[發(fā)明專利]一種微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法及微通道結(jié)構(gòu)芯片

有效

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112121874B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹志軍;沈厚軍;許志城
• 申請（專利權(quán)）人: 南京南智先進(jìn)光電集成技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法及微通道結(jié)構(gòu)芯片，該制備方法包括在待處理基底的表面制作微通道結(jié)構(gòu)圖案，進(jìn)行刻蝕，在基底表面形成微通道結(jié)構(gòu)，使用第一光刻膠對待處理基底表面上非微通道結(jié)構(gòu)的部分進(jìn)行覆蓋，得到待一次鍍膜基底，在基底表面鍍上一層氧化硅，對非微通道結(jié)構(gòu)部分所覆蓋的氧化硅進(jìn)行剝離，得到待二次鍍膜基底，在基底表面鍍上一層金膜，得到第一基底，將第一基底與第二基底鍍有金膜的表面鍵合在一起，得到第三基底，對第三基底進(jìn)行清洗，去除微通道結(jié)構(gòu)中的氧化硅。采用上述制備方法得到的微通道結(jié)構(gòu)芯片，金膜互融形成一體，且金和基底是通過鍍膜工藝鍍上，貼合緊密，不會出現(xiàn)通道滲漏的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及微通道芯片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法及微通道結(jié)構(gòu)芯片。

背景技術(shù)

微通道結(jié)構(gòu)芯片廣泛用于液體流動性檢測、氣體流動性檢測等諸多領(lǐng)域，能夠?qū)⑸?、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析中的所涉及到的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等過程最大限度地集成到一個幾平方厘米的芯片襯底上，其具有樣品用量少、集成度高、易于微型化和自動化等突出特點，具有廣闊的應(yīng)用前景。

聚二甲基硅氧烷(PDMS)作為一種具有良好的光學(xué)透明性、生物相容性和化學(xué)惰性的彈性高分子聚合物材料，是制備微通道結(jié)構(gòu)芯片的主要制備材料。目前微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法為：首先制作出與微通道結(jié)構(gòu)圖案相反的圖案，通過PDMS澆筑，制備出微通道結(jié)構(gòu)PDMS膜，然后將PDMS膜附在兩片硬質(zhì)基底中間，形成微通道結(jié)構(gòu)芯片。

但是上述方法制備所得的微通道結(jié)構(gòu)芯片，其PDMS膜和硬質(zhì)基底之間的粘附非永久性粘附，存在貼合不夠緊密導(dǎo)致通道出現(xiàn)滲漏的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的微通道結(jié)構(gòu)芯片，由于其PDMS膜和硬質(zhì)基底之間的粘附非永久性粘附，因而存在貼合不夠緊密導(dǎo)致通道出現(xiàn)滲漏的問題，本申請通過以下實施了公開了一種微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法及微通道結(jié)構(gòu)芯片。

本申請第一方面公開了一種微通道結(jié)構(gòu)芯片制備方法，包括：

獲取待處理基底；

在所述待處理基底的表面制作微通道結(jié)構(gòu)圖案；

根據(jù)所述微通道結(jié)構(gòu)圖案，對所述待處理基底的表面進(jìn)行刻蝕，使得所述待處理基底的表面形成微通道結(jié)構(gòu)；

使用第一光刻膠對所述待處理基底表面上非微通道結(jié)構(gòu)的部分進(jìn)行覆蓋，得到待一次鍍膜基底；

在所述待一次鍍膜基底的表面鍍上一層氧化硅，得到待剝離基底；

對所述待剝離基底表面上非微通道結(jié)構(gòu)部分所覆蓋的氧化硅進(jìn)行剝離，得到待二次鍍膜基底；

在所述待二次鍍膜基底的表面鍍上一層金膜，得到第一基底；

獲取第二基底，所述第二基底的表面鍍有一層金膜；

將所述第一基底與所述第二基底鍍有金膜的表面鍵合在一起，得到第三基底；

使用清洗液對所述第三基底進(jìn)行清洗，去除所述微通道結(jié)構(gòu)中的氧化硅，獲取微通道結(jié)構(gòu)芯片。

可選的，所述在所述待處理基底的表面制作微通道結(jié)構(gòu)圖案，包括：

將設(shè)計好的所述微通道結(jié)構(gòu)圖案制作到掩模版上；

在所述待處理基底的表面均勻涂布第二光刻膠，形成一層光阻薄膜，所述第二光刻膠與所述第一光刻膠的光效應(yīng)相反，所述光阻薄膜的厚度設(shè)置范圍為100nm-100um；

對表面存在一層光阻薄膜的待處理基底進(jìn)行烘烤，烘烤的溫度設(shè)置范圍為70℃-130℃；

基于所述掩模版，通過光刻在烘烤完成的所述待處理基底的表面制作微通道結(jié)構(gòu)圖案。