さが２０μｍ未満では十分な強度を確保することができず、２００μｍを越えると、厚すぎて超音波式吸入器用メッシュとしては好ましくないからである。
【０００７】
この発明の超音波式吸入器用メッシュを図１〜図４に基づいて説明する。図１はこの発明の超音波式吸入器用メッシュの断面図、図２は図１におけるＡ方向から見た平面図、図３は図１におけるＢ方向から見た平面図である。図１〜図３において、７は貫通孔、８は薄肉部分、９は厚肉部分である。図４はこの発明の別の実施態様を示す平面図であり、図４において超音波式吸入器用メッシュの周囲に厚肉部分と同じ厚さを有するリング枠９´を形成して強度を一層高めた超音波式吸入器用メッシュであり、その他の記号は図１〜図３と同じであるのでそれらの説明は省略する。
【０００８】
この発明の超音波式吸入器用メッシュ４の薄肉部分８に設けられる貫通孔７は、薄肉部分に形成されるために口径寸法にバラツキが少なく、均一で微細な貫通孔を比較的簡単に形成することができ、また厚肉部分９を設けることにより強度を確保することができる。この場合、薄肉部分８の厚さは１〜１０μｍの範囲内にあり、厚肉部分９の厚さは２０〜２００μｍの範囲内にあることが好ましく、その理由はすでに説明してある。図４に示されるように、メッシュの周囲にリング枠９´を形成することにより強度を一層向上させることができる。なお、図面では、この発明の超音波式吸入器用メッシュ４の厚肉部分９は格子状に形成しているが、厚肉部分は円柱状突起であっても良く、この円柱状突起を所定間隔に設け、円柱状突起の隙間に薄肉部分を形成し、この薄肉部分に貫通孔を設けたものであっても良い。
【０００９】
次ぎに、この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造方法を図５〜図１１に基づいて説明する。
図５は、この発明の超音波式吸入器用メッシュを製造するための原型であり、図５において１０で示されている。原型１０はＳｉ基板１１の表面にエッチングにより凹凸を形成し、その凹凸を有するＳｉ基板の表面に緻密な酸化被膜を形成する耐食金属層１２を形成して作製する。この耐食金属層は具体的にはＣｒ，Ｔｉ，Ｚｒ、ステンレスなどの耐食金属をスパッタリングして形成されたＣｒ層，Ｔｉ層，Ｚｒ層、ステンレス層などであり、その厚さは０．１〜１μｍで十分である。なお、この原型は、図１０の１０´に示されるようにＣｒ，Ｔｉ，Ｚｒ、ステンレスなどの耐食金属からなる基板の表面に直接エンボス加工により凹凸を形成したものであっても良いが、微細な凹凸を正確に形成するにはＳｉ基板に形成する方が簡単であり、その技術も半導体産業ではすでに確立されているので形成しやすい。例えば、Ｓｉ基板を用意し、このＳｉ基板の片面にフォトレジストを塗布し、露光し、現像したのち、Ｃ２Ｆ６ガスを使用してドライエッチング法により縦：７０〜９０μｍ、横：７０〜９０μｍ、高さ：４０〜４５μｍの寸法を有する正方形の凸部または幅：７０〜９０μｍ、深さ：４０〜４５μｍの寸法を有する溝をＳｉ基板の表面に簡単に形成することができる。
【００１０】
次ぎに、図６に示されるように、原型１０における耐食金属層１２の表面に、さらに酸（特に硝酸）に溶解しやすいＣｕ，Ｚｎなどの易溶解金属からなる易溶解金属層１３を形成する。この易溶解金属層１３は電気メッキにより形成する。易溶解金属層１３は電気メッキにより形成するのでその厚さは１〜２μｍ程度となる。
【００１１】
さらに、図７に示されるように、易溶解金属層１３の上に、感光性樹脂をスピンコート法により積層させる。感光性樹脂として代表的なものとして感光性ポリイミドが知られている。易溶解金属層１３の上に感光性樹脂をスピンコート法により積層させたのち得られた感光性樹脂層１４を６０℃で１０分間乾燥させ、乾燥した感光性樹脂層１４の表面に、図８に示されるように、微細な穴１６を有するフォトマスク１５を被覆し、フォトマスク１５の表面から高圧水銀ランプにより紫外線（例えば、波長：３６５ｎｍのｉ線）を照射して露光し、現像することにより露光した部分に貫通孔を形成する。その後、１８０℃に６０分間保持の加熱処理を施して感光性樹脂層１４を硬化させる。
【００１２】
このようにして得られた易溶解金属層１３および感光性樹脂層１４からなる積層体１５を、図９に示されるように、原型１０の耐食金属層１２から剥離する。易溶解金属層１３と耐食金属層１２とは接合しない特性を有するので簡単に剥離することができる。剥離した積層体１５は硝酸水溶液中に浸漬して易溶解金属層１３を溶解し、図１に示される薄肉部分８および厚肉部分９を有し、薄肉部分８に微細な貫通孔７を有する合成樹脂板からなるメッシュ４が得られ、このメッシュを打抜き加工して所定の形状を有する超音波式吸入器用メッシュが得られるのである。
一方、Ｓｉ基板１１および耐食金属層１２からなる原型１０は再利用することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施例
厚さ：０．５ｍｍのＳｉ基板を用意し、このＳｉ基板の片面にフォトレジストを塗布し、露光し、現像したのち、Ｃ２Ｆ６ガスを使用してドライエッチング法により縦：８０μｍ、横：８０μｍ、深さ：４５μｍの寸法を有する正方形の凹部を形成した。このＳｉ基板の表面にスパッタリングにより厚さ：０．５μｍのＣｒ耐食金属層を形成し、このＣｒ耐食金属層の上に電気メッキにより厚さ：１．５μｍのＣｕ易溶解金属層を形成した。
【００１４】
さらに、市販の感光性ポリイミド粉末：１ｇをＮＭＰ：３ｇに溶解させた後、２、６−ジ−（４´−アジドベンザル）−４−メチルシクロヘキサン：０．０８ｇの割合で加えることにより感光性ポリイミド溶液を作製し用意した。
前記Ｃｕ易溶解金属層の上に、用意した感光性ポリイミド溶液をスピンコート法により塗布して塗膜を形成し、この塗膜を６０℃で１０分間乾燥させる加熱処理を施すことにより感光性ポリイミド膜を形成した。
この感光性ポリイミド膜の上に微細な直径：５μｍの穴を有するフォトマスクを被覆し、フォトマスクの表面に高圧水銀ランプにより発生する直径：５μｍの大きさのｉ線（３６５ｎｍ）を６秒間照射して露光し、次いで、露光した感光性ポリイミド膜を現像することにより、厚肉部分の厚さ：４０μｍ、薄肉部分の厚さ：１０μｍを有し、薄肉部分に目標口径：５μｍの貫通孔を有する感光性ポリイミド樹脂膜を形成した。その後、１８０℃に６０分間保持の加熱処理を施して感光性樹脂塗膜を硬化させた。
【００１５】
このようにして得られたＣｕ易溶解金属層および貫通孔を有する感光性ポリイミド樹脂膜からなる積層体を、原型のＣｒ耐食金属層から剥離し、剥離した積層体を硝酸水溶液中に浸漬してＣｕ易溶解金属層を溶解除去し、薄肉部分と厚肉部分を有し、薄肉部分に目標口径：５μｍの貫通孔を形成した感光性ポリイミド樹脂板を得た。この貫通孔を有する感光性ポリイミド樹脂板を直径：１０ｍｍの寸法に打抜き成形して１０枚の超音波式吸入器用メッシュを作製した。１枚の超音波式吸入器用メッシュには２０００個の貫通孔を有していた。
【００１６】
従来例
さらに、比較のために、厚さ：４０μｍのポリイミド樹脂板を用意し、このポリイミド樹脂板にレーザー加工により目標口径：５μｍの貫通孔を形成し、この貫通孔を形成したポリイミド樹脂板を直径：１０ｍｍの寸法に打抜き成形して１０枚の超音波式吸入器用メッシュを作製した。１枚の超音波式吸入器用メッシュには２０００個の貫通孔を有していた。
【００１７】
実施例で作製した１０枚の超音波式吸入器用メッシュおよび従来例で作製した１０枚の超音波式吸入器用メッシュにおける口径をそれぞれ光学顕微鏡および画像処理装置を用いて測定し、その結果を表１に示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】
表１を見ると、この発明では、薄肉部分に貫通孔を形成するために、寸法精度にばらつきの少ない口径の微細な貫通孔を形成することができることが分かる。また、この発明で得られたメッシュは、強度を厚肉部分で確保することができるので、強度および均一な口径の微細貫通孔を有する合成樹脂からなる超音波式吸入器用メッシュを比較的簡単に低コストで提供することができ、特に医療産業上すぐれた効果をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の超音波式吸入器用メッシュを説明するための断面図である。
【図２】この発明の超音波式吸入器用メッシュを図１のＡ方向から見た平面図である。
【図３】この発明の超音波式吸入器用メッシュを図１のＢ方向から見た平面図である。
【図４】この発明の超音波式吸入器用メッシュの他の実施形態を示す平面図である。
【図５】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する原型の断面図である。
【図６】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する原型に易溶解金属層を形成した状態の断面図である。
【図７】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する原型に易溶解金属層を形成し、その上に感光性樹脂層を形成した状態の断面図である。
【図８】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する原型に易溶解金属層を形成し、その上に感光性樹脂層を形成したのち、露光している状態の断面図である。
【図９】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する原型から易溶解金属層および感光性樹脂層からなる積層体を剥離した状態を示す断面図である。
【図１０】この発明の超音波式吸入器用メッシュの製造に使用する別の原型の断面図である。
【図１１】従来の超音波式吸入器の断面説明図である。
【符号の説明】
１ ケース
２ ボトル部
３ パイプ
４ メッシュ
５ 振動子
６ 弾性体
７ 貫通孔
Ｌ 薬液
Ｌ´ 薬液ミスト
８ 薄肉部分
９ 厚肉部分
９´ リング枠
１０ 原型
１１ Ｓｉ基板
１２ 耐食金属層
１３ 易溶解金属層
１４ 感光性樹脂層
１５ フォトマスク
１６ 穴[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a mesh having fine through holes used for an ultrasonic inhaler.
[0002]
[Prior art]
Generally, as shown in the cross-sectional view of FIG. 11, the ultrasonic inhaler has a bottle portion 2 in which a chemical solution L is formed at a lower portion of a case 1 and a vibrator 5 is attached to an elastic body 6 at an intermediate portion of the case 1. The pipe 3 is fixed to the vibrator 5 and the lower end of the pipe 3 is protruded from the bottle 2 so that it can be immersed in the chemical solution L inside the bottle 2. It has a structure fixed so as to be in contact with.
In the ultrasonic inhaler having such a structure, when the vibrator 5 is ultrasonically vibrated, the pipe 3 fixed to the vibrator 5 vibrates up and down in the direction of the arrow, and the chemical solution in the bottle portion 2 L is sucked up, and the sucked-up chemical liquid L becomes a chemical mist L ′ by the resonating mesh 4, and the chemical mist L ′ that has become the mist is radiated to the outside through a large number of through holes 7.
The mesh 4 is made of a thin plate made of a ceramic such as alumina or zirconia, a thin plate made of a corrosion-resistant metal or corrosion-resistant alloy such as Ni, Ti, or stainless steel, or a thin plate made of a synthetic resin such as polysulfone, polyester, or polyimide. It is known that the through holes 7 are formed by etching, electric discharge machining, laser machining, ultraviolet beam machining, or the like (see Patent Documents 1 and 2).
In recent years, attempts have been made to form injections into a mist with an ultrasonic inhaler and administer the injections. At this time, the required size of the injection mist is 1 to 10 μm (preferably 1 to 3 μm). It is said that. In order to obtain an injection medicine mist of such a size using an ultrasonic inhaler, the diameter of the through hole formed in the mesh 4 used in the ultrasonic inhaler is further reduced and the variation in the diameter is minimized. Must have a uniform caliber. The mesh having such fine through-holes can be formed by drilling using an electric discharge machining or laser machining method with a reduced irradiation diameter, and the through-holes formed by these methods have a thickness of a thin plate to be formed. It is known that the thinner the film, the more uniform and fine the diameter can be formed.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-1172 [Patent Document 2]
JP-A-7-80369
[Problems to be solved by the invention]
However, a thin ceramic mesh made by forming a fine through hole with excellent dimensional accuracy in a ceramic thin plate by electric discharge machining or laser machining can be used as a mesh for an ultrasonic inhaler. Ultrasonic vibration is always applied, and a thin ceramic mesh has a short life due to insufficient toughness. Therefore, although the strength is improved by increasing the thickness of the ceramic thin plate, it is difficult to form a fine through-hole having a uniform diameter by an electric discharge machining method or a laser machining method, and the obtained through-holes vary in diameter. In addition, it is costly to form a fine through hole having a uniform diameter.
Therefore, usually, a metal mesh or a synthetic resin mesh is used, but the metal mesh may be corroded by a chemical depending on the type of metal, and the metal dissolved by the corrosion enters the body, It may not be preferable from the viewpoint of safety, such as causing allergies.
Therefore, a synthetic resin mesh, which is the cheapest and has relatively corrosion resistance to chemicals, can be considered, but a synthetic resin mesh in which through holes are formed in a thin synthetic resin plate has insufficient strength and is thick. When a through-hole is formed in a thick synthetic resin plate, a through-hole having an uneven diameter is formed, which is not preferable.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present inventors have conducted research to obtain a synthetic resin mesh for an ultrasonic inhaler having high strength and uniform and fine through holes that can be supplied at the lowest price,
(A) Since it is easy to provide a fine through hole with a uniform diameter in a thin synthetic resin thin plate, in a synthetic resin thin plate having a thin portion and a thick portion, a fine through hole with a uniform diameter in the thin portion. Provided, on the other hand, when supplementing the strength with a thick portion, a synthetic resin mesh for an ultrasonic inhaler having high strength and uniform and fine through holes is obtained,
(B) The thickness of the thin portion is preferably as thin as possible and in the range of 1 to 10 μm. The thickness of the thick portion is not particularly limited, but the strength of the mesh is secured. It is preferable that the thickness be 20 to 200 μm.
(C) The synthetic resin mesh described in the above (a) and (b) is preferably made of a photosensitive resin, and has a thin portion and a thick portion by applying the photosensitive resin by spin coating. A photosensitive resin layer is formed, a photomask is placed on the photosensitive resin layer, exposed and developed to form fine through-holes in the thin part of the photosensitive resin layer, and heat treatment is performed to cure the photosensitive resin layer By doing so, it has been found that a caliber having a uniform size can be efficiently formed as compared with a conventional electric discharge machining method or a laser machining method.
[0006]
The present invention has been made based on such knowledge,
(1) A mesh for an ultrasonic inhaler, wherein a fine through hole is provided in a thin portion of a synthetic resin thin plate having a thin portion and a thick portion.
(2) A mesh for an ultrasonic inhaler in which fine through holes are provided in a thin portion of a synthetic resin thin plate having a thin portion and a thick portion, and the thickness of the thin portion is in a range of 1 to 10 μm. The thickness of the thick portion is in the range of 20 to 200 μm, which is characterized by an ultrasonic inhaler mesh.
When the thickness of the thin portion of the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention is less than 1 μm, the strength is insufficient because the material is a synthetic resin, which is not preferable. On the other hand, when the thickness exceeds 10 μm, uniform fine through holes are formed. This is because it is not preferable because the formation cannot be performed. On the other hand, if the thickness of the thick portion is less than 20 μm, sufficient strength cannot be secured, and if it exceeds 200 μm, it is too thick and is not preferable as a mesh for an ultrasonic inhaler.
[0007]
The mesh for an ultrasonic inhaler according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a cross-sectional view of a mesh for an ultrasonic inhaler according to the present invention, FIG. 2 is a plan view as viewed from a direction A in FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view as viewed from a direction B in FIG. 1 to 3, reference numeral 7 denotes a through hole, 8 denotes a thin portion, and 9 denotes a thick portion. FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the present invention. In FIG. 4, a ring frame 9 'having the same thickness as the thick portion is formed around the mesh for the ultrasonic inhaler to further increase the strength. This is a mesh for an ultrasonic inhaler, and other symbols are the same as those in FIGS.
[0008]
The through-hole 7 provided in the thin portion 8 of the mesh 4 for an ultrasonic inhaler of the present invention is formed in the thin portion, so that the diameter of the through-hole 7 is small and uniform and fine through-holes can be formed relatively easily. By providing the thick portion 9, the strength can be ensured. In this case, the thickness of the thin portion 8 is preferably in the range of 1 to 10 μm, and the thickness of the thick portion 9 is preferably in the range of 20 to 200 μm, the reason of which has already been described. As shown in FIG. 4, the strength can be further improved by forming a ring frame 9 'around the mesh. In the drawing, the thick portion 9 of the mesh 4 for an ultrasonic inhaler of the present invention is formed in a lattice shape, but the thick portion may be a columnar projection. And a thin portion may be formed in the gap between the columnar projections, and a through hole may be provided in the thin portion.
[0009]
Next, a method for manufacturing a mesh for an ultrasonic inhaler according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 shows a prototype for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention, which is indicated by 10 in FIG. The prototype 10 is manufactured by forming irregularities on the surface of a Si substrate 11 by etching, and forming a corrosion-resistant metal layer 12 for forming a dense oxide film on the surface of the Si substrate having the irregularities. Specifically, the corrosion-resistant metal layer is a Cr layer, a Ti layer, a Zr layer, a stainless layer, or the like formed by sputtering a corrosion-resistant metal such as Cr, Ti, Zr, or stainless steel. 1 μm is sufficient. In addition, this prototype may be one in which irregularities are formed by embossing directly on the surface of a substrate made of a corrosion-resistant metal such as Cr, Ti, Zr, or stainless steel as shown at 10 'in FIG. It is easier to form such irregularities accurately on a Si substrate, and the technology is already established in the semiconductor industry, so that it is easier to form. For example, a Si substrate is prepared, a photoresist is applied to one surface of the Si substrate, exposed, developed, and then dry-etched using C 2 F 6 gas to have a length of 70 to 90 μm and a width of 70 to 90 μm. A square protrusion having a dimension of 90 μm and a height of 40 to 45 μm or a groove having a dimension of a width of 70 to 90 μm and a depth of 40 to 45 μm can be easily formed on the surface of the Si substrate.
[0010]
Next, as shown in FIG. 6, on the surface of the corrosion-resistant metal layer 12 of the prototype 10, an easily dissolvable metal layer 13 made of an easily dissolvable metal such as Cu or Zn that is easily dissolved in an acid (particularly nitric acid) is formed. . This easily meltable metal layer 13 is formed by electroplating. Since the easily meltable metal layer 13 is formed by electroplating, its thickness is about 1 to 2 μm.
[0011]
Further, as shown in FIG. 7, a photosensitive resin is laminated on the easily meltable metal layer 13 by a spin coating method. As a typical photosensitive resin, photosensitive polyimide is known. After laminating a photosensitive resin on the easily meltable metal layer 13 by a spin coating method, the obtained photosensitive resin layer 14 is dried at 60 ° C. for 10 minutes, and the surface of the dried photosensitive resin layer 14 is formed as shown in FIG. As shown in (1), a photomask 15 having fine holes 16 is covered, and the surface of the photomask 15 is exposed to ultraviolet rays (for example, i-ray having a wavelength of 365 nm) by a high-pressure mercury lamp, and is exposed and developed. To form a through hole in the exposed portion. Thereafter, a heat treatment is performed at 180 ° C. for 60 minutes to cure the photosensitive resin layer 14.
[0012]
As shown in FIG. 9, the laminate 15 composed of the readily soluble metal layer 13 and the photosensitive resin layer 14 thus obtained is peeled off from the corrosion-resistant metal layer 12 of the prototype 10. Since the easily dissolvable metal layer 13 and the corrosion-resistant metal layer 12 have the property of not joining, they can be easily separated. The peeled laminate 15 is immersed in an aqueous nitric acid solution to dissolve the easily dissolvable metal layer 13, and has a thin portion 8 and a thick portion 9 shown in FIG. 1, and has a fine through hole 7 in the thin portion 8. A mesh 4 made of a synthetic resin plate is obtained, and this mesh is punched to obtain a mesh for an ultrasonic inhaler having a predetermined shape.
On the other hand, the prototype 10 including the Si substrate 11 and the corrosion-resistant metal layer 12 can be reused.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Example A Si substrate having a thickness of 0.5 mm was prepared, and a photoresist was applied to one surface of the Si substrate, exposed and developed, and then longitudinally: 80 μm by dry etching using C 2 F 6 gas. , A horizontal concave portion having a dimension of 80 μm and a depth of 45 μm was formed. A 0.5 μm thick Cr corrosion-resistant metal layer was formed on the surface of the Si substrate by sputtering, and a 1.5 μm thick Cu-dissolved metal layer was formed on the Cr corrosion-resistant metal layer by electroplating.
[0014]
Further, 1 g of commercially available photosensitive polyimide powder was dissolved in 3 g of NMP, and then added at a ratio of 2,6-di- (4'-azidobenzal) -4-methylcyclohexane: 0.08 g to obtain a photosensitive polyimide. A solution was prepared and prepared.
On the Cu-soluble metal layer, the prepared photosensitive polyimide solution is applied by a spin coating method to form a coating film, and the coating film is subjected to a heat treatment of drying at 60 ° C. for 10 minutes. A film was formed.
A photomask having fine holes having a diameter of 5 μm is coated on the photosensitive polyimide film, and the surface of the photomask is irradiated with i-line (365 nm) having a diameter of 5 μm generated by a high-pressure mercury lamp for 6 seconds. Then, the exposed photosensitive polyimide film is developed to form a through-hole having a thickness of the thick portion: 40 μm, a thickness of the thin portion: 10 μm, and a target diameter: 5 μm in the thin portion. Having a photosensitive polyimide resin film. Thereafter, a heat treatment was performed at 180 ° C. for 60 minutes to cure the photosensitive resin coating film.
[0015]
The thus-obtained laminate composed of the Cu-soluble metal layer and the photosensitive polyimide resin film having through holes is peeled off from the original Cr corrosion-resistant metal layer, and the peeled laminate is immersed in an aqueous nitric acid solution. The Cu easily meltable metal layer was dissolved and removed to obtain a photosensitive polyimide resin plate having a thin portion and a thick portion, and having a through hole with a target diameter of 5 μm formed in the thin portion. The photosensitive polyimide resin plate having the through holes was punched and formed into a size of 10 mm in diameter to produce ten meshes for an ultrasonic inhaler. One mesh for an ultrasonic inhaler had 2,000 through holes.
[0016]
Conventional Example Further, for comparison, a polyimide resin plate having a thickness of 40 μm was prepared, a through hole having a target diameter of 5 μm was formed in the polyimide resin plate by laser processing, and a polyimide resin plate having the through hole was formed. Punched and formed into a size of 10 mm in diameter to produce 10 meshes for an ultrasonic inhaler. One mesh for an ultrasonic inhaler had 2,000 through holes.
[0017]
The apertures of the ten meshes for ultrasonic inhalers produced in the examples and the ten meshes for ultrasonic inhaler produced in the conventional example were measured using an optical microscope and an image processing device, and the results were shown in Table 1. It was shown to.
[0018]
[Table 1]
[0019]
【The invention's effect】
Table 1 shows that, in the present invention, since the through-hole is formed in the thin portion, it is possible to form a fine through-hole having a small diameter with little variation in dimensional accuracy. In addition, since the mesh obtained by the present invention can secure the strength in a thick portion, it is relatively easy to use a mesh for an ultrasonic inhaler made of a synthetic resin having fine through-holes having strength and a uniform diameter. It can be provided at low cost and has a particularly good effect on the medical industry.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view for explaining a mesh for an ultrasonic inhaler according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention as viewed from the direction A in FIG. 1;
FIG. 3 is a plan view of the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention as viewed from a direction B in FIG. 1;
FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of a prototype used for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where an easily dissolvable metal layer is formed on a prototype used for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which a readily soluble metal layer is formed on a prototype used for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention, and a photosensitive resin layer is formed thereon.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which an easily dissolvable metal layer is formed on a prototype used for manufacturing a mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention, a photosensitive resin layer is formed thereon, and then exposure is performed. .
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which a laminate composed of a readily soluble metal layer and a photosensitive resin layer has been peeled off from a prototype used for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view of another prototype used for manufacturing the mesh for an ultrasonic inhaler of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory sectional view of a conventional ultrasonic inhaler.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Case 2 Bottle part 3 Pipe 4 Mesh 5 Vibrator 6 Elastic body 7 Through hole L Chemical solution L 'Chemical mist 8 Thin part 9 Thick part 9' Ring frame 10 Prototype 11 Si substrate 12 Corrosion resistant metal layer 13 Easy melting metal layer 14 Photosensitive resin layer 15 Photomask 16 Hole
