微流控芯片和分析装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微流控芯片和分析装置，涉及微流控技术领域，主要目的是用于简化微流控芯片结构。本发明专利技术的主要技术方案为：一种微流控芯片，包括：衬底基板，所述衬底基板的一侧设有TFT阵列层，所述TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个所述驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，所述电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，所述电介质层用于产生热量，所述驱动晶体管的第一极连接于所述TFT阵列层的数据线，所述驱动晶体管的栅极连接于所述TFT阵列层的扫描线，所述驱动晶体管的第二极连接于所述第一电极，所述第二电极接地。

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片和分析装置
本专利技术涉及微流控
，尤其涉及一种微流控芯片和分析装置。
技术介绍
微流控技术可以将生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，并自动完成分析全过程。由于其可以降低成本，且具有检测时间短、灵敏度高等优点，已经在生物、化学、医学等领域展现巨大前景。其中，电浸润数字微流控主要借助介电润湿效应，通过控制电极的电压使微液滴实现分离、定向移动、混合，而现有技术中，微流控芯片中通过具有液滴层以及分别设置于液滴层两侧的第一阵列基板和第二阵列基板，其中，第一阵列基板用于对液滴层内的液滴加热，而第二阵列基板用于对液滴层施加电压，这样就使微流控芯片的结构比较复杂，增加了制造工艺和成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种微流控芯片和分析装置，主要目的是用于简化微流控芯片结构。为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：一方面，本专利技术实施例提供了一种微流控芯片，包括：衬底基板，所述衬底基板的一侧设有TFT阵列层，所述TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个所述驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，所述电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，所述电介质层用于产生热量，所述驱动晶体管的第一极连接于所述TFT阵列层的数据线，所述驱动晶体管的栅极连接于所述TFT阵列层的扫描线，所述驱动晶体管的第二极连接于所述第一电极，所述第二电极接地。可选地，所述电介质层采用能够储存光能的聚合物材质制成。可选地，所述第一电极包括第一电阻丝，所述第一电阻丝在第一平面内沿第一形状延展，其中，所述第一电阻丝设置于所述电介质层远离所述衬底基板的一侧。可选地，所述的微流控芯片，还包括：封盖基板，所述封盖基板设置于所述TFT阵列层的对侧，所述封盖基板与所述TFT阵列层之间设置有能够容许液滴通过的间隙。可选地，所述第一电阻丝和所述封盖基板均由透明材质制成。可选地，所述第二电极包括第二电阻丝，所述第二电阻丝在第二平面内沿第二形状延展，所述第二电阻丝设置于所述电介质层靠近于所述衬底基板的一侧，其中，所述第一形状和所述第二形状的形状不同。可选地，所述第二电阻丝和所述衬底基板由透明材质制成。另一方面，本专利技术实施例提供了一种分析装置，包括：所述的微流控芯片。本公开提供了一种微流控芯片，用于简化微流控芯片结构，而现有技术中，微流控芯片中通过具有液滴层以及分别设置于液滴层两侧的第一阵列基板和第二阵列基板，其中，第一阵列基板用于对液滴层内的液滴加热，而第二阵列基板用于对液滴层施加电压，这样就使微流控芯片的结构比较复杂，增加了制造工艺和成本。与现有技术相比，本公开提供了微流控芯片，包括：衬底基板，衬底基板的一侧设有TFT阵列层，TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，电介质层用于产生热量，驱动晶体管的第一极连接于TFT阵列层的数据线，驱动晶体管的栅极连接于TFT阵列层的扫描线，驱动晶体管的第二极连接于第一电极，第二电极接地，这样电容模块既可以通过第一电极和第二电极能够产生电场以驱动液滴移动，又可以通过电介质层进行发热，简化了微流控芯片的结构。附图说明图1为本专利技术一种实施例提供的微流控芯片的结构示意图；图2为本专利技术一种实施例提供的驱动单元的结构示意图；图3为本专利技术一种实施例提供的电容模块的结构示意图；图4为本专利技术一种实施例提供的第一电极的结构示意图；图5为本专利技术另一种实施例提供的第一电极的结构示意图；图6为本专利技术一种实施例提供的第二电极的结构示意图；图7为本专利技术一种实施例提供的第一电极和第二电极的投影结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的微流控芯片其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。如图1、图2、图3所示，本公开提供了一种微流控芯片，包括：衬底基板1，所述衬底基板1的一侧设有TFT阵列层2，所述TFT阵列层2中具有呈阵列分布的多个驱动单元5，每个所述驱动单元5包括驱动晶体管25和电容模块21，所述电容模块21的第一电极22和第二电极23之间具有电介质层24，所述电介质层24用于产生热量，所述驱动晶体管25的第一极连接于所述TFT阵列层2的数据线，所述驱动晶体管25的栅极连接于所述TFT阵列层2的扫描线，所述驱动晶体管25的第二极连接于所述第一电极22，所述第二电极23接地。其中，衬底基板1可以由玻璃材质制成，衬底基板1作为微流控芯片的载体，使微流控芯片的其他功能层可以形成在衬底基板1上；其中，TFT阵列层2形成在衬底基板1的一侧，当滴入液滴时，液滴层3可以形成在TFT阵列层2背离于衬底基板1的一侧；而上述TFT阵列层2上具有呈阵列分布的多个驱动单元5，每个驱动单元5均包括电容模块21，当驱动单元5的开关打开时，电容模块21的第一电极22和第二电极23之间能够产生电场时，并且使电场覆盖于上述的液滴层3，由于电湿润效应，可以使液滴层3内的液滴移动，为了进一步提高液滴在液滴层3内移动的速度，上述TFT阵列层2还可以对液滴层3加热，以提高液滴的活性，具体的，上述电容模块21的第一电极22和第二电极23之间还具有用于发热的电介质层24，当上述电容模块21通电时，电介质层24能够发热，当电介质层24的热量传递至液滴层3时，能够提高液滴层3内液滴移动的速度，提高了微流控芯片的实验效率；其中，扫描线连接于驱动晶体管25的栅极，在扫描线的控制下，可以使驱动晶体管25导通或断开，当驱动晶体管25处于导通状态时，数据线能够为电容模块21的第一电极22供电，使第一电极22和第二电极23之间产生电场，同时，还可以使第一电极22和第二电极23之间的电介质层24发热，这样就可以使该驱动单元5对应的液滴移动；当驱动晶体管25处于断开状态时，数据线与驱动晶体管25断开，使电容模块21无法产生热量，也无法产生电场，这样该驱动晶体管25的液滴就无法移动；综上所述，通过驱动单元5可以控制液滴的移动，以实现微流控芯片的作用。本公开提供了一种微流控芯片，用于简化微流控芯片结构，而现有技术中，微流控芯片中通过具有液滴层以及分别设置于液滴层两侧的第一阵列基板和第二阵列基板，其中，第一阵列基板用于对液滴层内的液滴加热，而第二阵列基板用于对液滴层施加电压，这样就使微流控芯片的结构比较复杂，增加了制造工艺和成本。与现有技术相比，本公开提供了微流控芯片，包括：衬底基板，衬底基板的一侧设有TFT阵列层，TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，电介质层用于产生热量，驱动晶体管的第一极连接于TFT阵列层的数据线，驱动晶体管的栅极连接于TFT阵列层的扫描线，驱动晶体管的第二极连接于第一电极，第二电极接地，这样电容模块既可以通过第一电极和第二电极能够产生电场以驱动液滴移动，又可以通过电介质层进行发热，简化了微流控芯片的结构。本公开的一实施方案中，所述电介质层24采用能够储存光能的聚合物材质制成。本实施例中，上述聚合物材质可以吸收太阳能，并将太阳能转换为内能存储起来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括：衬底基板，所述衬底基板的一侧设有TFT阵列层，所述TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个所述驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，所述电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，所述电介质层用于产生热量，所述驱动晶体管的第一极连接于所述TFT阵列层的数据线，所述驱动晶体管的栅极连接于所述TFT阵列层的扫描线，所述驱动晶体管的第二极连接于所述第一电极，所述第二电极接地。

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括：衬底基板，所述衬底基板的一侧设有TFT阵列层，所述TFT阵列层中具有呈阵列分布的多个驱动单元，每个所述驱动单元包括驱动晶体管和电容模块，所述电容模块的第一电极和第二电极之间具有电介质层，所述电介质层用于产生热量，所述驱动晶体管的第一极连接于所述TFT阵列层的数据线，所述驱动晶体管的栅极连接于所述TFT阵列层的扫描线，所述驱动晶体管的第二极连接于所述第一电极，所述第二电极接地。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述电介质层采用能够储存光能的聚合物材质制成。3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一电极包括第一电阻丝，所述第一电阻丝在第一平面内沿第一形状延展，其中，所述第一电阻丝设置于所述电介质层远离所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山，王志东，张俊瑞，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11