微流控芯片介紹
微流控芯片是一種在極小的芯片上加工出所需圖形的技術(shù)，這些圖形通常由微米級的微流道和儲(chǔ)液池構(gòu)成。這種技術(shù)在生物或化學(xué)反應(yīng)中可以高效地進(jìn)行，通過外部裝置精確控制試劑的使用，極大地提高了試劑的使用效率。微流控芯片因其體積小、功能強(qiáng)大，被稱為“芯片實(shí)驗(yàn)室”，能夠?qū)⒄麄€(gè)現(xiàn)實(shí)中的化驗(yàn)室功能集成到一塊小小的芯片上。
鍵合工藝的重要性
微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的成品率普遍較低,其中密封技術(shù)是微流控芯片制造過程的關(guān)鍵步驟,也是難點(diǎn)之一，封合不佳就會(huì)出現(xiàn)漏液，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
玻璃等硬質(zhì)材料常通過熱鍵合和陽極鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)密封,而節(jié)能省時(shí)的低溫玻璃鍵合技術(shù)更受科研人員的青睞。此外,膠黏劑鍵合和表面改性鍵合以其便捷性和實(shí)用性的優(yōu)勢成為玻璃和聚合物芯片鍵合領(lǐng)域重要的部分。
常用的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚甲基丙烯酸甲基(PMMA)高聚物材料則依據(jù)其不同的適用場合而采用不同的鍵合方式。
PMMA微流控芯片的制作流程主要采用熱模壓法制作基片和蓋片，并將基片和蓋片鍵合形成具有封閉通道的芯片。然而這種方法將芯片的成型與鍵合工藝分開，自動(dòng)化程度低，芯片制作周期長，嚴(yán)重阻礙了微流控芯片的大批量，低成本制造。將微注射成型與熱鍵合相結(jié)合，在精密注塑機(jī)上成型帶有微通道的基片和蓋片，通過模具滑移實(shí)現(xiàn)基片和蓋片的對準(zhǔn)，而后利用注塑機(jī)的二次合模施加壓力實(shí)現(xiàn)芯片的鍵合，使芯片的成型和鍵合工藝在同一套模具上實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)化程度高，芯片的制造周期短。
蘇州汶顥真空熱壓鍵合機(jī)適用于PDMS、PMMA、PC、COC、硅片、玻璃、晶元、石英等多種材質(zhì)的微流控芯片鍵合要求，同時(shí)也可以滿足不同氣體對于不同基材的中低高溫度鍵合，還可以滿足真空環(huán)境下的中低溫退火工藝，可以靈活設(shè)置溫度和編程，當(dāng)然間隔期的壓力在量程內(nèi)也是可以任意編程設(shè)置和控制的，是國內(nèi)芯片熱壓鍵合的重要品牌之一。
綜上所述，鍵合設(shè)備在微流控行業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛且至關(guān)重要。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計(jì)，鍵合設(shè)備不僅提高了微流控芯片的性能和可靠性，還為整個(gè)行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。
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審核編輯 黃宇