一种微流控芯片的简易快捷键合方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106475161A(43)申请公布日2017.03.08(21)申请号201611063735.4(22)申请日2016.11.28(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号(72)发明人李刚库晓永庄贵生(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.B01L3/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种微流控芯片的简易快捷键合方法(57)摘要本发明公开了一种微流控芯片的简易快捷键合方法，使用保护膜封盖带有开放式微通道或微腔体结构的基片，形成完整封闭的微流控芯片，所述微流控芯片包括具有可重组装特点的可逆键合型微流控芯片或具有高键合强度特点的不可逆键合型微流控芯片。本方法不受微流控芯片基质材料限制，适用于多种材质的微流控芯片制作，也无需超净环境和热压机、高温退火炉、阳极键合机、等离子清洗机、紫外臭氧清洗剂等辅助设备，同时避免了键合过程中微结构变形和微通道堵塞等问题，简化了微流控芯片键合的工艺流程、缩短了芯片生产时间、提高了微流控芯片键合的成品率，有利于促进微流控芯片批量化生产制备和应用普及。CN106475161ACN106475161A权利要求书1/1页1.一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，使用保护膜封盖带有开放式微通道或微腔体结构的基片，形成完整封闭的微流控芯片，所述微流控芯片包括具有可重组装特点的可逆键合型微流控芯片或具有高键合强度特点的不可逆键合型微流控芯片。2.根据权利要求1所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，所述保护膜为透明的，所述保护膜材质为聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯，厚度为30～300μm。3.根据权利要求1所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，所述基片为片状材料，除其表面微通道或微腔体结构区域外，其余部分光滑平整。4.根据权利要求1所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，所述基片材质为硅、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、环烯烃共聚物或环氧树脂。5.根据权利要求1所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，制备可逆键合型微流控芯片包括如下步骤：(1)清洗带有开放式微通道或微腔体结构的基片，去除表面杂质和污迹；(2)切取一片与上述基片大小一致的保护膜；(3)移除所切取保护膜上的保护层，并将保护膜贴合面与上述基片结构面对准贴合；(4)挤压上述贴合的保护膜，除去残留的气泡，完成键合。6.根据权利要求1所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，制备不可逆键合型微流控芯片包括如下步骤：(1)清洗带有开放式微通道或微腔体结构的基片，去除表面杂质和污迹；(2)切取一片形状对应于上述基片微结构区域外围轮廓且面积稍大的保护膜；(3)移除上述所切取保护膜上的保护层，并将保护膜贴合面与上述基片结构面对准贴合；(4)挤压上述贴合的保护膜，除去残留的气泡；(5)在上述贴合的保护膜背面及周围基片表面涂上一层粘结胶；(6)另取一大小与上述结构基片一致的干净基片作为盖片，对准贴合于上述结构基片的涂胶面，并挤压排除多余的粘结胶；(7)固化粘结胶，完成键合。7.根据权利要求6所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，步骤2)切取的保护膜轮廓线相对于带有开放式微通道或微腔体结构的基片上微结构区域外围轮廓线向外扩增1～5mm。8.根据权利要求6所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，步骤(5)所述粘结胶为紫外胶、环氧树脂胶、酚醛树脂胶或硅橡胶。9.根据权利要求6所述一种微流控芯片的简易快捷键合方法，其特征在于，步骤(7)所述固化采用光辐射或加热方式。2CN106475161A说明书1/4页一种微流控芯片的简易快捷键合方法技术领域[0001]本发明属于微精细加工领域，具体涉及一种微流控芯片的简易快捷键合方法。背景技术[0002]近年来，微流控芯片作为一种新的技术平台，以其分析速度快、试剂消耗少、应用成本低、易集成和自动化等优势，在生物、医学和化学领域受到广泛关注和得到越来越多的应用。目前制作微流控芯片的基质材料主要有硅、玻璃和高分子聚合物三大类，而高分子聚合物材料主要包含聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、环烯烃共聚物(COC)等几种类型。根据基质材料不同，微流控芯片的制作方法也各不相同。总体而言，微流控芯片的制作主要包括微结构(例如微通道、微腔体、微孔等)的加工和芯片的键合。其中键合的作用就是通过一定方法将芯片基片表面预成型的微结构(包括微通道、微