本技术介绍了一种创新的微流控芯片制造工艺,该工艺利用微电极实现模内熔融键合。具体步骤包括模具闭合、注塑成型、保压冷却以及开模顶出注塑流道。该方法提高了微流控芯片的生产效率和质量,适用于高精度生物医学设备制造。
背景技术
微流控芯片是一种微型设备,它集成了微通道网络和微机械结构,旨在对微量流体和颗粒在微米尺度上的运动和反应进行精确控制。这类设备将微纳技术与生物医学科学相结合,具有多项优势,如高效、精确控制、小型化,以及在单一平台上进行复杂分析和合成的能力。它们的应用范围广泛,从药物递送系统、诊断测试到环境监测和芯片实验室设备,展现了其在推动生物医学和分析研究中的多样性和重要性。然而,即使微流控芯片的制造工艺已有较大发展,其广泛应用及市场化仍然受限于成型和键合技术的可靠性、可重复性以及成本效益等问题。
微流控芯片的成型与键合方法种类繁多,各有优缺点。选择合适的工艺需要根据芯片的材料、应用场景、批量需求以及成本等因素来确定。其中,注塑成型作为微流控芯片商业化发展的重要途径,能够满足大批量生产、低成本、高精度以及材料多样性的要求。这一技术在提高生产效率、降低生产成本、确保产品一致性以及适应复杂结构和功能性设计方面表现尤为出色。另外,注塑成型能够与其他技术相结合,进一步扩展其在微流控芯片制造中的应用潜力。例如:注塑成型与热压键合技术结合,注塑成型与溶剂键合技术结合等。因此,注塑成型工艺被认为是微流控芯片走向商业化、广泛应用市场的理想选择之一。
上述方案基于注塑成型与键合技术的结合,然而,模内热压与溶剂键合分别面临模具加工成本高、加热效率低以及溶剂残留、微通道形变且易堵塞等挑战。因此,亟需一种效率高、键合可靠的方案。
实现思路