[发明专利]一种用于考察纳通道中热气泡特性的实验芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种考察纳通道中热气泡特性的实验芯片，其特征在于：包括第一储液池（1）、第一微通道（2）、加热装置（3）、纳通道（4）、第二微通道（5）和第二储液池（6），所述第一储液池（1）与所述第一微通道（2）连接；所述第二微通道（5）与所述第二储液池（6）连接；所述加热装置（3）设置在所述纳通道（4）上，所述加热装置（3）用来加热所述纳通道（4）；所述纳通道（4）一端与所述第一微通道（2）连接，另一端与所述第二微通道（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种考察纳通道中热气泡特性的实验芯片，其特征在于：所述加热装置（3）包括加热电极和与所述加热电极相连的加热线圈，所述加热线圈缠绕在所述纳通道（4）上。

3.一种考察纳通道中热气泡特性的实验芯片的制作方法，包含如下步骤：

A) 取硅芯片，清洗；

B) 在硅芯片表面沉积一层数十纳米厚的多晶硅，其中沉积的多晶硅厚度即纳通道的高度；

C)在多晶硅表面旋涂一层PMMA光刻胶；

D)利用电子束在PMMA光刻胶表面上横跨硅芯片两端光刻去除一段PMMA光刻胶；

E)在PMMA光刻胶及裸露的多晶硅表面蒸发淀积一层数十纳米厚的金属Cr保护层；

F)溶解，剥离PMMA光刻胶，PMMA光刻胶表面的金属Cr保护层同时被剥离；

G)对多晶硅进行腐蚀，留下Cr保护层及其下部的多晶硅区域；

H) 腐蚀掉剩余的金属Cr保护层；

I）在硅芯片及多晶硅表面沉积一层二氧化硅；

J)在二氧化硅表面再次旋涂光刻胶；

K)在光刻胶层中心部位的多晶硅区域正上方利用电子束光刻去除小段光刻胶；

L)在光刻胶及裸露的小段二氧化硅表面蒸发淀积一层数十纳米厚度的金Au；

M)溶解剥离光刻胶，光刻胶表层的金Au同时被剥离，二氧化硅表面的小段数十纳米厚度的金Au即为芯片的加热电极和加热线圈；

N) 再次在二氧化硅表面旋涂光刻胶，在金Au两侧的光刻胶层上光刻出第一储液池图案及第一微通道图案、第二储液池图案及第二微通道图案，将第一储液池图案、第二储液池图案、第一微通道图案和第二微通道图案下的二氧化硅腐蚀到硅表面；

O)使用羟化四甲铵TMAH溶液完全腐蚀二氧化硅表面以下的多晶硅区域。