NL9301971A - Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane - Google Patents
Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane Download PDFInfo
- Publication number
- NL9301971A NL9301971A NL9301971A NL9301971A NL9301971A NL 9301971 A NL9301971 A NL 9301971A NL 9301971 A NL9301971 A NL 9301971A NL 9301971 A NL9301971 A NL 9301971A NL 9301971 A NL9301971 A NL 9301971A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- membrane
- layer
- membrane according
- perforations
- manufacturing
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 204
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 38
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 18
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 18
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 16
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 13
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 claims description 8
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 claims description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 5
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 4
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 4
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000560 biocompatible material Substances 0.000 claims description 3
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 claims 1
- BAQNULZQXCKSQW-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Ti+4] BAQNULZQXCKSQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- 210000001772 blood platelet Anatomy 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N Fluoroform Chemical compound FC(F)F XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001730 Moisture cure polyurethane Polymers 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N dichlorosilane Chemical compound Cl[SiH2]Cl MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003915 SiCl2H2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000007687 exposure technique Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 238000003631 wet chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0039—Inorganic membrane manufacture
- B01D67/0072—Inorganic membrane manufacture by deposition from the gaseous phase, e.g. sputtering, CVD, PVD
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1692—Other shaped material, e.g. perforated or porous sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0039—Inorganic membrane manufacture
- B01D67/0053—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
- B01D67/0058—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by selective elimination of components, e.g. by leaching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0039—Inorganic membrane manufacture
- B01D67/0053—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
- B01D67/006—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods
- B01D67/0062—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods by micromachining techniques, e.g. using masking and etching steps, photolithography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
- B01D71/0215—Silicon carbide; Silicon nitride; Silicon oxycarbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/58—Fabrics or filaments
- B01J35/59—Membranes
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/12—Production of screen printing forms or similar printing forms, e.g. stencils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/28—Pore treatments
- B01D2323/283—Reducing the pores
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
- B01D2325/0283—Pore size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/04—Characteristic thickness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/08—Patterned membranes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Membraan voor microfiltratie, alsmede werkwijze ter vervaardigingvan een dergelijk membraanMembrane for microfiltration, as well as a method of manufacturing such a membrane
De uitvinding heeft betrekking op een membraan voor microfiltratie, omvattende een drager metopeningen en een membraanlaag voorzien van poriën met een poriegrootte tussen 0.005 pm en50 pm. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van eendergelijk membraan.The invention relates to a microfiltration membrane comprising a carrier with openings and a membrane layer provided with pores with a pore size between 0.005 µm and 50 µm. The invention also relates to a method of manufacturing such a membrane.
Een membraan gekarakteriseerd door een dunne membraanlaag, een hoge poriedichtheid en eennauwe poriestraal verdeling heeft een hoog filtratievermogen en goede scheidingseigenschappen.De drager draagt bij tot de mechanische sterkte van het gehele membraan. De openingen in dedrager dienen zo groot en zo talrijk mogelijk te worden aangebracht om de stromingsweerstandvan deze zo klein mogelijk te maken.A membrane characterized by a thin membrane layer, a high pore density and a narrow pore radius distribution has a high filtration capacity and good separation properties. The support contributes to the mechanical strength of the entire membrane. The openings in the carrier should be as large and as numerous as possible to minimize their flow resistance.
Een membraan van de in de aanhef beschreven soort is bekend uit de Europese Octrooiaanvraagno EP-A-0 325 752. Hierin wordt een membraan beschreven, waarbij poriën met een diametervan ongeveer 1 pm in de membraanlaag zijn aangebracht door het branden van perforaties in een1 pm dikke polyimidelaag met behulp van een KrF Excimeer laser. De drager is hier een dunnemetalen plaat met openingen groter dan 100 pm in diameter. De poriën in de membraanlaag zijnaangebracht in een regelmatig patroon door het eerst branden van een reeks evenwijdige groevenmet een onderlinge afstand van 1 pm en een diepte van 0.5 pm in de 1 pm dikke polyimidelaagen vervolgens door het branden van een gelijke reeks groeven orthogonaal op de eerste reeks. Opde overlap van beide reeksen met groeven ontstaan dan perforaties met een diepte van 1 pm.Membraanlagen met dergelijke groeven zijn mechanisch relatief zwak en raken relatief snellervervuild. Een ander intrinsiek nadeel is dat de instelling van de laser apparatuur zeer kritisch iswat betreft de dikte van de membraanlaag, het materiaal van de membraanlaag, lichtintensiteit etc.Met name wordt het al of niet ontstaan van perforaties en ook de diameter hiervan zeer sterkbepaald door variaties in de laagdikte van de polyimidelaag.A membrane of the type described in the opening paragraph is known from European Patent Application EP-A-0 325 752. Herein a membrane is described, in which pores with a diameter of about 1 µm are placed in the membrane layer by burning perforations in a 1 µm thick polyimide layer using a KrF Excimer laser. The support here is a thin metal sheet with openings greater than 100 µm in diameter. The pores in the membrane layer are arranged in a regular pattern by first burning a series of parallel grooves 1 µm apart and 0.5 µm deep in the 1 µm thick polyimide layers then by burning an equal series of grooves orthogonal to the first series. Perforations with a depth of 1 µm then form on the overlap of both series of grooves. Membrane layers with such grooves are mechanically relatively weak and become relatively faster soiled. Another intrinsic drawback is that the setting of the laser equipment is very critical with regard to the thickness of the membrane layer, the material of the membrane layer, light intensity, etc. In particular, whether or not perforations occur and also their diameter are very strongly determined by variations. in the layer thickness of the polyimide layer.
De uitvinding beoogt onder meer een membraan te vervaardigen met een zeer dunnemembraanlaag met een verbeterde mechanische sterkte en een verhoogd filtratievermogen. Deuitvinding beoogt tevens te voorzien in een relatief eenvoudige en betrouwbare werkwijze tervervaardiging van een dergelijk membraan. Tevens beoogt de uitvinding te voorzien in eenmembraan geschikt voor biomedische toepassingen, in het bijzonder een membraan dat in staatis deeltjes en biologische cellen te scheiden naar grootte. Het membraan van de in de aanhefbeschreven soort heeft daartoe het kenmerk, dat de poriën in de membraanlaag perforaties zijnmet een diepte en een diameter, zodanig dat de diepte kleiner is dan twintig maal de diameter vandeze perforaties.One of the objects of the invention is to produce a membrane with a very thin membrane layer with an improved mechanical strength and an increased filtration capacity. The invention also aims to provide a relatively simple and reliable method of manufacturing such a membrane. It is also an object of the invention to provide a membrane suitable for biomedical applications, in particular a membrane capable of separating particles and biological cells by size. To this end, the membrane of the type described in the preamble is characterized in that the pores in the membrane layer are perforations with a depth and a diameter, such that the depth is less than twenty times the diameter of these perforations.
De diepte van de perforaties komt nagenoeg overeen met de dikte van de membraanlaag indien deperforaties loodrecht in de membraanlaag zijn aangebracht. De membraanlaag is dan volgens deuitvinding dunner dan 20 maal de diameter van de perforaties. Hierdoor wordt een membraanmet een hoog filtratievermogen( flux) verkregen. Het membraan kan eenvoudig en betrouwbaarworden vervaardigd door eerst op de drager een relatief dunne laag aan te brengen, bijvoorbeeldmet behulp van een geschikte opdamp, 'sputter’ of spin techniek, waama perforaties in demembraanlaag en openingen in de drager worden aangebracht, bijvoorbeeld door middel vanetsen met behulp van fotolithografie of een afdruk techniek. Een dergelijk vervaardigd membraanis zeer geschikt voor de scheiding van biologische cellen. Volgens de uitvinding heeft eenvoorkeursuitvoeringsvorm het kenmerk, dat de membraanlaag een dikte bezit die kleiner is dande diameter van de perforaties hierin, gebruikelijk een dikte tussen 0.01 pm en 5 pm. Eendergelijke membraanlaag is bijzonder geschikt indien kwetsbare deeltjes of 'stress' gevoeligecellen met een hoge flux gescheiden moeten worden. Bepaalde cellen, e.g. leukocyten,erythrocyten en bloedplaatjes vertonen een toegenomen stijfheid van hun celwand indien zij in tenauwe en te lange poriën zitten, zij zullen zich vastzetten (erythrocyten) of kunnen hun celinhoudloslaten (bloedplaatjes).The depth of the perforations almost corresponds to the thickness of the membrane layer if the perforations are arranged perpendicularly in the membrane layer. The membrane layer is then according to the invention thinner than 20 times the diameter of the perforations. This provides a membrane with a high filtration capacity (flux). The membrane can be manufactured simply and reliably by first applying a relatively thin layer to the carrier, for example using a suitable vapor deposition, 'sputtering' or spinning technique, after which perforations in the membrane layer and openings in the carrier are provided, for example by means of etching using photolithography or a printing technique. Such a manufactured membrane is very suitable for the separation of biological cells. According to the invention, a preferred embodiment is characterized in that the membrane layer has a thickness less than the diameter of the perforations herein, usually a thickness between 0.01 µm and 5 µm. Such a membrane layer is particularly suitable if fragile particles or 'stress' sensitive cells with a high flux have to be separated. Certain cells, e.g. leukocytes, erythrocytes and platelets, show an increased stiffness of their cell wall if they are in tight and too long pores, they will settle (erythrocytes) or can release their cell contents (platelets).
Al naar gelang de toepassing kunnen de perforaties in de membraanlaag cylindrisch of tapstoelopend zijn aangebracht. Het laatste biedt een voordeel in 'backflush' toepassingen,dichtgemakte perforaties zijn dan weer makkelijk te ontstoppen met een tegendrukpuls. Geschiktematerialen voor de membraanlaag van het membraan volgens de uitvinding zijn bij voorkeursamengesteld uit een anorganisch of keramisch materiaal, zoals silicium, koolstof,siliciumoxyde, siliciumnitride, siliciumoxynitride, siliciumcarbide, silicides, aluminiumoxyde,zirconiumoxyde, magnesiumoxyde, titaniumoxyde, titaniumoxynitride, titaniumnitride,ytriumbariumkoperoxides, etc. Een metaal of legering met componenten uit de groep paladium,wolfraam, goud, zilver, chroom, nikkel, aluminium, titanium etc. is eveneens geschikt alsmembraanmateriaal. Met een geleidend metaal of een supergeleidend materiaal zijn ook electrochemische scheidingsmethoden mogelijk.Depending on the application, the perforations in the membrane layer can be arranged cylindrical or tapering. The latter offers an advantage in 'backflush' applications, densely perforated perforations are easy to unclog with a backpressure pulse. Suitable materials for the membrane layer of the membrane according to the invention are preferably composed of an inorganic or ceramic material, such as silicon, carbon, silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon carbide, silicides, aluminum oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, titanium oxide, titanium oxynitride, titanium nitride copper, y-titanium nitride, A metal or alloy with components from the group of paladium, tungsten, gold, silver, chrome, nickel, aluminum, titanium, etc. is also suitable as a membrane material. Electrochemical separation methods are also possible with a conductive metal or a superconductive material.
Als organisch materiaal voor de membraanlaag is geschikt polyurethaan, teflon, polyamide,polyimide, polyvinyl, polymetamethylcrylaat, polypropylene, polyolefine, polycarbonate,polyester, cellulose, polyformaldehyde, polysulfon etc. Voor practische toepassingen,bijvoorbeeld membranen voor eenmalig gebruik, kan de membraanlaag eenvoudiger vervaardigdworden met behulp van alleen een fotogevoelige laag, zoals fotogevoelig polyimide ofpolymetamethylacrylaat als membraanlaag. Voor biomedische toepassingen kan demembraanlaag van een biocompatibel materiaal vervaardigd worden zoals, siliciumnitride,siliciumcarbide, siliciumoxynitride, titanium, titaniumoxyde, titaniumoxynitride, titaniumnitride,polyimide, teflon, etc. Ook kan de membraanlaag voorzien worden van een biocompatibelecoating van bovengenoemde materialen of bijvoorbeeld ook van een heparine-achtige coating etc.Tussen de membraanlaag en de drager kan een tussenlaag worden aangebracht voor verbeteringvan de hechting of het verminderen van de stress in de membraanlaag, zoals borax, chroom,fosforpentoxide etc. Voor de drager zijn vele materialen geschikt, zowel organische als ook inorganische materialen, zoals silicium, koolstof, siliciumoxyde, siliciumnitride,siliciumoxynitride, siliciumcarbide, aluminiumoxyde, zirconiumoxyde, magnesiumoxyde,titaniumoxyde, titanium-oxynitride, titaniumnitride, chroom, nikkel, aluminium, titanium, teflon,polyamide, polyimide, polyvinyl, polymetamethylcrylaat, polypropylene, polyolefine,polycarbonate, polyester, cellulose, polyformaldehyde, polysulfon, glasachtige materialen etc.The organic material for the membrane layer is polyurethane, teflon, polyamide, polyimide, polyvinyl, polymetamethyl acrylate, polypropylene, polyolefin, polycarbonate, polyester, cellulose, polyformaldehyde, polysulfone, etc. The membrane layer can be manufactured more easily for practical applications, for example single-use membranes. using only a photosensitive layer, such as photosensitive polyimide or polymetamethyl acrylate as the membrane layer. For biomedical applications, the membrane layer can be made of a biocompatible material, such as silicon nitride, silicon carbide, silicon oxynitride, titanium, titanium oxide, titanium oxynitride, titanium nitride, polyimide, teflon, etc. The membrane layer can also be provided with a biocompatible coating of the above materials or, for example, also with a heparin-like coating etc. Between the membrane layer and the carrier, an intermediate layer can be applied to improve the adhesion or to reduce the stress in the membrane layer, such as borax, chromium, phosphorus pentoxide, etc. Many materials are suitable for the carrier, both organic and also inorganic materials such as silicon, carbon, silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon carbide, aluminum oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, titanium oxide, titanium oxynitride, titanium nitride, chromium, nickel, aluminum, titanium, teflon, polyamide, polyimide, polyvinyl acrylate, polymetylene lene, polyolefin, polycarbonate, polyester, cellulose, polyformaldehyde, polysulfone, glassy materials etc.
De drager kan zowel macroporeus zijn met grillige poriestructuren, als ook een aanvankelijk dichtmateriaal waarin in een later stadium openingen worden aangebracht bijvoorbeeld in eenhalfgeleider wafer, een metalen plaat of een anorganische schijf. De stevigheid van het membraankan dan verhoogd worden door een groot aantal ondersteunende bruggen onder demembraanlaag aan te brengen. Goede resultaten worden geboekt, indien de drager is uitgerustmet openingen, die een gemiddelde diameter hebben van 5-100 maal de diameter van deperforaties in de membraanlaag. Een relatief dikke membraanlaag of een membraanlaag met eenlage intrinsieke stress 'stressarm', biedt het voordeel dat de openingen in de drager zeer grootgekozen kunnen worden, bijvoorbeeld openingen met een diameter groter dan 100-10.00 maal dedikte van de membraanlaag. Voor lage scheidingsdruk toepassingen kan de drager in een aantalgevallen geheel worden weggelaten. Een drager met relatief grote en glad geëtste openingenvoldoet goed bij kwetsbare cel scheidings eigenschappen. De drager heeft bij voorkeur een diktetussen 10 tot 1000 maal de dikte van de membraanlaag, gebruikelijk is een dikte tussen 10 en10000 pm. Afhankelijk van de toepassing kan de drager vlak, buisvormig of anderzins gevormdzijn. Buisvormige membranen hebben een bewezen voordeel bij 'cross-flow' toepassingen.Goede resultaten zijn verkregen met een membraan volgens de uitvinding bestaande uit eensilicium drager met vierkantvorminge openingen van 200 x 200 pm en een 1 pm dikkemembraanlaag van siliciumnitride met perforaties van 0.5 -5 pm. Bij voorkeur worden de drageren de membraanlaag van hetzelfde materiaal gemaakt, bijvoorbeeld silicium. Het membraan isdan toepasbaar in een breed temperatuur gebied.The support can be macroporous with irregular pore structures, as well as an initial sealing material in which openings are introduced at a later stage, for example in a semiconductor wafer, a metal plate or an inorganic disc. The strength of the membrane can then be increased by placing a large number of supporting bridges under the membrane layer. Good results are achieved if the support is equipped with openings which have an average diameter of 5-100 times the diameter of the perforations in the membrane layer. A relatively thick membrane layer or a membrane layer with a low intrinsic stress 'low in stress' offers the advantage that the openings in the carrier can be chosen very large, for instance openings with a diameter greater than 100-10.00 times the thickness of the membrane layer. For low separation pressure applications, the carrier can be omitted completely in a number of cases. A carrier with relatively large and smoothly etched openings satisfies vulnerable cell separation properties. The support preferably has a thickness between 10 to 1000 times the thickness of the membrane layer, usually a thickness between 10 and 100 µm. Depending on the application, the support can be flat, tubular or otherwise shaped. Tubular membranes have a proven advantage in cross-flow applications. Good results have been obtained with a membrane according to the invention consisting of a silicon support with square openings of 200 x 200 µm and a 1 µm thick membrane of silicon nitride with perforations of 0.5-5 µm . Preferably, the supports and the membrane layer are made of the same material, for example silicon. The membrane can then be used in a wide temperature range.
Een werkwijze volgens de uitvinding ter vervaardiging van een membraan omvattende een drageren een membraanlaag heeft het kenmerk, dat op een oppervlak van de drager een dunne laagwordt aangebracht en dat de membraanlaag wordt gevormd door het aanbrengen van perforatiesin de dunne laag. Bij voorkeur wordt de dunne laag aangebracht door middel van een opdamp,'sputter', epitaxiale groei, sol/gel of spin techniek met een uniforme dikte tussen 0.01 pm en 5pm. Ook kan de membraanlaag worden aangebracht met behulp van een 'bonding' techniek, inhet bijzonder een 'anodic bonding' techniek. De perforaties in de membraanlaag kunnen wordengemaakt met behulp van een gepulste laser, afdruk, ets, ‘track-etching’, spuitgiet techniek, etc.Bij voorkeur worden de perforaties in de membraanlaag gemaakt met behulp van een etsproces,met de volgende stappen, de dunne laag wordt bedekt met een laklaag, een patroon wordtgevormd in de laklaag, het patroon wordt in de dunne laag geëtst. Het etsproces kan zowelisotroop als ook anisotroop, bijvoorbeeld nat, electrochemisch of droog met behulp van reactieveionen zijn. Met anisotroop etsen zijn perforaties te etsen met een diepte die maximaal 10 tot 20maal de gemiddelde diameter van de perforaties is. De laklaag kan een fotogevoelige laklaag zijn, en het patroon kan worden gevormd door belichting van de fotogevoelige laag met behulp vaneen masker of een interferentiepatroon met lijnen, etc. Ook kan het patroon in de laklaag wordengevormd door een afdruk techniek, vergelijkbaar met technieken ter vervaardiging van CompactDiscs. Ook kan het patroon in de laklaag worden gevormd door een homogeen mengsel vandeeltjes, bijvoorbeeld anorganische deeltjes met een grootte van 0.01 pm toe te voegen aan delaklaag voordat de dunne laag wordt bedekt met de laklaag. Er onstaat dan een min of meergeordende verdeling van deeltjes, op de dunne laag en vervolgens kan door een verschil in ets-snelheid, bijvoorbeeld door nat of droog etsen, op de plaats van de deeltjes perforaties in 4edunne laag worden geëtst. Ook 'liquid crystals’ suspensies zijn hiervoor zeer geschikt.A method according to the invention for manufacturing a membrane comprising a carrier and a membrane layer is characterized in that a thin layer is applied to a surface of the carrier and that the membrane layer is formed by applying perforations in the thin layer. Preferably the thin layer is applied by means of a vapor deposition, sputtering, epitaxial growth, sol / gel or spin technique with a uniform thickness between 0.01 µm and 5 µm. The membrane layer can also be applied using a 'bonding' technique, in particular an 'anodic bonding' technique. The perforations in the membrane layer can be made using a pulsed laser, impression, etching, track-etching, injection molding technique, etc. Preferably, the perforations in the membrane layer are made using an etching process, with the following steps, the thin layer is covered with a lacquer layer, a pattern is formed in the lacquer layer, the pattern is etched in the thin layer. The etching process can be either isotropic or anisotropic, for example wet, electrochemical or dry using reaction ions. With anisotropic etching, perforations can be etched with a depth that is a maximum of 10 to 20 times the average diameter of the perforations. The lacquer layer can be a photosensitive lacquer layer, and the pattern can be formed by exposing the photosensitive layer using a mask or an interference pattern with lines, etc. Also, the pattern in the lacquer layer can be formed by a printing technique, similar to techniques of manufacture from CompactDiscs. The pattern in the lacquer layer can also be formed by adding a homogeneous mixture of particles, for example inorganic particles with a size of 0.01 µm, to the lacquer layer before the thin layer is covered with the lacquer layer. There is then a more or less ordered distribution of particles, on the thin layer, and perforations in a thin layer can then be etched on the place of the particles due to a difference in etching speed, for instance by wet or dry etching. Liquid crystals suspensions are also very suitable for this.
Voor sommige toepassingen kunnen reeds aangebrachte perforaties kleiner worden gemaakt doorhet aanbrengen van een tweede dunne laag met behulp van een spuit, lak, spin, opdamp of'sputter' techniek. Deze tweede dunne laag kan ook een biocompatibele coating zijn.For some applications, pre-applied perforations can be made smaller by applying a second thin layer using a spray, varnish, spin, vapor deposition or putter technique. This second thin layer can also be a biocompatible coating.
Een voorkeursuitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding is dat de openingen inde drager worden geëtst na het aanbrengen van de dunne laag op de drager. Zonder gebruik temaken van een masker kan dit geschieden door de perforaties van de membraanlaag, of andersmet een maskerpatroon via de onderzijde van de drager.A preferred embodiment of a method according to the invention is that the openings in the support are etched after the thin layer has been applied to the support. Without using a mask, this can be done through the perforations of the membrane layer, or otherwise with a mask pattern through the bottom of the wearer.
Een werkwijze ter vervaardiging van een membraan uitgaande van een macroporeuze drager heefthet kenmerk, dat voordat de dunne laag wordt aangebracht op een oppervlak van demacroporeuze drager eerst een geschikte porievullende stof wordt aangebracht op dit oppervlak.Bij voorkeur is de porievullende stof, polysilicium, aluminium of een bij lage temperaturensmeltende stof, en wordt de porievullende stof ten minste ten dele verwijderd na het maken vande perforaties in de membraanlaag, bijvoorbeeld door middel van selectief etsen door deperforaties van de membraanlaag.A method of manufacturing a membrane starting from a macroporous support is characterized in that before the thin layer is applied to a surface of the macroporous support, a suitable pore-filling material is first applied to this surface. Preferably, the pore-filling material, polysilicon, aluminum or a low temperature melting agent, and the pore filling agent is removed at least in part after making the perforations in the membrane layer, for example by selective etching through the perforations of the membrane layer.
De uitvinding zal thans nader worden beschreven aan de hand van enkeleuitvoeringsvoorbeelden en de tekening, waarinThe invention will now be further described with reference to some exemplary embodiments and the drawing, in which
Fig. 1 in dwarsdoorsnede een deel van een membraan volgens de uitvinding toont,Fig. 1 shows in cross-section a part of a membrane according to the invention,
Fig. 2 en 3 in dwarsdoorsnede een deel van een membraan volgens enkele voorkeurs¬uitvoeringsvormen van de uitvinding tonen, enFig. 2 and 3 show in section a part of a membrane according to some preferred embodiments of the invention, and
Fig. 4 t/m 8 in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een werkwijze tervervaardiging van een membraan volgens de uitvinding tonen, enFig. 4 to 8 show successive stages in cross-section of a method of manufacturing a membrane according to the invention, and
Fig. 9 t/m 11 in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een andere werkwijze tervervaardiging van een membraan volgens de uitvinding tonenFig. 9 to 11 show successive stages in cross-section of another method of manufacturing a membrane according to the invention
Fig. 12 t/m 15 in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een andere werkwijze tervervaardiging van een membraan volgens de uitvinding tonenFig. 12 to 15 show successive stages in cross-section of another method of manufacturing a membrane according to the invention
Fig. 16 t/m 19 in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een andere werkwijze tervervaardiging van een membraan volgens de uitvinding tonen.Fig. 16 to 19 show successive stages in cross-section of another method of manufacturing a membrane according to the invention.
De figuren zijn schematisch en niet op schaal getekend. Overeenkomstige delen hebben als regeldezelfde verwijzingscijfers.The figures are schematic and not drawn to scale. Corresponding parts have the same reference numerals as a rule.
Figuur 1 toont schematisch in dwarsdoorsnede een deel van een membraan volgens deuitvinding. Het membraan omvat een drager met bruggen 1, in dit voorbeeld een monokristallijne silicium wafer <100> met dikte 380 μπί en voorzien van vierkante openingen 2 van2.5 bij 2.5 mm en een membraanlaag 3 van siliciumnitride met dikte 2 μπί. De perforaties 4 in demembraanlaag 3 zijn 4 x 4 μτη in doorsnede. De diepte van de perforaties (hier dus 2 pm) is danveel kleiner dan twintig maal de diameter van de perforaties (40 pm). De afstand tussen de centravan de perforaties bedraagt hier 10 pm. Ieder vierkante centimeter membraanoppervlak bevat danongeveer 1 miljoen perforaties. Afhankelijk van de toepassing kunnen andere vormen voor dedoorsnede worden gekozen. Rechthoekige doorsnedes hebben het voordeel dat de perforatiesmoeilijk in hun geheel afgesloten kunnen worden door de deeltjes. Kanaalvormige of sterkuitgerekte doorsnedes hebben het voordeel van een potentiëel hoge flux. Rondvormigedoorsneden zijn goed toepasbaar bij het scheiden van kwetsbare cellen, in het bijzonder ondiepeperforaties die zijn afgerond en gladgeëtst zijn bruikbaar voor het scheiden van biologischecelculturen. Figuur 2 toont schematisch in dwarsdoorsnede een deel van een ander membraanvolgens de uitvinding. Het membraan omvat een aantal kleine membraanlaag eenheden 6 vanteflon met grootte 200 bij 200 pm en met een dikte van 5 pm, gecombineerd met een teflondrager 7 met verbindingsbruggen met brugdimensie 5 pm x 20pm x 200 pm. De diameter vande cirkelvormige perforaties bedraagt hier 10 pm.Figure 1 shows schematically in cross section a part of a membrane according to the invention. The membrane comprises a support with bridges 1, in this example a monocrystalline silicon wafer <100> with a thickness of 380 μπί and provided with square openings 2 of 2.5 by 2.5 mm and a membrane layer 3 of silicon nitride with a thickness of 2 μπί. The perforations 4 in the membrane layer 3 are 4 x 4 μτη in diameter. The depth of the perforations (so here 2 µm) is much less than twenty times the diameter of the perforations (40 µm). The distance between the centers of the perforations here is 10 µm. Each square centimeter of membrane surface contains approximately 1 million perforations. Depending on the application, other cross-sectional shapes can be selected. Rectangular cross-sections have the advantage that the perforations are difficult to be closed off in their entirety by the particles. Channel-shaped or strongly stretched cross-sections have the advantage of a potentially high flux. Round cross sections are useful in separating fragile cells, especially shallow perforations that are rounded and etched are useful for separating biological cell cultures. Figure 2 schematically shows, in cross section, a part of another membrane according to the invention. The membrane comprises a number of small membrane layer units 6 vanteflon of size 200 at 200 µm and with a thickness of 5 µm, combined with a teflon support 7 with connecting bridges with bridge dimensions of 5 µm x 20 µm x 200 µm. The diameter of the circular perforations here is 10 µm.
Figuur 3 toont hier de doorsnede van een buisvormig membraan volgens de uitvinding. Hetmembraan omvat een buisvormige drager 8, in dit voorbeeld een macroporeuze aluminiumoxydebuis met een diameter van 5 cm, een wanddikte van 1 cm en gemiddelde poriestraal 10 pm. Opde drager 8 is een membraanlaag 9 van siliciumnitride aangebracht met een dikte van 1 pm. Deperforaties hierin hebben een diameter van 1 pm.Figure 3 shows here the cross section of a tubular membrane according to the invention. The membrane comprises a tubular support 8, in this example a macroporous aluminum oxide tube with a diameter of 5 cm, a wall thickness of 1 cm and an average pore radius of 10 µm. A membrane layer 9 of silicon nitride with a thickness of 1 µm is applied to the support 8. Perforations herein have a diameter of 1 µm.
Figuren 4 t/m 8 tonen in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een werkwijze tervervaardiging van een membraan, omvattende een drager en een membraanlaag, volgens deuitvinding. Op een oppervlak van een drager 11, in dit voorbeeld een mono kristallijne siliciumwafer <100> met dikte 380 pm, wordt een dunne laag 12 van siliciumnitride met een dikte van 1pm aangebracht, hier door middel van 'Chemical Vapour Deposition’. De dunne laag 12 wordtgevormd door reactie van dichloorsilaan SiCl2H2 en ammoniak NH3 bij verhoogde temperatuur850 °C en verlaagde druk (LPCVD). Een 'stressarme' laag 12 wordt verkregen door een lichteovermaat dichloorsilaan aan het mengsel toe te voegen tijdens depositie. Op de dunne laag 12wordt een fotogevoelige laklaag 13 aangebracht door middel van spinnen, figuur 4, in ditvoorbeeld Shipley Europe Resist S1818. Op deze laklaag 13 wordt dan een regelmatig patroonmet behulp van een masker en een UV bron afgebeeld, hier met een Karl Süss afbeeldingssysteem gebruikmakende van 'proximity' belichting. Vervolgens wordt de laklaag 13 ontwikkeldwaarbij het regelmatig patroon 14 wordt gevormd op de dunne laag 12, figuur 5. In de dunnesiliciumnitride laag 12 wordt dan het regelmatig patroon geëtst door middel van reactief ion etsen(RIE) met een CHF3/O2 mengsel waarbij perforaties 15 worden gevormd met een vierkante doorsnede van 5 bij 5 μπι in de membraanlaag 16, figuur 6. Vervolgens worden openingen 18van 2.5 bij 2.5 mm geëtst in de silicium drager 11 gebruikmakende van de perforaties 15 in demembraanlaag 16 met een twee stap natchemisch etsproces. Eerst een isotrope etsbehandelingmet een verdund HF/HNO3 mengsel gedurende enkele minuten tot een diepte 17 van ongeveer20 pm onder de membraanlaag 16 is gevormd, figuur 7a. Dan een anisotrope etsbehandelinglangs de <111> vlakken met een 10% KOH oplossing bij 70 °C totdat de onderzijde van dedrager 11 is bereikt, figuur 8a. Indien gewenst kunnen de openingen 18 in de drager 11 ookgeëtst worden uitgaande van de onderzijde van de drager 11, gebruikmakende van eenaangebracht etspatroon 19, figuur 7b, 8b. In plaats van het etsen van openingen 18 in de drager11 is het ook mogelijk een macroporeuze drager 20 te verbinden met de membraanlaag 4,bijvoorbeeld door middel van een 'sacrificial bonding' techniek al of niet met een voorspanning'anodic bonding’, en vervolgens de dichte silicium drager 11 volledig weg te etsen, figuur 7c,8c. Met de laatste methode kunnen eventueel taps toelopende perforaties 15a omgekeerd op eenmacroporeuze drager worden gemonteerd.Figures 4 through 8 show cross-sectional successive stages of a method of manufacturing a membrane comprising a support and a membrane layer according to the invention. On a surface of a support 11, in this example a monocrystalline silicon wafer <100> with a thickness of 380 µm, a thin layer 12 of silicon nitride with a thickness of 1 µm is applied, here by means of "Chemical Vapor Deposition". The thin layer 12 is formed by reaction of dichlorosilane SiCl2H2 and ammonia NH3 at elevated temperature 850 ° C and reduced pressure (LPCVD). A "low-stress" layer 12 is obtained by adding a slight excess of dichlorosilane to the mixture during deposition. A photosensitive lacquer layer 13 is applied to the thin layer 12 by means of spinning, figure 4, in this example Shipley Europe Resist S1818. On this lacquer layer 13 a regular pattern is then imaged using a mask and a UV source, here with a Karl Süss imaging system using 'proximity' illumination. Then, the lacquer layer 13 is developed in which the regular pattern 14 is formed on the thin layer 12, figure 5. In the thin silicon nitride layer 12, the regular pattern is then etched by means of reactive ion etching (RIE) with a CHF3 / O2 mixture in which perforations 15 are formed with a square cross-section of 5 by 5 µm in the membrane layer 16, Figure 6. Next, openings 18 of 2.5 by 2.5 mm are etched into the silicon support 11 using the perforations 15 in the membrane layer 16 using a two step wet chemical etching process. An isotropic etching treatment with a dilute HF / HNO3 mixture is first formed for several minutes until a depth 17 of about 20 µm is formed under the membrane layer 16, Figure 7a. Then an anisotropic etching treatment along the <111> surfaces with a 10% KOH solution at 70 ° C until the bottom of carrier 11 is reached, Figure 8a. If desired, the openings 18 in the carrier 11 can also be etched starting from the underside of the carrier 11, using an etched pattern 19 provided, Figures 7b, 8b. Instead of etching openings 18 in the support 11, it is also possible to connect a macroporous support 20 to the membrane layer 4, for example by means of a 'sacrificial bonding' technique with or without a pre-tensioning anodic bonding ', and then the fully etch away dense silicon support 11, Figure 7c, 8c. With the latter method, optionally tapered perforations 15a can be inverted mounted on a macroporous support.
Figuren 9 t/m 12 tonen in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een werkwijze tervervaardiging van een membraan, omvattende een drager en een membraanlaag, volgens deuitvinding. Op een vlak oppervlak van een drager 21, in dit voorbeeld een dunne metalen plaatmet dikte 300 pm, wordt een dunne laag 22 van siliciumnitride met een dikte van 2 pmaangebracht, met een LPCVD techniek en een zachte laklaak 23 door middel van een geschiktedepositie techniek, hier door middel van het spinnen van een oplossing met pre-polymeerpolyimide, gevolgd door een lage temperatuur droog stap, figuur 9. De polyimidelaag 23 wordtdan voorzien van een regelmatig patroon 25 met behulp van de afdruk van een mal 24, figuur 10,gevolgd door een 'postbake' stap. Door middel van reactief ion etsen (RIE) met een CHF3/O2mengsel wordt dan een membraanlaag 26 met perforaties gevormd met een vierkante doorsnedevan 5 bij 5 pm, figuur 11. Afhankelijk van de grootte en de dikte van de membraanlaag, kunnenvervolgens openingen in de drager 21 worden gemaakt, figuur 12a, of de drager 21 kan in zijngeheel worden weggeëtst, figuur 12b. Het laatste geeft bijvoorbeeld een losse 2 pm dikkemembraanlaag 26, die nog stevig en hanteerbaar is met een oppervlak van 1-10 cm2.Figures 9 to 12 show in cross-section successive stages of a method of manufacturing a membrane comprising a support and a membrane layer according to the invention. On a flat surface of a support 21, in this example a thin metal plate with a thickness of 300 µm, a thin layer 22 of silicon nitride with a thickness of 2 µm is applied, with an LPCVD technique and a soft lacquer 23 by means of a suitable deposition technique, here by spinning a solution with pre-polymer polyimide, followed by a low temperature drying step, Figure 9. The polyimide layer 23 is then provided with a regular pattern 25 using the impression of a mold 24, Figure 10, followed by a 'postbake' step. By means of reactive ion etching (RIE) with a CHF3 / O2 mixture, a membrane layer 26 with perforations is formed with a square cross-section of 5 at 5 µm, figure 11. Depending on the size and thickness of the membrane layer, openings in the support may subsequently 21, Figure 12a, or the carrier 21 may be etched away in its entirety, Figure 12b. The latter, for example, gives a loose 2 µm thick membrane layer 26, which is still firm and manageable with an area of 1-10 cm2.
Figuren 13 t/m 15 tonen in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een werkwijze tervervaardiging van een membraan, omvattende een drager en een membraanlaag, volgens deuitvinding. Op een vlak oppervlak van een drager 27, in dit voorbeeld een dunne metalen plaatmet dikte 300 pm, wordt een dunne laag 28 van foto-gevoelig polyimide met een dikte van 2 pmaangebracht door middel van het spinnen van een oplossing met pre-polymeer polyimide,gevolgd door een lage temperatuur droog stap, figuur 13a. De polyimidelaag 28 wordt danvoorzien van een regelmatig patroon met behulp van een geschikte belichtingstechniek.Vervolgens wordt de polyimidelaag 28 ontwikkeld en wordt na een 'postbake' stap direct eenmembraanlaag 29 met perforaties verkregen, figuur 14a. Afhankelijk van de grootte en de diktevan de membraanlaag kunnen vervolgens openingen in de drager 27 worden gemaakt, figuur 15a, of de drager 27 kan in zijn geheel worden weggeëtst. Desgewenst kan de volgorde van hetmaken van de perforaties in de membraanlaag en die van openingen in de drager wordenomgedraaid, figuur 13b tot en met 15b.Figures 13-15 show in cross-section successive stages of a method of manufacturing a membrane comprising a support and a membrane layer according to the invention. On a flat surface of a support 27, in this example a thin metal plate with a thickness of 300 µm, a thin layer 28 of photosensitive polyimide with a thickness of 2 µm is applied by spinning a solution with pre-polymer polyimide, followed by a low temperature drying step, Figure 13a. The polyimide layer 28 is then provided with a regular pattern using a suitable exposure technique. The polyimide layer 28 is then developed and, after a 'postbake' step, a membrane layer 29 with perforations is immediately obtained, figure 14a. Depending on the size and thickness of the membrane layer, openings can then be made in the support 27, figure 15a, or the support 27 can be etched away in its entirety. If desired, the order of making the perforations in the membrane layer and that of openings in the support can be reversed, Figures 13b through 15b.
Figuren 16 t/m 19 tonen in dwarsdoorsnede opeenvolgende stadia van een werkwijze tervervaardiging van een buisvormig membraan volgens de uitvinding. Het buisvormige membraanomvat een cylindrisch gevormde drager 31, in dit voorbeeld een macroporeuze aluminiumoxydebuis met een diameter van 5 cm en een wanddikte van lcm met een gemiddelde poriegrootte van10 μτη, figuur 16. Voordat een dunne membraanlaag wordt gevormd, wordt eerst een geschiktporievullend materiaal 32 op het buitenoppervlak van de drager 31 aangebracht waarbij alleporiën liggend aan het buitenoppervlak worden opgevuld, figuur 17. In dit voorbeeld worden deporiën opgevuld met aluminium 32 met behulp van een sputter of opdamptechniek. Andereorganische of inorganische materialen met een goede porievullende werking kunnen ook wordengebruikt. Ook sol/gel of andere technieken kunnen worden toegepast om het oppervlak tedichten. Na de aluminiumdepositie wordt bij voorkeur een polijst methode uitgevoerd,bijvoorbeeld met behulp van een geschikt diamantpoeder. De polijst methode dient doorgevoerdte worden totdat de poriën gevuld met aluminium blootgelegd worden, dit in verband met delatere hechting van de mem-braanlaag aan de drager 31.Figures 16 to 19 show in cross-section successive stages of a method of manufacturing a tubular membrane according to the invention. The tubular membrane comprises a cylindrically shaped support 31, in this example a macroporous aluminum oxide tube with a diameter of 5 cm and a wall thickness of 1 cm with an average pore size of 10 μτη, figure 16. Before forming a thin membrane layer, a suitable pore-filling material 32 is first the outer surface of the carrier 31 is applied with all pores being filled lying on the outer surface, figure 17. In this example, the pores are filled with aluminum 32 using a sputter or vapor deposition technique. Other organic or inorganic materials with a good pore filling effect can also be used. Sol / gel or other techniques can also be used to seal the surface. After the aluminum deposition, a polishing method is preferably carried out, for example with the aid of a suitable diamond powder. The polishing method should be carried out until the pores filled with aluminum are exposed, because of the later adhesion of the membrane layer to the support 31.
Een dunne laag 33 van siliciumdioxide met een dikte van 1 μηι wordt gedeponeerd met behulpvan een geschikte depositie techniek, hier door middel van een lage temperatuur 'PlasmaEnhanced Chemical Vapour Deposition' van een silaan/zuurstof mengsel (SiH4/02). Op dezesiliciumdioxidelaag 33 wordt een verdunde fotogevoelige laklaag 34 met een lage viscositeitaangebracht, figuur 18, en wordt uniform over het oppervlak van de drager 31 verdeeld doordeze langs de axiale as te roteren. Na een 'prebake' stap waarbij de dikte van de fotogevoeligelaklaag 34 aanzienlijk wordt verkleind, wordt de laklaag 34 belicht met een regelmatig patroon 35verkregen met behulp van interferentiepatroon met lijnen. Het lijnen patroon 35 wordt verkregendoor de interferentie van twee lichtstralen afkomstig van een monochromatische bron, hier eenNd-YAG Laser. Het lijnenpatroon 35 wordt zowel langs de axiale as van de drager 31 als ookloodrecht hierop geprojecteerd door een diafragma. Door herhaalde translatie en rotatie van dedrager 31 wordt een regelmatig patroon van vierkante velden 36 van 1 x 1 pm afgebeeld in defotogevoelige laklaag 34. Andere afbeeldings of afdruk technieken, bijvoorbeeld 'proximity'belichting met een cylindrisch gekromd masker, of de afdruk van een mal door het rollen van dedrager 31 met een niet fotogevoelige laklaag 34 kunnen eveneens worden toegepast. Vervolgenswordt de laklaag 34 ontwikkeld en de siliciumdioxidelaag 33 geëtst waarbij het patroon 36 wordtgevormd met behulp van standaard technieken. In dit voorbeeld wordt de siliciumdioxidelaag 33geëtst met een gebufferde HF oplossing waarbij vierkante perforaties van lxl μτη wordengevormd. Tenslotte wordt het aluminium 32 volledig verwijderd uit de poriën in de drager 31 metbehulp van een verdunde KOH oplossing.A thin layer 33 of silicon dioxide with a thickness of 1 μηι is deposited using a suitable deposition technique, here by means of a low temperature 'Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition' of a silane / oxygen mixture (SiH4 / 02). On this silicon dioxide layer 33 is applied a thinned, low viscosity photosensitive lacquer layer 34, Figure 18, and is distributed uniformly over the surface of the carrier 31 by rotating it along the axial axis. After a "prebake" step in which the thickness of the photosensitive lacquer layer 34 is significantly reduced, the lacquer layer 34 is exposed with a regular pattern 35 obtained using a line interference pattern. The line pattern 35 is obtained by the interference of two rays of light from a monochromatic source, here an Nd-YAG Laser. The line pattern 35 is projected along the axial axis of the carrier 31 as well as perpendicular to it through a diaphragm. By repeated translation and rotation of the carrier 31, a regular pattern of square fields 36 of 1 x 1 µm is imaged in photosensitive resist layer 34. Other imaging or printing techniques, for example 'proximity' illumination with a cylindrical curved mask, or the impression of a mold by rolling the carrier 31 with a non-photosensitive lacquer layer 34 can also be used. Then, the lacquer layer 34 is developed and the silicon dioxide layer 33 etched, forming the pattern 36 using standard techniques. In this example, the silicon dioxide layer 33 is etched with a buffered HF solution to form square perforations of 1 x 1 μτη. Finally, the aluminum 32 is completely removed from the pores in the support 31 using a dilute KOH solution.
Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt wordt door de gegevenuitvoeringsvoorbeelden, maar dat voor de vakman binnen het kader van de uitvinding velevariaties mogelijk zijn. Zo kan bijvoorbeeld het materiaal van de membraanlaag of de drageranorganisch, glasachtig, keramisch, een polymeer, een halfgeleider, een metaal of legering zijn.Zeer veel materialen zijn te etsen met behulp van reactieve ionen. Ook kan voor het porievullendmateriaal een ander materiaal worden gekozen dan aluminium of silicium, bijvoorbeeld een bijlage temperaturen vervloeiende glas laag. Ook kunnen componenten worden toegevoegd die dehechting en temperatuurbestendigheid tussen de drager en de membraanlaag bevorderen,bijvoorbeeld borax, difosforpentoxyde, chroom etc. Het patroon in de membraanlaag behoeftniet uitsluitend via een masker te worden verkregen, maar kan gezien de regelmatige aard van hetpatroon ook direct met behulp van een interferentiepatroon of met behulp van een gemoduleerdelaserstraal worden aangebracht. Ook is de uitvinding niet beperkt tot het gebruik van optischelithografie maar zijn andere lithografische technieken met nog hogere resoluties (submicron),zoals 'Electron Beam' en 'X-Ray' eveneens geschikt. Bij de vervaardiging van het membraankunnen andere technieken worden gebruikt dan hier beschreven, essentieel is echter het gebruikvan dunne lagen 'thin film' technologie. Het gebruik van epitaxiaal gegroeide dunne lagen heefthierbij het voordeel dat bij het 'langs de kristal vlakken’ etsen de perforaties zeer welbepaald vanvorm zijn. In combinatie met een zeer welbepaalde en uniforme dikte van de dunne laag zijnhierdoor perforaties te realiseren met een zeer preciese en ook zeer kleine eind diameter. Ook devolgorde van processtappen kunnen soms anders worden gekozen, bijvoorbeeld de openingen inde drager kunnen al worden aangebracht voordat de dunne laag wordt voorzien van perforaties.De uitvinding is evenmin beperkt tot een drager met één membraanlaag, zonder bezwaar kan eendrager voorzien worden van meer dan een membraanlaag door het gebruik van ten minste één’sacrificial layer’.It will be clear that the invention is not limited by the given exemplary embodiments, but that variations are possible for the skilled person within the scope of the invention. For example, the material of the membrane layer or the support may be inorganic, glassy, ceramic, a polymer, a semiconductor, a metal, or an alloy. Very many materials can be etched using reactive ions. A material other than aluminum or silicon can also be chosen for the pore-filling material, for example an appendix temperature-deliquescent glass layer. Components that promote adhesion and temperature resistance between the support and the membrane layer can also be added, for example borax, diphosphorus pentoxide, chromium, etc. The pattern in the membrane layer need not be obtained exclusively through a mask, but in view of the regular nature of the pattern it can also be obtained directly with be applied using an interference pattern or using a modulated laser beam. Also, the invention is not limited to the use of optical lithography, but other lithographic techniques of even higher resolutions (submicron), such as "Electron Beam" and "X-Ray" are also suitable. In the manufacture of the membrane other techniques can be used than described here, however the use of thin layers of 'thin film' technology is essential. The use of epitaxially grown thin layers has the advantage that the perforations are very well defined in the etching along the crystal surfaces. In combination with a very well-defined and uniform thickness of the thin layer, perforations can be realized with a very precise and also very small end diameter. The sequence of process steps can also sometimes be chosen differently, for example the openings in the carrier can already be made before the thin layer is provided with perforations. The invention is also not limited to a carrier with one membrane layer, without a problem a carrier can be provided with more than one membrane layer by using at least one 'official layer'.
De uitvinding is ook van toepassing op een membraan bestaande uit een enkele membraanlaagzonder drager. Het membraan kan worden toegepast als leukocytfilter, die leukocyten scheidt tenopzichte van erythrocyten en/of bloedplaatjes of anderzins als biomedisch scheidingsfilter in eenfiltratiesysteem. Het membraan kan ook fungeren als scheidingsfilter in een sensor of actuatorsysteem. Dit biedt een groot voordeel voor microsensoren en actuators die (evenals de microfiltratie membranen volgens de uitvinding) met behulp van dunne film technologie wordenvervaardigd.The invention also applies to a membrane consisting of a single membrane layer without a support. The membrane can be used as a leukocyte filter, which separates leukocytes from erythrocytes and / or platelets, or otherwise as a biomedical separation filter in a filtration system. The membrane can also act as a crossover filter in a sensor or actuator system. This offers a great advantage for microsensors and actuators (as well as the microfiltration membranes according to the invention) that are manufactured using thin film technology.
Claims (51)
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9301971A NL9301971A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane |
| NL9401260A NL9401260A (en) | 1993-11-12 | 1994-08-01 | Membrane for microfiltration, ultrafiltration, gas separation and catalysis, method for manufacturing such a membrane, mold for manufacturing such a membrane, as well as various separation systems comprising such a membrane. |
| EP95905566A EP0728034B8 (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | Method of manufacturing a membrane |
| AU14140/95A AU1414095A (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | Membrane filter and a method of manufacturing the same as well as a membrane |
| DK95905566T DK0728034T3 (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | Membrane filter and a method of producing the same |
| PCT/EP1994/003783 WO1995013860A1 (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | Membrane filter and a method of manufacturing the same as well as a membrane |
| US08/646,351 US5753014A (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | Membrane filter and a method of manufacturing the same as well as a membrane |
| DE69434999T DE69434999T2 (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | METHOD FOR PRODUCING A MEMBRANE |
| AT95905566T ATE367196T1 (en) | 1993-11-12 | 1994-11-14 | METHOD FOR PRODUCING A MEMBRANE |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9301971A NL9301971A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane |
| NL9301971 | 1993-11-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL9301971A true NL9301971A (en) | 1995-06-01 |
Family
ID=19863135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL9301971A NL9301971A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL9301971A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6622872B1 (en) * | 1997-11-07 | 2003-09-23 | California Institute Of Technology | Micromachined membrane particle filter using parylene reinforcement |
| WO2003091804A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for producing microhole structures |
| NL1026097C2 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-07 | Cornelis Johannes Maria V Rijn | Membrane, as well as a method for manufacturing such a membrane. |
| NL1026530C2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-02 | Friesland Brands Bv | Membrane on a support, as well as a method for manufacturing such a membrane. |
| US8409440B2 (en) | 2007-08-06 | 2013-04-02 | Degremont | Method and unit for the purification of wastewater with aerobic granular sludge |
-
1993
- 1993-11-12 NL NL9301971A patent/NL9301971A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6622872B1 (en) * | 1997-11-07 | 2003-09-23 | California Institute Of Technology | Micromachined membrane particle filter using parylene reinforcement |
| WO2003091804A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for producing microhole structures |
| NL1026097C2 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-07 | Cornelis Johannes Maria V Rijn | Membrane, as well as a method for manufacturing such a membrane. |
| NL1026530C2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-02 | Friesland Brands Bv | Membrane on a support, as well as a method for manufacturing such a membrane. |
| EP1611941A3 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-18 | Friesland Brands B.V. | Membrane on a support, and method for manufacturing such a membrane |
| US8409440B2 (en) | 2007-08-06 | 2013-04-02 | Degremont | Method and unit for the purification of wastewater with aerobic granular sludge |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL9401260A (en) | Membrane for microfiltration, ultrafiltration, gas separation and catalysis, method for manufacturing such a membrane, mold for manufacturing such a membrane, as well as various separation systems comprising such a membrane. | |
| US6622872B1 (en) | Micromachined membrane particle filter using parylene reinforcement | |
| US5770076A (en) | Micromachined capsules having porous membranes and bulk supports | |
| US5798042A (en) | Microfabricated filter with specially constructed channel walls, and containment well and capsule constructed with such filters | |
| US5985164A (en) | Method for forming a filter | |
| US20100181288A1 (en) | Method of fabrication of micro- and nanofilters | |
| US8920625B2 (en) | Electrochemical method of making porous particles using a constant current density | |
| WO1997047370A9 (en) | Microfabricated filter and method of making same | |
| NL9200902A (en) | CERAMIC MICROFILTRATION MEMBRANE AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH MEMBRANE. | |
| EP1233927A1 (en) | Apparatus and method for forming a membrane with nanometer scale pores | |
| JP2003093853A (en) | Structured membrane | |
| US20030205552A1 (en) | Method of forming a membrane with nanometer scale pores and application to biofiltration | |
| US10668436B2 (en) | Methods for creating fluidic cavities by transmembrane etching through porous membranes and structures made thereby and uses of such structures | |
| NL9301971A (en) | Microfiltration membrane, and method for fabricating such a membrane | |
| CA2685544C (en) | Porous particles and methods of making thereof | |
| Ebrahimi Warkiani et al. | Fabrication of multi-layer polymeric micro-sieve having narrow slot pores with conventional ultraviolet-lithography and micro-fabrication techniques | |
| US20040149688A1 (en) | Method for producing a biomimetic membrane, biomimetic membrane and its applications | |
| Lee et al. | Construction of Membrane Sieves Using Stoichiometric and Stress‐Reduced Si3N4/SiO2/Si3N4 Multilayer Films and Their Applications in Blood Plasma Separation | |
| Kuiper | Development and application of microsieves | |
| US6660648B1 (en) | Process for manufacture of semipermeable silicon nitride membranes | |
| EP2279038B1 (en) | Microdialysis membrane and chamber system with included colloidal materials and method for the manufacture thereof | |
| Yunas et al. | Effect of DRIE on the structure of Si based filtration pore arrays fabricated with double side aluminium coating layer | |
| Brechmann et al. | CMOS-compatible fabrication of perforated membranes for filtration applications | |
| JP2008062298A (en) | Method for manufacturing minutely perforated material, minutely perforated material and separation membrane equipped with the same | |
| Romulus | In Situ Fabrication of Nanoporous Alumina into a Microwell Array |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed |