微流控芯片及微流控芯片的成型方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115845942A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211617283.5(22)申请日2022.12.15(71)申请人上海天马微电子有限公司地址201201上海市浦东新区汇庆路888、889号(72)发明人李伟章凯迪白云飞杨璐宁林柏全陈晓君(74)专利代理机构北京允天律师事务所11697专利代理师王荣(51)Int.Cl.B01L3/00(2006.01)B81B7/02(2006.01)B81C1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称微流控芯片及微流控芯片的成型方法(57)摘要本发明公开了一种微流控芯片及微流控芯片的成型方法，该微流控芯片包括基体，基体具有反应区和进样区，所述反应区的表面为凹凸起伏表面，所述凹凸起伏表面包括凹部和至少一个凸部，至少所述凹部形成用于介质反应的反应流道，所述进样区用于连通所述微流控芯片的进液口和所述反应流道，本发明所提供的微流控芯片的反应区的表面为凹凸起伏表面，该结构形成的比表面积比较大，这样可使反应区附着固定更多的反应底物，有利于试剂混合、反应和结果检测，增加有效检测效率。进一步降低试剂使用量。CN115845942ACN115845942A权利要求书1/2页1.一种微流控芯片，其特征在于，包括基体，所述基体具有反应区和进样区，所述反应区的表面为凹凸起伏表面，所述凹凸起伏表面包括凹部和至少一个凸部，至少所述凹部形成用于介质反应的反应流道，所述进样区用于连通所述微流控芯片的进液口和所述反应流道。2.如如权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述进样区的最大深度小于所述反应流道的最大深度。3.如如权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，沿第一方向，所述进样区包括相连通的第一段和第二段，沿第二方向，所述第一段的宽度小于所述第二段的宽度，所述第一段连通所述进液口，所述第二段连通所述反应流道；其中所述第一方向为沿介质流动方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。4.如权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述凹部形成的反应流道的底壁为弧形，所述凸部的顶面为平面。5.如权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所有所述凹部的比表面积大于所有所述凸部的比表面积。6.如权利要求1至5任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述凸部的数量至少为两个，各所述凸部间隔分布于所述反应区。7.如权利要求6所述的微流控芯片，其特征在于，所述反应区中沿第一方向布置有至少一排所述凸部，沿第二方向布置有至少一列所述凸部，其中所述第一方向为沿介质流动方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。8.如权利要求7所述的微流控芯片，其特征在于，所述凸部沿第一方向延伸预定长度形成长条形；或者，所述凸部为柱状体。9.如权利要求6所述的微流控芯片，其特征在于，所述反应区中沿第一方向布置有至少两排所述凸部，并且相邻两排中前一排的所述凸部与后一排的所述凸部错开布置。10.权利要求1至9任一项所述的微流控芯片，其特征在于，各所述凸部朝向所述进液区的一端具有用于降低介质流动阻力的尖端部。11.权利要求1至10任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述凸部的外表面与所述基体的基准面高度相同，所述凸部不形成反应流道；或者，所述凸部的外表面低于所述基体的基准面，所述凸部也形成反应流道；其中所述基体的基准面为所述基体未被刻蚀的表面。12.一种微流控芯片的成型方法，其特征在于，所述微流控芯片的基体包括反应区，所述反应区通过以下方式成型：覆盖步骤：将所述反应区划分为第一区域和除所述第一区域的第二区域，至少在所述第一区域的表面覆盖第一阻挡层，所述第二区域未覆盖第一阻挡层，在刻蚀步骤中，所述第二区域直接与刻蚀介质接触；刻蚀步骤：利用刻蚀介质对所述反应区进行刻蚀，刻蚀工艺完成后所述反应区形成具有凹凸起伏表面，其中所述第一区域至少部分位置的刻蚀深度小于所述第二区域的刻蚀深度，以便在所述第一区域形成凸部，在所述第二区域形成凹部。13.如权利要求12所述的微流控芯片的成型方法，其特征在于，所述基体还包括进样2CN115845942A权利要求书2/2页区，所述覆盖步骤还包括：在所述进样区表面覆盖第二阻挡层；所述刻蚀步骤还包括：利用刻蚀介质同时对所述进样区进行刻蚀，刻蚀工艺完成后，所述进样区形成进样流道，其中所述进样流道的深度小于所述反应区的最大深度；其中，所述第二阻挡层对于刻蚀液的阻挡能力大于或者等于或者小于所述第一阻挡层对刻蚀液的阻挡能力。14.如权利要求13所述的微流控芯片的成型方法，其特征在于，所述刻蚀介质为酸溶液，所述第一阻挡层和所述第二阻挡层为溶于所述酸溶液的非金属材料。15.如权利要求14所述的微流控芯片的微流道结构成型方法，其特征在于，所述基体包括非