[发明专利]一种可控温微流控芯片的制作方法

权利要求书

1.一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于：在微流控芯片上平面印制热电半导体控温线路，芯片包括至少一个反应沟槽区和至少一个控温线路区：

在反应沟槽区的一面加工用于反应的沟槽，另一面反应沟槽背面印制感温探头；

在控温线路区芯片两面分别印制N型和P型热电材料的线路层，在线路靠近反应沟槽区的一端和远离反应沟槽区的一端分别各钻一排通孔，在通孔中镀金属，两面的线路层通过两端镀有金属的通孔连接成N-P-N-P…的交替串联线路结构，实现当靠近反应沟槽区的通孔中的电流由N型半导体线路流入，向P型半导体线路流出时，对反应沟槽区制冷；当电流反接时，对反应沟槽区加热；

感温探头和控温线路外接温度控制器，对探头处反应沟槽进行控温；

所述感温探头包括印制热电偶、印制NTC热敏电阻中的一种；

将多个可控温微流控芯片粘结形成多层结构，反应沟槽通过钻通孔形成立体反应器网络，同时控温线路通过钻通孔并在孔中镀金属联结多个芯片上的线路，获得更高的加热或冷却控温效率。

2.根据权利要求1所述一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述微流控芯片的基板为硬质绝缘片状材质，包括陶瓷基板、硅片、石英基板、玻璃基板、硬质聚合物中的一种。

3.根据权利要求1所述一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述反应沟槽加工方式包括激光烧蚀、化学刻蚀、掩膜光刻、热模压中的一种。

4.根据权利要求1所述一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述P型热电材料的室温电导率＞100S/cm，功率因子＞30μWm^-1K^-2，N型热电材料的室温电导率＞100S/cm，功率因子＞30μWm^-1K^-2，线路制成方式包括丝网印刷、掩膜真空蒸镀、掩膜磁控溅射、原子层外延镀膜、喷墨打印中的一种。

5.根据权利要求1所述一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述热电材料包括(Bi，Sb)₂(Se，Te)₃及其元素掺杂固溶体、(Pb，Sn)(Se，Te)及其元素掺杂固溶体、方钴矿化合物、津特尔相金属间化合物及其元素掺杂固溶体中的一种。

6.根据权利要求1所述一种可控温微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述通孔中镀有金属，工艺方式为电镀，所述金属包括铜、银、金中的一种，通孔中金属镀层分别与基板两面的N型热电线路与P型热电线路连接导通。

7.一种如权利要求1～6任意一项所述的一种可控温微流控芯片的制作方法所制作的可控温微流控芯片。