微流体的大规模集成制造技术

利用基本物理理论，提供了一种用多层软光刻法制作微流体阀的设计和方法。根据本发明专利技术的阀的实施例以具有基本恒定厚度的弹性体隔膜部分为特征，使得隔膜承受与在其整个宽度上施加的压力类似的阻力。这种由可以向上或向下偏移的隔膜制作的开关阀能够具有非常低的驱动压力，并且能够被用于实现活动功能，例如在集成微流体芯片中的泵和混合器。阀的性能通过在设计参数的宽范围上测量驱动压力和流动阻力，并且将它们同有限元模拟和可选的阀几何形状进行比较来表征。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
二十世纪初，工程师们面临着一个通常被称为“数字专制”的问题对宏观装配系统的组成的应用限制。使用诸如真空管的离散元件，使得建立和操作复杂电路很快变得非常昂贵。1946年在宾夕法尼亚大学创造的ENIACI(电子数字积分计算机I)由19000个真空管组成，重30吨，消耗功率200KW。在1947年贝尔实验室专利技术了晶体管，并继而代替了电路中庞大的真空管，但是连通性仍然是个问题。尽管工程师们原则上能够设计日益复杂的由几十万个晶体管组成的电路，但是电路内的每个元件需要手工焊接一种昂贵、劳动强度大的过程。将更多的元件加载到电路中降低了电路的可靠性，因为即使一个虚焊点也会使电路无效。二十世纪五十年代后期，Kilby和Noyce通过专利技术集成电路解决了电子学的“数字苛政”问题。通过由一种单一的半导体元件(最初是锗，之后是硅)来制作所有的元件，Kilby和Noyce创造了由晶体管、电容器、电阻器以及它们相应的原位互连组成的电路，无需手工装配。到二十世纪七十年代中期，改良的技术引起了大规模集成电路(LSI)(包含成百上千个单独元件的复杂集成电路)的开发。微流体技术使得解决生物学和化学的相似系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微流体装置，包括：第一层，包括在第一表面的第一凹槽；弹性体的第二层，其具有与所述第一表面接触的第一侧面以限定第一微流体通道，所述第二层的隔膜部分邻近具有基本恒定的厚度的所述第一微流体通道；以及第三层，与所述弹性体的第二层的第二侧面接触以限定第二微流体通道，所述隔膜部分响应于所述第一微流体通道和第二微流体通道中的一个通道内的压力，可偏移进入所述第一微流体通道和第二微流体通道中的另一个通道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：文森特施图德，斯蒂芬R夸克，W弗伦奇安德森，塞巴斯蒂安J梅尔克尔，
申请(专利权)人：加州理工学院，
类型：发明
国别省市：US[美国]