[发明专利]一种微流控塑料芯片的热键合方法及所获得的芯片

摘要

本发明涉及一种新的微流控塑料芯片的热键合方法，以解决采用化学试剂辅助键合芯片遇到的问题。本发明方法不引入试剂污染，排除第三种物质对于生物领域的应用研究带来的影响；由于不涉及到化学试剂，对于不同芯片材料均可适用；在键合过程中温度相比传统的高温热压键合工艺低很多，对于微流道的形变影响较小，易于操作且制备效率大大提高；对环境和操作人员更加友好；降低芯片制造成本。另外，本发明还涉及通过所述热键合方法获得的微流控芯片。 1

主权项

1.一种微流控塑料芯片的热键合方法，其特征在于，所述方法包括采用低温低压等离子体对所述芯片的基片和盖片键合表面进行改性处理，以辅助键合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改性处理在所述键合表面添加羟基官能团以实现表面活化。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述等离子体为氧等离子体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述改性处理的温度在40℃以下，压力在100mTorr以下，且处理时间在10min以内。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述改性处理的所述改性处理的温度为35‑38℃，压力为70‑85mTorr，且处理时间为6‑8min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微流控塑料芯片的材质包括PMMA、COC或PS。

7.根据权利要求1‑6中任一项所述的方法，其特征在于，所述微流控塑料芯片的热键合方法还包括将经过上述低温低压等离子体改性处理后的基片和盖片进行热压键合的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热压键合的温度低于90℃，真空压力为20‑50mBar，键合压力为1.0‑1.1Bar，热压时间为15‑18min。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述热压键合的温度为85℃，真空压力为30mBar，键合压力为1.0Bar，热压时间为16min。

10.根据权利要求1‑9中任一项所述的方法获得的芯片，其特征在于，所述芯片的通道微结构相比于未经处理之前，结构形变在10μm以内；且所述芯片在高至7Bar的压力冲击下不开裂。