[发明专利]用于微流体装置的纳米图案化的表面及其制造方法

权利要求书

1.一种制造微流体装置的方法，所述方法包括以下步骤：

将光致抗蚀剂的层沉积到第一基材上；

选择性地移除一部分的光致抗蚀剂以暴露在光致抗蚀剂层下方的部分的第一基材；

蚀刻第一基材的暴露部分以形成纳米孔阵列；

在光致抗蚀剂上方沉积金属氧化物层以使得纳米孔阵列中的每个纳米孔被金属氧化物涂覆；

在金属氧化物层的上方沉积第一材料的层，以使得纳米孔阵列中的每个纳米孔被第一材料涂覆，从而增加DNA、蛋白质或多核苷酸中的至少一种与金属氧化物的结合；

在纳米孔之间的第一基材的间隙区域上沉积第二材料的层，以抑制DNA、蛋白质或多核苷酸中的至少一种与间隙区域的结合；以及

使第二基材与第一基材结合，以将纳米孔阵列包封在第一基材与第二基材之间的腔体中。

2.如权利要求1所述的方法，其中，选择性地移除光致抗蚀剂以暴露部分的第一基材包括：将包含纳米柱的图案化阵列的模具压到第一基材上的光致抗蚀剂层中，使得在光致抗蚀剂固化并且模具与光致抗蚀剂分离后，纳米柱阵列在光致抗蚀剂中压印对应的印痕阵列。

3.如权利要求1所述的方法，所述方法包括：在沉积第一材料的层之前或之后，移除光致抗蚀剂的剩余部分。

4.如权利要求1所述的方法，其中，第一材料包括以下中的至少一种：带伯胺的有机磷酸酯，带环氧基的有机磷酸酯，含不饱和基团的有机磷酸酯，带伯胺的硅烷，带环氧基的硅烷，或者含不饱和基团的硅烷。

5.如权利要求4所述的方法，所述方法包括：将双官能链接物沉积在纳米孔阵列的一个或多个纳米孔中，其中，第一材料包括带伯胺的硅烷或带伯胺的有机磷酸酯。

6.如权利要求5所述的方法，其中，双官能链接物包括BS3或胺反应性聚合物。

7.如权利要求1所述的方法，其中，第二材料包括以下中的至少一种：带聚乙二醇的硅烷，带聚乙二醇的有机磷酸酯，或聚(乙烯基磷酸)。

8.如权利要求1所述的方法，其中，使第二基材与第一基材结合包括：使用胶粘剂、可紫外固化的胶粘剂、聚合物胶带或压敏胶带中的一种来结合第一基材和第二基材。

9.如权利要求1所述的方法，其中，使第二基材与第一基材结合包括：使用激光辅助结合来结合第一基材和第二基材，其中，在第一基材与第二基材之间设置有金属或金属氧化物结合层。

10.一种制造微流体装置的方法，所述方法包括以下步骤：

将金属氧化物层沉积到第一基材上；

在金属氧化物层的上方沉积光致抗蚀剂的层；

选择性地移除一部分的光致抗蚀剂以暴露在光致抗蚀剂层下方的部分的金属氧化物层；

蚀刻金属氧化物层的暴露部分以形成纳米孔阵列；

沉积第一材料的层，以使得纳米孔阵列中的每个纳米孔被第一材料涂覆，从而增加DNA、蛋白质或多核苷酸中的至少一种与第一基材的结合；

移除光致抗蚀剂的剩余部分；

在纳米孔之间的第一基材的间隙区域上沉积第二材料的层，以抑制DNA、蛋白质或多核苷酸中的至少一种与间隙区域的结合；以及

使第二基材与第一基材结合，以将纳米孔阵列包封在第一基材与第二基材之间的腔体中。

11.如权利要求10所述的方法，其中，选择性地移除光致抗蚀剂包括：将包含纳米柱的图案化阵列的模具压到第一基材上的光致抗蚀剂层中，使得在光致抗蚀剂固化并且模具与光致抗蚀剂分离后，纳米柱阵列在光致抗蚀剂中压印纳米孔阵列。

12.如权利要求10所述的方法，其中，第一材料包括以下中的至少一种：带伯胺的有机磷酸酯，带环氧基的有机磷酸酯，含不饱和基团的有机磷酸酯，带伯胺的硅烷，带环氧基的硅烷，或者含不饱和基团的硅烷。