[發(fā)明專利]用于微流體裝置的納米圖案化的表面及其制造方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201980039964.8
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN112334230A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·E·艾倫;方曄;姜偉;J·G·林;B·J·帕多可;張盈
• 申請（專利權(quán)）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;B81C1/00;B81C3/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 郭輝;張璐

1.一種制造微流體裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

將光致抗蝕劑的層沉積到第一基材上；

選擇性地移除一部分的光致抗蝕劑以暴露在光致抗蝕劑層下方的部分的第一基材；

蝕刻第一基材的暴露部分以形成納米孔陣列；

在光致抗蝕劑上方沉積金屬氧化物層以使得納米孔陣列中的每個納米孔被金屬氧化物涂覆；

在金屬氧化物層的上方沉積第一材料的層，以使得納米孔陣列中的每個納米孔被第一材料涂覆，從而增加DNA、蛋白質(zhì)或多核苷酸中的至少一種與金屬氧化物的結(jié)合；

在納米孔之間的第一基材的間隙區(qū)域上沉積第二材料的層，以抑制DNA、蛋白質(zhì)或多核苷酸中的至少一種與間隙區(qū)域的結(jié)合；以及

使第二基材與第一基材結(jié)合，以將納米孔陣列包封在第一基材與第二基材之間的腔體中。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇性地移除光致抗蝕劑以暴露部分的第一基材包括：將包含納米柱的圖案化陣列的模具壓到第一基材上的光致抗蝕劑層中，使得在光致抗蝕劑固化并且模具與光致抗蝕劑分離后，納米柱陣列在光致抗蝕劑中壓印對應(yīng)的印痕陣列。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括：在沉積第一材料的層之前或之后，移除光致抗蝕劑的剩余部分。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一材料包括以下中的至少一種：帶伯胺的有機(jī)磷酸酯，帶環(huán)氧基的有機(jī)磷酸酯，含不飽和基團(tuán)的有機(jī)磷酸酯，帶伯胺的硅烷，帶環(huán)氧基的硅烷，或者含不飽和基團(tuán)的硅烷。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，所述方法包括：將雙官能鏈接物沉積在納米孔陣列的一個或多個納米孔中，其中，第一材料包括帶伯胺的硅烷或帶伯胺的有機(jī)磷酸酯。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，雙官能鏈接物包括BS3或胺反應(yīng)性聚合物。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第二材料包括以下中的至少一種：帶聚乙二醇的硅烷，帶聚乙二醇的有機(jī)磷酸酯，或聚(乙烯基磷酸)。

8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，使第二基材與第一基材結(jié)合包括：使用膠粘劑、可紫外固化的膠粘劑、聚合物膠帶或壓敏膠帶中的一種來結(jié)合第一基材和第二基材。

9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，使第二基材與第一基材結(jié)合包括：使用激光輔助結(jié)合來結(jié)合第一基材和第二基材，其中，在第一基材與第二基材之間設(shè)置有金屬或金屬氧化物結(jié)合層。

10.一種制造微流體裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

將金屬氧化物層沉積到第一基材上；

在金屬氧化物層的上方沉積光致抗蝕劑的層；

選擇性地移除一部分的光致抗蝕劑以暴露在光致抗蝕劑層下方的部分的金屬氧化物層；

蝕刻金屬氧化物層的暴露部分以形成納米孔陣列；

沉積第一材料的層，以使得納米孔陣列中的每個納米孔被第一材料涂覆，從而增加DNA、蛋白質(zhì)或多核苷酸中的至少一種與第一基材的結(jié)合；

移除光致抗蝕劑的剩余部分；

在納米孔之間的第一基材的間隙區(qū)域上沉積第二材料的層，以抑制DNA、蛋白質(zhì)或多核苷酸中的至少一種與間隙區(qū)域的結(jié)合；以及

使第二基材與第一基材結(jié)合，以將納米孔陣列包封在第一基材與第二基材之間的腔體中。

11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，選擇性地移除光致抗蝕劑包括：將包含納米柱的圖案化陣列的模具壓到第一基材上的光致抗蝕劑層中，使得在光致抗蝕劑固化并且模具與光致抗蝕劑分離后，納米柱陣列在光致抗蝕劑中壓印納米孔陣列。

12.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，第一材料包括以下中的至少一種：帶伯胺的有機(jī)磷酸酯，帶環(huán)氧基的有機(jī)磷酸酯，含不飽和基團(tuán)的有機(jī)磷酸酯，帶伯胺的硅烷，帶環(huán)氧基的硅烷，或者含不飽和基團(tuán)的硅烷。