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KR20130133572A - Microneedles array panel and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20130133572A
KR20130133572A KR1020120056934A KR20120056934A KR20130133572A KR 20130133572 A KR20130133572 A KR 20130133572A KR 1020120056934 A KR1020120056934 A KR 1020120056934A KR 20120056934 A KR20120056934 A KR 20120056934A KR 20130133572 A KR20130133572 A KR 20130133572A
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sacrificial
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fine needle
needle
polymer layer
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차경제
김태완
조동우
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포항공과대학교 산학협력단
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Abstract

A microneedle array panel by the present invention includes multiple microneedles protruding from the panel and having the end sharpening toward the end, and the microneedles have various heights. The microneedle array panel include the multiple microneedles protruding from the panel and having the end sharpening toward the end.

Description

미세바늘 어레이 기판 및 제조 방법{MICRONEEDLES ARRAY PANEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Microneedle array substrate and manufacturing method {MICRONEEDLES ARRAY PANEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 미세바늘 어레이 기판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 굴곡을 포함하는 미세 바늘 어레이 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. The present invention relates to a microneedle array substrate and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a microneedle array substrate including bending and a method of manufacturing the same.

통상의 약물 전달 기술은 입으로 약물을 투여하는 경구 투여 방법과 주사 바늘을 이용하는 비경구 주입 방법이 있다. 경구 투여 방법은 경구 투여 방법은 위장판을 통과하지 못하거나 장흡수가 원활하지 못한 약물의 경우에는 적용할 수 없는 한계가 있으며, 주사바늘을 사용하는 방법은 환자에게 통증과 공포감을 주고 약물 전달을 지속적으로 유지하기 힘든 단점이 있다.Conventional drug delivery techniques include oral administration methods for administering drugs by mouth and parenteral injection methods using injection needles. Oral administration methods have limitations that cannot be applied to drugs that do not pass through the gastrointestinal tract or have poor intestinal absorption, and the method of using needles provides pain and fear to the patient and drug delivery. There is a drawback that is difficult to maintain constantly.

이에 따라 지속적인 약물 전달이 가능한 경피 투여 방법이 대안으로 제시되고 있다. 이는 피부미용 성분 또는 약물을 피부 조직을 투과시켜서 체내에 전달하는 방법으로 간단하게는 위와 같은 유용성분을 피부에 도포하거나, 유용성분이 포함되어 있는 팩이나 패치 등을 붙이는 방법이 있다. 이러한 방법들은 매우 간편하게 피부에 약물을 접촉시킬 수 있다는 장점이 있으나, 피부 최외각의 10~60㎛ 두께의 각질층이 체내 물질의 외부 유출 및 외부 물질의 체내 침투를 막기 때문에 유용성분의 흡수율이 매우 낮아지는 단점이 있다. Accordingly, the method of transdermal administration capable of continuous drug delivery has been proposed as an alternative. This is a method of transmitting a skin care ingredient or drug through the skin tissue to the body and simply applying the above useful ingredients to the skin, or attaching a pack or patch containing the useful ingredients. These methods have the advantage that the drug can be easily contacted with the skin, but the absorption rate of the useful components is very low because the 10-60 μm thick stratum corneum of the skin's outermost layer prevents the outflow of the substance and the penetration of the substance. There are disadvantages to losing.

이를 해결하기 위하여, 직경이 수십~수백㎛, 길이가 수십~수천㎛ 크기의 미세바늘 어레이가 개발되었는데, 미세바늘은 기존의 바늘에 비해 직경이 작고 길이가 짧아서 자극하는 통점의 수를 줄여주기 때문에 대상자가 느끼는 고통이 적고 일반가정에서도 간편하게 사용할 수 있는 장점이 있다. 이러한 미세바늘은 크게 미세바늘 내부의 통로를 통해 약물을 전달하는 방법과 각질층에 바늘구멍을 천공하고 이 바늘구멍을 통해 미세바늘 바깥면에 도포된 약물을 피부로 전달하는 방법과, 미세바늘이 피부에 삽입된 상태에서 미세바늘이 용해되어 약물을 피부 속으로 전달하는 방법이 있다.To solve this problem, microneedle arrays with diameters of tens to hundreds of micrometers and lengths of tens to thousands of micrometers have been developed.The microneedle is smaller in diameter and shorter than conventional needles, reducing the number of stimulus points. The subject feels less pain and has the advantage of being easy to use in a general home. These microneedles are largely a method of delivering a drug through a passage inside the microneedles and a method of puncturing the needle hole in the stratum corneum and delivering the drug applied to the outer surface of the microneedles through the needle hole to the skin, and the microneedles There is a method of delivering the drug into the skin by dissolving the microneedle in the inserted state.

그러나 이러한 미세 바늘 어레이는 MEMS 기반의 리소그래피 공정을 이용하여 형성하며, 매번 포토리소그래피 공정을 거쳐야 하기 때문에 가공시간이 길어지고 가공 편의성이 떨어져 제조비용이 증가하는 문제점이 있다. However, the microneedle array is formed by using a MEMS-based lithography process, and each photolithography process requires a long processing time and a low manufacturing convenience, thereby increasing manufacturing costs.

또한, 일회의 공정을 통해 제작되는 미세바늘 어레이 기판은 모두 일정한 높이를 갖는 미세바늘을 형성하게 되는데, 신체와 같이 굴곡을 포함하는 피부에는 효과적으로 밀착시켜 사용하기 어려운 문제점이 있다. In addition, the microneedle array substrate produced through a single process all form a microneedle having a certain height, there is a problem that it is difficult to use effectively in close contact with the skin including the curve, such as the body.

따라서 본 발명은 신체와 같이 굴곡을 포함하는 피부에 밀착시켜 약물의 침투를 효과적으로 실시할 수 있는 미세 바늘 어레이 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention is to provide a fine needle array substrate and a method of manufacturing the same, which can be in close contact with the skin including the curve such as the body to effectively penetrate the drug.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세 바늘 어레이 기판은 기판으로부터 돌출되며 끝으로 갈수록 뾰족한 복수의 미세 바늘을 포함하고, 미세 바늘은 다양한 높이를 가진다. The microneedle array substrate according to the present invention for achieving the above object includes a plurality of fine needles protruding from the substrate and pointed toward the end, and the fine needles have various heights.

상기 미세 바늘의 높이는 점진적으로 변화할 수 있으며, 미세 바늘의 높이는 미세 바늘 어레이 기판을 사용하고자 하는 신체의 곡률과 같을 수 있다. The height of the fine needle may be gradually changed, the height of the fine needle may be equal to the curvature of the body to use the fine needle array substrate.

상기 미세 바늘은 기판과 일체형으로 이루어질 수 있다. The fine needle may be made integral with the substrate.

상기 미세 바늘은 PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic olefin copolymer), PLA(polylactide acide), PGA(polyglycolide acid), PLGA(poly lactide-co-glycolide acid) 또는 PCL(polycaprolactone) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. The microneedle may be any one of polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cyclic olefin copolymer (COC), polylactide acide (PLA), polyglycolide acid (PGA), poly lactide-co-glycolide acid (PLGA), or polycaprolactone (PCL). It can be done as one.

상기한 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법은 복수의 희생 바늘과 복수의 구멍을 가지는 희생 기판을 준비하는 단계, 각각의 구멍에 희생 바늘을 삽입하는 단계, 희생 바늘의 높이를 조절하는 단계, 희생 바늘을 덮는 제1 고분자층을 형성하는 단계, 제1 고분자층을 경화시킨 후 희생 기판을 제거하여 희생 몰드를 형성하는 단계, 희생 몰드의 기공을 채우는 제2 고분자층을 형성하는 단계, 제2 고분자층을 경화시킨 후 희생 몰드를 제거하여 미세 바늘 어레이 기판을 완성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a microneedle array substrate, including: preparing a sacrificial substrate having a plurality of sacrificial needles and a plurality of holes, inserting a sacrificial needle into each hole, and a sacrificial needle Adjusting the height of the substrate, forming a first polymer layer covering the sacrificial needle, curing the first polymer layer, and then removing the sacrificial substrate to form the sacrificial mold, and filling the pores of the sacrificial mold. Forming a step, and curing the second polymer layer and removing the sacrificial mold to complete the fine needle array substrate.

상기 희생 몰드를 형성하는 단계 후, 희생 몰드 표면에 희생 몰드와 미세 바늘 어레이 기판의 분리를 돕기 위한 전처리 단계를 더 포함할 수 있다. After forming the sacrificial mold, the method may further include a pretreatment step of assisting separation of the sacrificial mold and the fine needle array substrate on the sacrificial mold surface.

상기 희생 바늘의 높이는 미세 바늘 어레이 기판을 사용하고자 하는 신체의 곡률과 같도록 정렬할 수 있다. The height of the sacrificial needle may be aligned to be equal to the curvature of the body to use the fine needle array substrate.

상기 제1 고분자층은 PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리우레탄, 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택된 공중합체로 형성할 수 있다. The first polymer layer may be formed of a copolymer selected from the group consisting of PDMS (polydimethylsiloxane), polyurethane, and polyethylene.

상기 제2 고분자층은 PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic olefin copolymer), PLA(polylactide acide), PGA(polyglycolide acid), PLGA(poly lactide-co-glycolide acid) 또는 PCL(polycaprolactone) 중 어느 하나로 형성할 수 있다. The second polymer layer is polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cyclic olefin copolymer (COC), polylactide acide (PLA), polyglycolide acid (PGA), poly lactide-co-glycolide acid (PLGA) or polycaprolactone (PCL) It may be formed of any one.

본 발명의 한 실시예에서와 같이 시판되는 수지침을 이용하여 용이하게 미세 바늘 어레이 기판을 형성할 수 있다. 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 형성하기 위한 장비 및 공정 비용을 절감할 수 있다. As in one embodiment of the present invention, a fine needle array substrate may be easily formed using a commercially available resin needle. Therefore, it is possible to reduce the equipment and process costs for forming the fine needle array substrate.

또한, 본 발명에서와 같이 인체의 굴곡 및 곡률에 따라서 미세 바늘 각각의 높이를 달리할 수 있으므로, 미세 바늘을 정렬하면 각각의 미세 바늘의 높이를 달리할 수 있으므로, 기판에 미세 바늘을 정렬할 때 인체의 굴곡 및 곡률을 고려하여 미세 바늘 끝의 위치를 용이하게 조절할 수 있다. 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 인체에 부착하여 약물을 투입할 때 효과적으로 침투될 수 있도록 한다. In addition, as in the present invention, since the height of each microneedle may vary according to the curvature and curvature of the human body, when the fine needles are aligned, the heights of the respective fine needles may be different. In consideration of the curvature and curvature of the human body can be easily adjusted the position of the fine needle tip. Therefore, the microneedle array substrate is attached to the human body so that it can effectively penetrate when the drug is introduced.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 미세 바늘 어레이 기판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3 내지 도 7은 도 2의 순서도에 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 제조하는 방법을 순서대로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 PCL 미세 바늘 어레이 기판의 SEM 사진이다.
1 is a cross-sectional view of a microneedle array substrate according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a microneedle array substrate according to an embodiment of the present invention.
3 to 7 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a fine needle array substrate according to the flowchart of FIG. 2.
8 is a SEM photograph of a PCL microneedle array substrate according to an embodiment of the present invention.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 미세 바늘 어레이 기판의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a microneedle array substrate according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 미세 바늘 어레이 기판은 고분자로 이루어지는 기판(100), 기판(100)으로부터 돌출한 복수의 미세 바늘(200)을 포함한다. 기판(100)과 미세 바늘(200)은 일체형으로 이루어진다. As shown in FIG. 1, the microneedle array substrate according to the exemplary embodiment includes a substrate 100 made of a polymer and a plurality of microneedle 200 protruding from the substrate 100. The substrate 100 and the fine needle 200 are integrally formed.

미세 바늘(200)의 높이는 다양할 수 있으며 점진적으로 변화한다. 미세 바늘의 끝점을 연결하면 일정한 굴곡면을 이룰 수 있다. 이는 미세 바늘 어레이 기판이 신체에 밀착하여 사용하기 위해서 신체의 굴곡, 예를 들어 팔의 외형과 같을 수 있다. The height of the fine needle 200 may vary and gradually change. By connecting the end points of the microneedle, a uniform curved surface can be achieved. This may be the same as the curve of the body, for example the outline of the arm, for the microneedle array substrate to be used in close contact with the body.

이하에서는 도 2 내지 도 7과 기 설명한 도 1을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 미세 바늘 어레이 기판을 제조 하는 방법을 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a fine needle array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 7 and FIG. 1.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3 내지 도 7은 도 2의 순서도에 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 제조하는 방법을 순서대로 도시한 단면도이다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a microneedle array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 7 are views sequentially illustrating a method of manufacturing the microneedle array substrate according to the flowchart of FIG. 2. One cross section.

도 2 및 도 3을 참조하면 먼저, 복수의 희생 바늘(20)과 희생 바늘(20)이 삽입될 수 있는 복수의 구멍(30)을 가지는 희생 기판(10)을 준비(S100)한다. 구멍의 폭은 희생 바늘(20)의 직경과 동일하다. 2 and 3, first, a sacrificial substrate 10 having a plurality of sacrificial needles 20 and a plurality of holes 30 into which the sacrificial needles 20 may be inserted is prepared (S100). The width of the hole is equal to the diameter of the sacrificial needle 20.

이후, 도 2 및 도 4에서와 같이, 각각의 구멍(30)에 희생 바늘을 하나씩 삽입(S102)한다. 삽입되는 깊이에 따라서 희생 바늘(20)은 다양한 높이(H)를 가질 수 있다. 따라서 사용하고자 하는 신체 부위 곡률과 같도록 정렬될 수 있다. 도 4는 중심으로 갈수록 높이(H)가 점진적으로 낮아지도록 정렬한 것을 예로 도시하였다. Thereafter, as shown in FIGS. 2 and 4, one sacrificial needle is inserted into each hole 30 (S102). Depending on the depth to be inserted, the sacrificial needle 20 may have various heights H. Thus, it can be aligned to be equal to the curvature of the body part to be used. 4 illustrates an example in which the height H is gradually lowered toward the center.

도 2의 실시예에서는 관통 구멍(30)을 형성하였으나 희생 바늘의 길이보다 깊게 구멍을 형성하면 관통하지 않을 수 있다. In the embodiment of FIG. 2, though the through hole 30 is formed, the hole may not penetrate if the hole is formed deeper than the length of the sacrificial needle.

각 희생 바늘(20)은 수치침과 같이 끝이 첨예하여 피부 표면의 침습에 통증을 주지 않는 충분히 작은 직경으로, 50㎛이하의 직경을 가지며 침체의 직경은 100㎛ 내지 150㎛일 수 있다. Each sacrificial needle 20 is a sufficiently small diameter that does not cause pain in the invasion of the skin surface, such as a sharp needle, and has a diameter of 50 μm or less and the diameter of the stagnation may be 100 μm to 150 μm.

그런 다음, 도 2 및 도 5에 도시한 바와 같이 제1 고분자층(40)에 희생 바늘(20)이 삽입되도록 희생 기판(10)을 올린다. 제1 고분자층(40)은 PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리우레탄 또는 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택된 공중합체(co-polymer)일 수 있다. Next, as shown in FIGS. 2 and 5, the sacrificial substrate 10 is raised so that the sacrificial needle 20 is inserted into the first polymer layer 40. The first polymer layer 40 may be a copolymer selected from the group consisting of polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane, or polyethylene.

예를 들어, PDMS로 형성하면 예비 처리(pre-cured)된 PDMS를 페트리 접시(petri dish)에 올린 후 희생 바늘(20)이 정렬된 희생 기판(10)을 PDMS 위에 올린다. 예비 처리는 프리폴리머(pre-polymer)와 폴리머개시제(polymerization initiator)를 10:1의 비율로 혼합한 상태이다. For example, when formed of PDMS, the pre-cured PDMS is placed in a petri dish, and then the sacrificial substrate 10 having the sacrificial needle 20 aligned is placed on the PDMS. Pretreatment is a state in which the prepolymer and the polymerization initiator are mixed at a ratio of 10: 1.

이후 열처리하여 제1 고분자층(40)을 경화시킨다. 열처리는 제1 고분자층의 물질에 따라서 달라질 수 있으며, 예를 들어 PDMS로 형성할 경우 65℃ 내지 100℃의 오븐에서 20분 내지 5시간 정도 경화시킨다. 경화 시간은 제1 고분자층을 이루는 물질의 양 및 온도에 따라서 달라질 수 있다. After the heat treatment to cure the first polymer layer (40). The heat treatment may vary depending on the material of the first polymer layer, and for example, when it is formed of PDMS, it is cured in an oven at 65 ° C. to 100 ° C. for about 20 minutes to 5 hours. The curing time may vary depending on the amount and temperature of the material forming the first polymer layer.

그런 다음, 도 2 및 도 6에서와 같이 제1 고분자층(40)과 희생 기판을 분리하여 제1 고분자 물질로 이루어진 몰드(50)를 형성(S106)한다. 희생 기판이 제거되면서 몰드(50)에는 희생 바늘 형상의 기공(60)이 형성된다. Next, as shown in FIGS. 2 and 6, the first polymer layer 40 and the sacrificial substrate are separated to form a mold 50 made of the first polymer material (S106). As the sacrificial substrate is removed, pores 60 having a sacrificial needle shape are formed in the mold 50.

이후 몰드 표면에 트리메틸클로로실란(trimethylchlorosilane) 으로 표면 처리를 실시한다. 표면 처리는 몰드(50)의 이형성을 향상시키기 위한 것으로 생략할 수 있다. Then, the surface of the mold is treated with trimethylchlorosilane (trimethylchlorosilane). Surface treatment is to improve the releasability of the mold 50 and can be omitted.

그런 다음, 몰드(50) 위에 열가소성 고분자, 미경화의 광경화성 수지, 열경화성 수지와 같은 고분자 물질 또는 약물을 포함하는 고분자 물질을 도포(S108)하여 기공(60)을 채우는 제2 고분자층(70)을 형성한다. 약물을 포함하여 피부에 바늘을 직접 삽입할 경우에는 PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic olefin copolymer) 등과 같은 생체 적합성 고분자 또는 PLA(polylactide acide), PGA(polyglycolide acid), PLGA(poly lactide-co-glycolide acid), PCL(polycaprolactone) 등과 같은 생분해성 고분자로 기공을 채우는 것이 바람직하다. Then, a second polymer layer 70 filling the pores 60 by applying a polymer material including a polymer or a drug such as a thermoplastic polymer, an uncured photocurable resin, or a thermosetting resin on the mold 50 (S108). To form. When inserting needles directly into the skin, including drugs, biocompatible polymers such as polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), and cyclic olefin copolymers (COC) or polylactide acide (PLA), polyglycolide acid (PGA), and PLGA (poly) It is preferable to fill the pores with biodegradable polymers such as lactide-co-glycolide acid) and PCL (polycaprolactone).

예를 들어, PCL은 펠렛 형태로 주사기에 채운 후 PCL의 Tm보다 높은 온도의 오븐에서 10분 정도 녹인다. 그리고 몰드(50)를 100℃로 유지한 후 진공상태에서 PCL을 도포한다. 약 10분 동안 진공 상태를 유지하여 PCL이 몰드(50)의 기공(60)을 충분히 채울 수 있도록 한다. For example, PCL is filled into a syringe in pellet form and melted for 10 minutes in an oven at a temperature higher than the Tm of the PCL. Then, the mold 50 is maintained at 100 ° C. and then PCL is applied in a vacuum state. The vacuum is maintained for about 10 minutes to allow the PCL to fill the pores 60 of the mold 50 sufficiently.

그런 다음, 도 2 및 도 1에서와 같이 제2 고분자층을 경화한 다음 몰드(50)를 제거하여 PCL로 이루어지는 복수의 미세 바늘(200)을 포함하는 미세 바늘 어레이 기판(100)을 완성(S110)한다. PCL로 제2 고분자층을 형성하면 상온에서 서서히 경화시킬 수 있다. Then, the second polymer layer is cured as shown in FIGS. 2 and 1, and then the mold 50 is removed to complete the fine needle array substrate 100 including the plurality of fine needles 200 made of PCL (S110). )do. When the second polymer layer is formed of PCL, it can be slowly cured at room temperature.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 PCL 미세 바늘 어레이 기판의 SEM 사진이다. 8 is a SEM photograph of a PCL microneedle array substrate according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시한 바와 같이 PCL 미세 바늘은 끝단이 첨예하게 성형되었음을 확인할 수 있다. As shown in Figure 8, the PCL fine needle can be confirmed that the tip is sharply molded.

본 발명의 한 실시예에서와 같이 시판되는 수지침을 이용하여 용이하게 PCL 미세 바늘 어레이 기판을 형성할 수 있다. 따라서 미세 바늘 어레이 기판을 형성하기 위한 장비 및 공정 비용을 절감할 수 있다. As in one embodiment of the present invention, a commercially available resin needle can be used to easily form a PCL fine needle array substrate. Therefore, it is possible to reduce the equipment and process costs for forming the fine needle array substrate.

또한, 본 발명에서와 같이 미세 바늘을 정렬하면 각각의 미세 바늘의 높이를 달리할 수 있으므로, 기판에 미세 바늘을 정렬할 때 인체의 굴곡 및 곡율을 고려하여 미세 바늘 끝의 위치를 용이하게 조절할 수 있다. 따라서 PCL 미세 바늘 어레이 기판을 이용하여 인체에 부착하여 약물을 투입할 때 효과적으로 침투될 수 있도록 한다. In addition, when the fine needles are aligned as in the present invention, the height of each fine needle can be varied, so that the position of the tip of the fine needle can be easily adjusted in consideration of the curvature and curvature of the human body when the fine needles are aligned on the substrate. have. Therefore, it is attached to the human body using a PCL microneedle array substrate to effectively penetrate when the drug is introduced.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

10: 희생 기판 20: 희생 바늘
30: 구멍 40: 제1 고분자층
50: 몰드 60: 기공
70: 제2 고분자층 100: 기판
200: 미세 바늘
10: sacrificial substrate 20: sacrificial needle
30: hole 40: first polymer layer
50: mold 60: pores
70: second polymer layer 100: substrate
200: fine needle

Claims (10)

기판,
상기 기판으로부터 돌출되며 끝으로 갈수록 뾰족한 복수의 미세 바늘
을 포함하고,
상기 미세 바늘은 다양한 높이를 가지는 미세 바늘 어레이 기판.
Board,
A plurality of fine needles protruding from the substrate and pointed toward the end;
/ RTI >
The fine needle has a fine needle array substrate having a variety of heights.
제1항에서,
상기 미세 바늘의 높이는 점진적으로 변화하는 미세 바늘 어레이 기판.
In claim 1,
A fine needle array substrate, wherein the height of the fine needle is gradually changed.
제2항에서,
상기 미세 바늘의 높이는 상기 미세 바늘 어레이 기판을 사용하고자 하는 신체의 곡률과 같은 미세 바늘 어레이 기판.
3. The method of claim 2,
And the height of the fine needle is the same as the curvature of the body to use the fine needle array substrate.
제1항에서,
상기 미세 바늘은 상기 기판과 일체형으로 이루어지는 미세 바늘 어레이 기판.
In claim 1,
The fine needle array substrate fine needle is formed integrally with the substrate.
제1항에서,
상기 미세 바늘은 PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic olefin copolymer), PLA(polylactide acide), PGA(polyglycolide acid), PLGA(poly lactide-co-glycolide acid) 또는 PCL(polycaprolactone) 중 어느 하나로 이루어지는 미세 바늘 어레이 기판.
In claim 1,
The microneedle may be any one of polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cyclic olefin copolymer (COC), polylactide acide (PLA), polyglycolide acid (PGA), poly lactide-co-glycolide acid (PLGA), or polycaprolactone (PCL). Fine needle array substrate consisting of one.
복수의 희생 바늘과 복수의 구멍을 가지는 희생 기판을 준비하는 단계,
각각의 구멍에 상기 희생 바늘을 삽입하는 단계,
상기 희생 바늘의 높이를 조절하는 단계,
상기 희생 바늘을 덮는 제1 고분자층을 형성하는 단계,
상기 제1 고분자층을 경화시킨 후 희생 기판을 제거하여 희생 몰드를 형성하는 단계,
상기 희생 몰드의 기공을 채우는 제2 고분자층을 형성하는 단계,
상기 제2 고분자층을 경화시킨 후 상기 희생 몰드를 제거하여 미세 바늘 어레이 기판을 완성하는 단계
를 포함하는 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법.
Preparing a sacrificial substrate having a plurality of sacrificial needles and a plurality of holes,
Inserting said sacrificial needle into each hole,
Adjusting the height of the sacrificial needle,
Forming a first polymer layer covering the sacrificial needle;
Hardening the first polymer layer and then removing the sacrificial substrate to form a sacrificial mold;
Forming a second polymer layer filling the pores of the sacrificial mold;
Curing the second polymer layer and then removing the sacrificial mold to complete a fine needle array substrate.
Method for producing a fine needle array substrate comprising a.
제6항에서,
상기 희생 몰드를 형성하는 단계 후,
상기 희생 몰드 표면에 희생 몰드와 미세 바늘 어레이 기판의 분리를 돕기 위한 전처리 단계를 더 포함하는 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법.
The method of claim 6,
After forming the sacrificial mold,
And a pretreatment step on the sacrificial mold surface to assist separation of the sacrificial mold and the microneedle array substrate.
제6항에서,
상기 희생 바늘의 높이는 상기 미세 바늘 어레이 기판을 사용하고자 하는 신체의 곡률과 같도록 정렬하는 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법.
The method of claim 6,
And the height of the sacrificial needle is aligned such that the height of the sacrificial needle is equal to the curvature of a body to be used.
제6항에서,
상기 제1 고분자층은 PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리우레탄, 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택된 공중합체로 형성하는 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법.
The method of claim 6,
The first polymer layer is a method for producing a fine needle array substrate formed of a copolymer selected from the group consisting of polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane, polyethylene.
제9항에서,
상기 제2 고분자층은 PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic olefin copolymer), PLA(polylactide acide), PGA(polyglycolide acid), PLGA(poly lactide-co-glycolide acid) 또는 PCL(polycaprolactone) 중 어느 하나로 형성하는 미세 바늘 어레이 기판의 제조 방법.
The method of claim 9,
The second polymer layer is polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cyclic olefin copolymer (COC), polylactide acide (PLA), polyglycolide acid (PGA), poly lactide-co-glycolide acid (PLGA) or polycaprolactone (PCL) Method for producing a fine needle array substrate formed by any one of.
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