一种玻璃微流控芯片的低温键合方法技术

本发明专利技术涉及一种玻璃微流控芯片的低温键合方法，其特征在于具体包括（１）在腐蚀出相应图形和完成储液池打孔加工后基片进行表面清洗；（２）基片预键合，清洗后的基片和盖片用去离子水冲洗后，直接在去离子水中将基片和盖片的键合面贴合在一起，转移到培养皿中，然后放置到真空干燥箱中，干燥温度为９０－１１０℃，抽真空使真空度达６０－９０Ｐａ并保持真空２ｈ完成基片预键合；（３）基片预键合后退火，提高键合强度，在预键合好的基片上面施加０．２－０．４ＭＰａ的压力，同时将真空干燥箱的温度设定为１８０－２１０℃，抽真空真空度为６０－９０Ｐａ保持６ｈ后关闭电源，自然冷却至室温。键合过程在非净化条件下完成，基片预键合仅需真空干燥箱中施加一定压力实现高温键合与退火。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种玻璃微流控芯片的低温键合制作方法，属于微细加工

技术介绍
微全分析系统(Micro Total Analysis Systems，μTAS)是上世纪90年代在分析化学领域发展起来的多学科交叉的新的研究方向，它以微电子机械系统(microelectromechanical systems，MEMS)为基础，以生命科学为主要研究对象，在不同材料的基片上设计并加工出适合生化分析的各种微管道网络，用于此目的的芯片常称为微流控芯片。制作微流控芯片的材料很多，包括硅、石英、普通玻璃以及PDMS、SU-8等聚合物，而玻璃(包括石英和普通玻璃)由于其优良的光学特性，在微流控芯片的研究中应用较多。对于玻璃微流控芯片的制作，涉及到许多MEMS加工制作过程和方法，包括光刻、腐蚀以及键合等步骤。作为芯片制作的最后一步，键合效果的好坏直接决定了芯片制作的成败。传统的键合方法，如热键合、阳极键合等，键合的整个过程需要在净化室完成，芯片键合前的表面处理可在较低等级的净化间完成，而芯片预键合以及芯片退伙键合等过程则需要更高要求的净化条件，且键合的退火需要在高温下才可完成。高温的退火，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃微流控芯片的低温键合方法，其特征在于包括以下步骤：　　　　（１）基片在腐蚀出相应图形和完成储液池打孔加工后进行表面清洗，依次用丙醇和乙醇溶液、Ｐｉｒａｎｈａ洗液、ＲＣＡ１、ＲＣＡ２和氨水亲和液表面清洗，每次清洗后需用去离子水冲洗出去清洗液；　　　　（２）基片预键合，将步骤（１）清洗后基片和盖片用去离子水冲洗后，直接在去离子水中将基片和盖片的键合面贴合在一起，转移到培养皿中，然后放置到真空干燥箱中，干燥温度为９０－１１０℃，抽真空使真空度达６０－９０Ｐａ并保持真空２ｈ完成基片预键合；　　　　（３）基片预键合后退火，提高键合强度，在预键合好的基片上面施加０．２－０．４ＭＰａ的压力，同时将真...

【技术特征摘要】
1.一种玻璃微流控芯片的低温键合方法，其特征在于包括以下步骤(1)基片在腐蚀出相应图形和完成储液池打孔加工后进行表面清洗，依次用丙醇和乙醇溶液、Piranha洗液、RCA1、RCA2和氨水亲和液表面清洗，每次清洗后需用去离子水冲洗出去清洗液；(2)基片预键合，将步骤(1)清洗后基片和盖片用去离子水冲洗后，直接在去离子水中将基片和盖片的键合面贴合在一起，转移到培养皿中，然后放置到真空干燥箱中，干燥温度为90-110℃，抽真空使真空度达60-90Pa并保持真空2h完成基片预键合；(3)基片预键合后退火，提高键合强度，在预键合好的基片上面施加0.2-0.4MPa的压力，同时将真空干燥箱的温度设定为180-210℃，抽真空真空度为60-90Pa保持6h后关闭电源，自然冷却至室温，完成退火过程。2.按权利要求1所述的玻璃微流控芯片的低温键合方法，其特征在于基片表面清洗步骤依次是(1)首先用去离子水冲洗基片5min，然后分别用丙酮和乙醇各超声清洗5min，超声清洗后再用去离子水冲洗准备...

【专利技术属性】
技术研发人员：金庆辉，庄贵生，刘菁，贾春平，赵建龙，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]