圖4所示。
[0030]具體的，所述熱壓鍵合的溫度為80 °C -100 °C，壓強為lMpa_5Mpa，時間為5分鐘-15分鐘。
[0031]具體的，所述基片包括溝槽；在所述熱壓鍵合后，所述基片與所述蓋片間，通過所述溝槽形成微通道。
[0032]本實施例提供的等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片的制備方法，在微流控芯片鍵合前的預處理環(huán)節(jié)中，利用等離子體改性技術(shù)在等離子體機腔體中對微流控芯片表面進行等離子體處理，提高芯片表面活性后進入熱壓機中實現(xiàn)鍵合。本實施例提供的方法在鍵合工藝參數(shù)上降低了鍵合溫度與時間，顯著提高了熱鍵合的生產(chǎn)效率，且鍵合強度為直接熱鍵合的3-5倍，而微結(jié)構(gòu)的變形量比直接熱鍵合顯著降低。
[0033]為更好的理解本發(fā)明提供的技術(shù)方案，下述以多個具體實例分別說明應用本發(fā)明上述實施例提供的制備方法制備微流控芯片的具體過程，及其性能。
[0034]實施例二
[0035]—種PC等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片的制備方法，步驟如下:
[0036]1、PC基片和蓋片規(guī)格為37.5*25*0.6mm，等離子處理氣體選擇為體積比1:1的O2/隊混合氣體，將PC芯片的基片和蓋片鍵合面朝上放入等離子體處理機中。
[0037]2、設置等離子處理功率為50W，等離子體處理時間2分鐘，氣體流速為200sccm通入處理機中，對芯片的基片和蓋片進行表面活化處理。
[0038]3、對芯片等離子處理完畢后，將芯片的基片和蓋片對準上下貼合在一起，放入熱壓鍵合機中，設置熱壓參數(shù)溫度100°c，壓強3Mpa，時間1min。
[0039]4、完畢后取出樣品進行測試，通過3D顯微鏡測試得到溝槽寬度變化率在3%以下，破壞芯片后通過臺階儀測試得到溝槽深度變化率在10%以下。
[0040]實施例三
[0041]一種PMMA等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片的制備方法，步驟如下:
[0042]I，PMMA基片和蓋片規(guī)格為45*37*0.6mm，等離子體氣體選擇為02，將PMMA芯片的基片和蓋片鍵合面朝上放入等離子體處理機中。
[0043]2，設置等離子處理功率為100W，等離子體處理時間I分鐘，氣體流速為300sccm通入處理機中，對PMMA芯片基片和蓋片進行表面活化處理。
[0044]3，對芯片等離子處理完畢后，將芯片的基片和蓋片對準上下貼合在一起，放入熱壓鍵合機中，設置熱壓參數(shù)溫度80°C，壓強IMpa，時間5min。
[0045]4，完畢后取出樣品進行測試，通過3D顯微鏡測試得到溝槽寬度變化率在2%以下，破壞芯片后通過臺階儀測試得到溝槽深度變化率在10%以下。
[0046]以上實施例是在本發(fā)明技術(shù)方案為前提下，給出的詳細實施材料組分和具體制備工藝過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于上述實施例。
[0047]實施例四
[0048]本實施例提供的微流控芯片由實施例一中的等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片的制備方法制備而成，圖5為本發(fā)明實施例四提供的微流控芯片剖面圖，如圖5所示，所述微流控芯片包括:蓋片1、基片2。
[0049]蓋片I和基片2經(jīng)過等離子處理后，表面形成活化層，在熱壓設備中經(jīng)過處理后，鍵合在一起，形成微流控芯片?；?上設置有溝槽，基片2與蓋片I間，通過溝槽3形成微通道。
[0050]需要說明的是，盡管本發(fā)明已進行了一定程度的描述，明顯地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可進行各個條件的適當變化。可以理解為本發(fā)明不限于所述實施方案，而歸于權(quán)利要求的范圍，其包括所述每個因素的等同替換。
[0051]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括: 對基片和蓋片分別進行等離子處理，使所述基片的表面形成第一活化層，并且所述蓋片的表面形成第二活化層； 利用所述第一活化層和所述第二活化層對所述基片和所述蓋片進行熱壓鍵合，得到所述微流控芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述基片和蓋片的材料均為熱塑性聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述等離子處理的氣體為O2或體積比1:1的02/N2混合氣體，功率為50W-100W，處理時間為I分鐘-3分鐘，氣體流速為100sccm_400sccm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述熱壓鍵合的溫度為80°C-100°C，壓強為lMpa-5Mpa，時間為5分鐘-15分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述利用所述第一活化層和所述第二活化層對所述基片和所述蓋片進行熱壓鍵合具體為: 將所述基片和所述蓋片放入熱壓設備中，并將所述第一活化層與所述第二活化層對準； 利用所述熱壓設備，將所述第一活化層和所述第二活化層貼合在一起，并在預設溫度下施加壓力，從而實現(xiàn)所述基片和所述蓋片的熱壓鍵合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述基片包括溝槽； 在所述熱壓鍵合后，所述基片與所述蓋片間，通過所述溝槽形成微通道。
7.—種如上述權(quán)利要求1-6任一權(quán)項所述的制備方法制備的微流控芯片。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種等離子體輔助熱壓鍵合微流控芯片及其制備方法，所述方法包括：對基片和蓋片分別進行等離子處理，使所述基片的表面形成第一活化層，并且所述蓋片的表面形成第二活化層；利用所述第一活化層和所述第二活化層對所述基片和所述蓋片進行熱壓鍵合，得到所述微流控芯片。本發(fā)明提供的方法在鍵合工藝參數(shù)上降低了鍵合溫度與時間，顯著提高了熱鍵合的生產(chǎn)效率及良率，且鍵合強度為直接熱鍵合的3-5倍，而微結(jié)構(gòu)的變形量比直接熱鍵合顯著降低。
【IPC分類】B01L3-00
【公開號】CN104607256
【申請?zhí)枴緾N201410853042
【發(fā)明人】劉祝凱, 郭哲, 許斌
【申請人】北京同方生物芯片技術(shù)有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月31日