[發(fā)明專利]微芯片和用于制造微芯片的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380035497.4
• 申請(qǐng)日: 2013-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN104412110A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 渡邊英俊;瀨川雄司;加藤義明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): G01N35/08
• 分類號(hào): G01N35/08;B01J19/00;G01N37/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及包括多個(gè)基板層的微芯片。更具體地，本技術(shù)涉及具有設(shè)置在基板層之間的界面處的接合層的微芯片。

背景技術(shù)

近幾年，已經(jīng)開發(fā)了微芯片，該微芯片設(shè)置有用于在由硅或玻璃制成的基板上通過將微機(jī)電技術(shù)應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)執(zhí)行化學(xué)和生物學(xué)分析的井或流路。這類微芯片開始用于，例如，在液相色譜法中的電化學(xué)檢測(cè)器或在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的緊湊型電化學(xué)傳感器。

使用這類微芯片的分析系統(tǒng)稱為微全分析系統(tǒng)(μ-TAS)、芯片實(shí)驗(yàn)室或生物芯片，并且該分析系統(tǒng)作為能夠高速、高效、高集成化學(xué)和生物學(xué)分析或分析器的微型化的技術(shù)而得到關(guān)注。μ-TAS允許以小量的樣品執(zhí)行分析并且允許微芯片用完即可丟棄，并且因此特別期望其能夠應(yīng)用于生物學(xué)分析，該生物學(xué)分析處理有價(jià)值且脆弱的微量的樣品或大量的待試驗(yàn)物。

如上所述的這類微芯片通常通過將具有井或流路模制在其中的基板接合到另一個(gè)基板而制造。當(dāng)接合基板時(shí)，必須可靠密封樣品引進(jìn)至其的微結(jié)構(gòu)而不損壞諸如設(shè)置在基板中的流路的微結(jié)構(gòu)。

例如，專利文獻(xiàn)1公開了“包括溶液引入的區(qū)域同時(shí)保持該區(qū)域的內(nèi)部壓力相對(duì)于大氣壓為負(fù)的微芯片”。這種微芯片通過接合由不同材料制成的多個(gè)基板層而形成。由這類復(fù)合材料基板層組成的微芯片可能在基板層之間的接合強(qiáng)度不足。

引用列表

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP?2011-163984A

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

在一些情況下，取決于構(gòu)成微芯片的基板層的材料的組合，基板層之間的接合強(qiáng)度可能是不足的。因此，本技術(shù)的主要目標(biāo)是提供用于增強(qiáng)基板層之間的接合強(qiáng)度的技術(shù)。

技術(shù)方案

為了解決問題，本技術(shù)提供了一種微芯片，該微芯片包括多個(gè)基板層，以及接合層，該接合層設(shè)置在基板層之間的界面處并且被配置為包括硅化合物。接合層的至少一層被配置為包括有機(jī)硅化合物。

多個(gè)基板層可以包括由非硅樹脂制成的基板層和由聚二甲基硅氧烷制成的基板層。由聚二甲基硅氧烷制成的基板層的兩個(gè)表面可以通過接合層接合到由非硅樹脂制成的第一基板層和由非硅樹脂制成的第二基板層。

由非硅樹脂制成的第一基板層在接合到由聚二甲基硅氧烷制成的基板層的接合面上可以具有凹槽。由非硅樹脂制成的第二基板層和由聚二甲基硅氧烷制成的基板層可以通過由有機(jī)硅化合物制成的接合層接合，由非硅樹脂制成的第二基板層在接合到由聚二甲基硅氧烷制成的基板層的接合面上不具有凹槽。

此外，由聚二甲基硅氧烷制成的基板層可以通過由無機(jī)硅化合物制成的接合層接合到由非硅樹脂制成的第一基板層。

此外，由聚二甲基硅氧烷制成的基板層在接合到由非硅樹脂制成的第一基板層的接合面上可以具有凹槽。由非硅樹脂制成的第一基板層和由非硅樹脂制成的第二基板層可以通過由有機(jī)硅化合物制成的接合層分別接合到由聚二甲基硅氧烷制成的基板層。

由非硅樹脂制成的第一基板層和由非硅樹脂制成的第二基板層可以由丙烯酸樹脂或聚碳酸酯組成，并且可以是不透氣的。

此外，由聚二甲基硅氧烷制成的基板層可以由于彈性形變而具有自密封能力。凹槽可以具有相對(duì)于大氣壓是負(fù)壓的內(nèi)部空間。

本技術(shù)提供了用于制造微芯片的方法，該方法包括將包含硅化合物的可交聯(lián)組合物涂覆由非硅樹脂制成的第一基板層的凹槽形成表面的沉積處理，第一基板層的凹槽形成表面設(shè)置有凹槽；以及將包含有機(jī)硅化合物的可交聯(lián)組合物涂覆由非硅樹脂制成的第二基板層的表面的涂覆處理，第二基板層的表面未設(shè)置有凹槽。

根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于制造微芯片的方法，該方法可以包括將由非硅樹脂制成的第一基板層的凹槽形成表面和由非硅樹脂制成的第二基板層的表面接合到由聚二甲基硅氧烷制成的基板層的接合處理，第一基板層的凹槽形成表面涂覆有包含硅化合物的可交聯(lián)組合物，第二基板層的表面涂覆有包含有機(jī)硅化合物的可交聯(lián)組合物并且未設(shè)置有凹槽。

技術(shù)效果

根據(jù)本技術(shù)，提供了在基板層之間具有增強(qiáng)的接合強(qiáng)度的微芯片。

附圖說明

圖1的A和B是用于描述根據(jù)本技術(shù)的第一實(shí)施方式的微芯片1a的構(gòu)造的示意圖。

圖2是用于描述用于制造微芯片1a的方法的流程圖。

圖3的A至F是用于描述用于制造微芯片1a的方法的示意圖。

圖4是用于描述根據(jù)本技術(shù)的第二實(shí)施方式的微芯片1b的構(gòu)造的示意圖。

圖5是用于描述用于制造微芯片1b的方法的流程圖。

圖6的A至F是用于描述用于制造微芯片1b的方法的示意圖。