[發明專利]一種微流道入口蓋板及其制備和使用方法

有效

• 申請號: 202011090925.1
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112169851B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王鑫;楊海博;王啟東
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N33/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 程虹

1.一種微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，用該方法制備的微流道入口蓋板包括蓋板單元和連接管；蓋板單元上設置有階梯孔，階梯孔由頂部大孔和底部小孔構成，頂部大孔和底部小孔為同軸設置；連接管外徑小于頂部大孔內徑，連接管內徑大于底部小孔內徑；連接管設置在蓋板單元頂部大孔中，連接管底部與底部小孔上表面接觸并固定；

制備方法包括以下步驟：

步驟1.光刻：在晶圓表面旋涂光刻膠，進行光刻，定義頂部大孔開孔圖形和位置；

步驟2.頂部刻蝕：刻蝕出頂部大孔，將頂部的光刻膠去除；

步驟3.臨時鍵合：使用臨時鍵合膠將玻璃載片與晶圓頂部進行臨時鍵合，然后將其倒置；

步驟4.二次光刻：在倒置后的晶圓表面旋涂光刻膠，進行光刻，定義底部小孔開孔圖形和位置；

步驟5.底部刻蝕：將刻蝕深度控制在剛好刻穿底部；

步驟6.去膠：去除晶圓頂部臨時鍵合膠和底部光刻膠；

步驟7.劃片：使用劃片機，切割出每一個蓋板單元；

步驟8.將連接管固定在頂部大孔內，制得微流道入口蓋板。

2.根據權利要求1所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，采用BOSCH工藝進行等離子體刻蝕，刻蝕出頂部大孔。

3.根據權利要求1所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述步驟8中，在顯微鏡下，將連接管插入到頂部大孔中，然后在連接管四周沿頂部大孔的邊緣處填充粘合膠，最后將其置入紫外光環境下進行固化。

4.根據權利要求3所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，固化時間為10-60s。

5.根據權利要求1所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述蓋板單元為硅蓋板，通過刻蝕硅晶圓獲得；所述連接管為不銹鋼管。

6.根據權利要求1所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述頂部大孔的深度為400～600um，內徑為500～1000um。

7.根據權利要求1、5或6任一所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述底部小孔的深度為100～300um，內徑為100～300um。

8.根據權利要求1、5或6任一所述的微流道入口蓋板的制備方法，其特征在于，所述連接管高度大于頂部大孔深度。

9.一種微流道入口蓋板的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.將權利要求5-8任一項所述的微流道入口蓋板與微流控芯片入口進行對準放置；

步驟2.在微流道入口蓋板底部四周填充粘合膠使所述微流道入口蓋板固定在微流控芯片入口處；

步驟3.將軟管套在連接管上，用于向微流控芯片中輸送液體。