CN109420532A - 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法 - Google Patents

数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109420532A
CN109420532A CN201710780455.3A CN201710780455A CN109420532A CN 109420532 A CN109420532 A CN 109420532A CN 201710780455 A CN201710780455 A CN 201710780455A CN 109420532 A CN109420532 A CN 109420532A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
substrate
controlled
temperature
digital microcurrent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710780455.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109420532B (zh
Inventor
耿越
蔡佩芝
庞凤春
古乐
车春城
薛海林
邵喜斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201710780455.3A priority Critical patent/CN109420532B/zh
Priority to EP18803523.2A priority patent/EP3676008A4/en
Priority to US16/314,679 priority patent/US11351546B2/en
Priority to JP2018564765A priority patent/JP7294566B2/ja
Priority to PCT/CN2018/090366 priority patent/WO2019041955A1/en
Publication of CN109420532A publication Critical patent/CN109420532A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109420532B publication Critical patent/CN109420532B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502707—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the manufacture of the container or its components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502769—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements
    • B01L3/502784—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements specially adapted for droplet or plug flow, e.g. digital microfluidics
    • B01L3/502792—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements specially adapted for droplet or plug flow, e.g. digital microfluidics for moving individual droplets on a plate, e.g. by locally altering surface tension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • G01K1/026—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers arrangements for monitoring a plurality of temperatures, e.g. by multiplexing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/026—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
    • B01L2200/027—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details for microfluidic devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/12—Specific details about manufacturing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14—Process control and prevention of errors
    • B01L2200/143—Quality control, feedback systems
    • B01L2200/147—Employing temperature sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0645—Electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/16—Surface properties and coatings
    • B01L2300/161—Control and use of surface tension forces, e.g. hydrophobic, hydrophilic
    • B01L2300/165—Specific details about hydrophobic, oleophobic surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1805—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
    • B01L2300/1827—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks using resistive heater
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • B01L2400/0427—Electrowetting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/08—Regulating or influencing the flow resistance
    • B01L2400/082—Active control of flow resistance, e.g. flow controllers

Abstract

本发明公开了一种数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法，属于微流控技术领域。该数字微流控基板包括衬底基板、设置在衬底基板上的液滴控制单元和温度检测单元，所述液滴控制单元包括依次设置在所述衬底基板上的电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述温度检测单元包括多个温度传感器，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，且对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。

Description

数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法
技术领域
本发明涉及微流控技术领域，特别涉及一种数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法。
背景技术
数字微流控是一种以独立液滴为操控单元的流体控制技术。该技术能够通过精确操控液滴移动，实现液滴的融合、分离等操作，完成各种生物化学反应。常见的数字微流控芯片通过在控制电极上施加电压，从而驱动液体朝指定方向移动。
对于一些对温度变化敏感或要求控温的生物化学反应，需要对生物化学反应的温度进行监测。目前，通过将现有的温度传感器(例如热电偶等)直接粘贴固定在数字微流控芯片的外表面，从而实现对数字微流控芯片上的生物化学反应的环境温度监测。由于普通的温度传感器的体积较大，因此只能检测数字微流控芯片上较大区域的温度，不利于精确监测液滴在数字微流控基板上移动过程中的温度。
发明内容
为克服相关技术中存在采用热电偶等温度传感器检测数字微流控芯片的温度时精确度较低的问题，本发明提供了一种数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法。所述技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种数字微流控基板，包括衬底基板、设置在衬底基板上的液滴控制单元和温度检测单元，所述液滴控制单元包括依次设置在所述衬底基板上的电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述温度检测单元包括多个温度传感器，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，且对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。
在本发明实施例的一种实施方式中，所述液滴控制单元和所述温度检测单元设置在所述衬底基板的同一侧。
在本发明实施例的另一种实施方式中，所述每个温度传感器均包括地电极和设置在地电极上的PN结，所述PN结设置在所属的温度传感器对应的控制电极和所属的温度传感器的地电极之间。
在本发明实施例的另一种实施方式中，所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域位于对应的所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域内，且所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域的面积小于所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域的面积。
可选地，所述多个控制电极可以呈矩阵布置、呈直线型布置、呈十字形布置或呈井字形布置。
可选地，所述控制电极为矩形电极、多边形电极或不规则形状的电极。
在本发明实施例的又一种实施方式中，相邻的所述控制电极之间的间距为50μm～200μm。
在本发明实施例的又一种实施方式中，所述数字微流控基板还包括多个控制引脚和多个温度引脚，每个所述控制引脚通过控制引线与对应的所述控制电极连接，每个所述温度引脚通过温度引线与对应的所述温度传感器连接，所述控制引脚和所述温度引脚设置在所述衬底基板的不同侧。
在本发明实施例的又一种实施方式中，所述控制引线与所述控制电极不同层设置，所述控制引线与所述控制电极通过过孔连接。
第二方面，本发明实施例还提供了一种数字微流控芯片，包括平行间隔设置的上基板和下基板，且所述上基板和所述下基板密封连接，所述下基板为前述第一方面提供的数字微流控基板，所述上基板包括衬底基板和依次设置在衬底基板上的参比电极、介质层和疏水层，所述上基板上设有试剂孔。
第三方面，本发明实施例还提供了一种数字微流控基板的制作方法，包括：在衬底基板上形成温度检测单元，所述温度检测单元包括多个温度传感器；在形成有所述温度检测单元的所述衬底基板上依次形成电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。
具体地，所述在衬底基板上形成温度检测单元，包括：在衬底基板上形成多个地电极；在所述多个地电极上形成多个PN结，每个所述地电极形成有一个所述PN结，以得到多个温度传感器。
第四方面，本发明实施例还提供了一种数字微流控方法，包括：在液滴控制阶段，向第一控制电极和参比电极施加电压，所述第一控制电极为所述多个控制电极中的一个；在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作。
其中，在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作，包括：在温度检测阶段，向第一控制电极和所述第一控制电极对应的地电极施加电压，并使参比电极悬空。
本实施例通过将温度检测单元集成到衬底基板上，并且将温度传感器与控制电极一一对应设置，保证了控制电极与温度传感器的精确匹配，有利于精确监测液滴在数字微流控基板上移动过程中的温度。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的层级结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种数字微流控基板的层级结构示意图；
图3a为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的布线示意图；
图3b为本发明实施例提供的另一种控制电极排布方式示意图；
图3c为本发明实施例提供的又一种控制电极排布方式示意图；
图3d为本发明实施例提供的又一种控制电极排布方式示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种数字微流控基板的层级结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种数字微流控芯片的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种数字微流控芯片的层级结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的制作方法的流程示意图；
图8为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在衬底基板上形成温度检测单元的流程示意图；
图9为本发明实施例提供的另一种数字微流控基板的制作方法的流程示意图；
图10为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在衬底基板上沉积地电极层的层级结构示意图；
图11为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在衬底基板上沉积地电极后的层级结构示意图；
图12为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在地电极上沉积N型层后的层级结构示意图；
图13为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在N型层上沉积P型层后的层级结构示意图；
图14为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在地电极上形成PN结后的层级结构示意图；
图15为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，对形成PN结后的衬底基板进行平坦化处理后的层级结构示意图；
图16为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在温度检测单元上沉积电极层的层级结构示意图；
图17为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，沉积控制电极后的层级结构示意图；
图18为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在控制电极上沉积介质层后的层级结构示意图；
图19为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中，在介质层上沉积疏水层后的层级结构示意图；
图20为本发明实施例提供的一种数字微流控方法的流程示意图；
图21为本发明实施例提供的一种数字微流控方法的驱动信号时序图；
图22为本发明实施例提供的温度检测方法示意图；
图23为本发明实施例提供的液滴控制方法示意图；
图24为本发明实施例提供的液滴控制顺序示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的层级结构示意图。如图1所示，该数字微流控基板包括衬底基板11、以及设置在衬底基板11上的液滴控制单元13和温度检测单元。液滴控制单元13包括依次设置在衬底基板11上的电极层131、介质层132和疏水层133。电极层131包括多个控制电极134。温度检测单元包括多个温度传感器12。多个温度传感器12和所述多个控制电极134一一对应设置，对应的温度传感器12和控制电极134在垂直于衬底基板1的方向上重叠设置。
本实施例通过将温度检测单元集成到衬底基板上，并且温度传感器12与控制电极134一一对应设置，保证了控制电极与温度传感器的精确匹配，有利于精确监测液滴在数字微流控基板上移动过程中的温度。
本实施例中，衬底基板11可以采用玻璃基板、单晶硅片、石英、高分子聚合物(如聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS))等材料制成；电极层131可以采用Al、Cu、Mo、Ti、Cr等金属，也可以采用透明导电材料制成，例如可以是氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)或氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，IZO)薄膜；介质层132可以采用氧化硅、氮化硅、PDMS、派瑞林等材料制成；疏水层133可以采用聚四氟乙烯、氟塑料、聚甲基丙烯酸甲酯粉、有机高分子聚合物等材料制成。
其中，每个温度传感器12均包括地电极121和设置在地电极121上的由N型层122和P型层123组成的PN结。温度传感器12的PN结设置在所对应的控制电极134与地电极121之间。本实施例通过将PN结设置在地电极和对应的控制电极之间，可以将控制电极134复用为温度传感器的顶电极，简化数字微流控基板的结构，降低基板的厚度。
其中，地电极121可以采用Al、Cu、Mo、Ti、Cr等金属，也可以采用透明导电材料制成，例如可以是ITO或IZO薄膜。N型层122可以采用在本征无定型硅上掺杂磷元素形成；P型层123可以采用在本征无定型硅上掺杂硼元素形成。通过采用半导体材料直接将温度传感器制作在衬底基板上，制作工艺简单，容易实现，成本低。
在图1所示实施例中，温度检测单元12和液滴控制单元13设置在衬底基板11的同一侧面。而在图2所示的数字微流控芯片中，温度检测单元22和液滴控制单元23也可以分别设置在衬底基板21的相对的两侧面。
参见图2，液滴控制单元23包括依次设置在衬底基板21的一侧面上的电极层231、介质层232和疏水层233。液滴控制单元23的层级结构和所采用的材料与图1中的液滴控制单元13的层级结构和所采用的材料相同，故在此不再赘述。
温度检测单元22包括设置在衬底基板21的另一侧面的地电极221、设置在地电极221上的由N型层222和P型层223组成的PN结、以及设置在PN结上的驱动电极224。其中，驱动电极224可以采用Al、Cu、Mo、Ti、Cr等金属，也可以采用透明导电材料制成，例如ITO或IZO薄膜等。地电极221以及PN结的材料可以参见图1所示实施例中的地电极和PN结，在此省略详细描述。
在图2所示实施例中，通常还包括设置在驱动电极224上的保护层24(例如树脂封装结构或者保护盖板等)，温度检测单元22位于保护层24和衬底基板21之间。
由于图1所示的数字微流控基板不需要设置驱动电极224和保护层24，所以其厚度相对于图2所示数字微流控基板有所减小，且层级结构更为简单，制作流程也更简单。
如图1所示，在本实施例中，各个温度传感器12在衬底基板11上的正投影区域位于对应的控制电极134在衬底基板11上的正投影区域内，且各个温度传感器12在衬底基板11上的正投影区域的面积小于控制电极134在衬底基板11上的正投影区域的面积。也就是说，控制电极134有一部分伸出温度传感器12之外，该部分的下方可以设置过孔，通过该过孔与控制引线连接，方便数字微流控芯片的整体布线。并且可以避免控制引线占用相邻的控制电极之间的区域，使得相邻的控制电极之间的间距可以设置地尽可能小，以便于液滴移动方向的控制。
在其他实施例中，各个温度传感器12在衬底基板11上的正投影区域也可以与对应的控制电极134在衬底基板11上的正投影区域重合，例如图2所示实施例。
图3a为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的布线示意图，参见图3a，该数字微流控基板包括衬底基板31，衬底基板上设有多个地电极321和多个控制电极334。需要说明的是，为了便于说明，图3中省去了温度检测单元和液滴控制单元的其他结构。
该数字微流控基板还包括多个控制引脚32和多个温度引脚33，用于加载电压信号。控制引脚32位于衬底基板右侧，温度引脚33设置在衬底基板的左侧。控制引脚32通过控制引线34与控制电极334连接，温度引脚33通过温度引线35与地电极321连接，即与温度传感器连接。也就是说，在本实施例中，控制引脚32和温度引脚33设置在衬底基板的相对的两侧边。这样可以将温度引线和控制引线分散布置，便于整体布线。
在其他实施例中，控制引脚32和温度引脚33还可以设置在衬底基板的相邻两侧边，或者设置在衬底基板的同一侧边。例如，图3b、图3c和图3d中，控制引脚32和温度引脚33均布置在衬底基板31的同一侧边。
在本实施例中，控制引线34与控制电极334可以不同层设置，控制引线34与控制电极334通过过孔连接。
图4为本发明实施例提供的又一种数字微流控基板的层级结构示意图。如图4所示，该数字微流控基板包括衬底基板、设置在衬底基板上的温度检测单元42和液滴控制单元43。其中，温度检测单元42包括地电极421、由N型层422和P型层423组成的PN结。液滴控制单元43包括电极层431、介质层432和疏水层433。温度检测单元42和液滴控制单元43的结构可以参见图1所示结构的相关描述。
在图4中，电极层431包括多个控制电极334，控制引线34通过过孔37与控制电极334连接，控制引线34与地电极421同层设置。在垂直于衬底基板的方向上，该过孔37位于控制电极334的正下方且位于温度传感器一侧。将控制引线与地电极同层设置，可以采用一次构图工艺形成，制作简单。
可选地，前述控制引脚32和温度引脚33也可以与地电极同层设置，以进一步简化制作工艺。
需要说明的是，在其他实施例中，控制引线还可以一部分与控制电极同层设置，另一部分与控制电极不同层设置。例如未被其他控制电极包围的控制电极与其控制引线同层设置，而被其他控制电极包围的控制电极与其控制引线不同层设置。这种布置方式同样能够避免占用相邻控制电极之间的区域。
或者，控制引线还可以全部与控制电极同层设置，这种控制引线的布置方式可以适用于所有控制电极都没有被其他控制电极包围的情况，例如图3b所示的控制电极排布方式。
如图3a所示，本实施例中，多个控制电极334呈矩阵布置。但是，控制电极的布置方式可以根据实际需要设计，以满足各种实验需求。控制电极的布置方式包括但不限于呈直线型布置、呈十字形布置或呈井字形布置。例如，参见图3b，控制电极334呈十字形布置，参见图3c，控制电极334呈井字形布置。
图3a所示实施例中，控制电极334为矩形电极。容易知道的是，控制电极的形状也可以根据实际情况以及实验需求设计，包括但不限于多边形或不规则形状，例如，参见图3d，控制电极334为正六边形电极。
需要说明的是，图3b-图3d中均省略了控制电极的布线方式。此外，图3a-图3d中控制电极的数量都只是起到示例性说明的作用，并不作为对本申请的限制。
实现时，相邻的控制电极之间的间距可以为50μm～500μm，优选为50μm～200μm。该间隔能够保证液滴驱动精度。控制电极的尺寸可以为500μm～3mm。该控制电极的尺寸可以为控制电极的外轮廓形状的外接圆的直径或者控制电极的外轮廓形状上任意两点间的距离的最大值。可选地，当控制电极为矩形时，尺寸可以指矩形的边长或对角线长度，当控制电极为正六边形时，尺寸可以指正六边形的对边距离或者对角线长度。
本发明实施例还提供了一种数字微流控芯片。图5为本发明实施例提供的一种数字微流控芯片的结构示意图。如图5所示，该数字微流控芯片包括平行间隔设置的上基板51和下基板52，且上基板51和下基板52密封连接，上基板上设有试剂孔53。
图6为本发明实施例提供的一种数字微流控芯片的层级结构示意图，例如图6所示，上基板51包括衬底基板511和依次设置在衬底基板511上的参比电极512、介质层513和疏水层514。上基板51与下基板52之间的空间为液滴53的流动空间。下基板52的结构与图1所示的数字微流控基板的结构相同，在此省略详细描述。
实现时，上基板51和下基板52可以采用封框胶等材料密封连接。
其中，衬底基板511可以采用玻璃、单晶硅片、石英、高分子聚合物如PDMS(聚二甲基硅氧烷)等透明材料制成。参比电极512可以采用透明导电材料制成，例如，ITO或IZO等。介质层513可以采用氧化硅、氮化硅、聚二甲基硅氧烷等材料制成。疏水层514可以采用聚四氟乙烯、氟塑料、聚甲基丙烯酸甲酯粉、有机高分子聚合物等材料制成。
由于需要从上基板51一侧观察液滴的移动情况，故上基板51整体应当是透明的。
本实施例提供的数字微流控芯片采用数字微流控基板，通过将温度检测单元集成到衬底基板上，并且温度传感器与控制电极一一对应设置，保证了控制电极与温度传感器的精确匹配，有利于精确监测液滴在数字微流控基板上移动过程中的温度。
本发明实施例还提供了一种数字微流控基板的制作方法，适用于制作如图1所示的数字微流控基板，图7为本发明实施例提供的一种数字微流控基板的制作方法的流程示意图，如图7所示，该制作方法包括：
步骤701，在衬底基板上形成温度检测单元。
该温度检测单元包括多个温度传感器。
步骤702，在形成有温度检测单元的衬底基板上形成电极层。
其中，电极层包括多个控制电极，多个温度传感器和多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。
步骤703，在电极层上形成介质层。
步骤704，在介质层上形成疏水层。
本实施例所述的制作方法，将温度检测单元集成到衬底基板上，并且温度传感器与控制电极一一对应设置，保证了控制电极与温度传感器的精确匹配，有利于精确监测液滴在数字微流控基板上移动过程中的温度。
图8为本发明实施例提供的数字微流控基板制作方法中在衬底基板上形成温度检测单元的流程示意图，参见图8，在本发明实施例的一种实现方式中，该步骤701可以包括：
步骤701a，在衬底基板上形成多个地电极；
步骤701b，在多个地电极上形成多个PN结，每个地电极上形成有一个PN结，以得到多个温度传感器。
本实施例通过将PN结设置在地电极和对应的控制电极之间，可以将控制电极复用为温度传感器的顶电极，简化数字微流控基板结构，降低数字微流控基板的厚度。
图9为本发明实施例提供的另一种数字微流控基板的制作方法的流程示意图，参见图9，该制造方法包括：
步骤901：在衬底基板上形成导电层。
参见图10，在衬底基板101上形成导电层102；导电层102可以采用Al、Cu、Mo、Ti、Cr等金属，也可以采用透明导电材料制成，例如可以是氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)或氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，IZO)薄膜。
步骤902：通过构图工艺对导电层进行处理形成多个地电极。
其中，通过构图工艺对导电层进行处理，可以包括：在导电层上形成一层光阻材料，通过曝光显影使光阻材料形成具有一定图案的掩膜层；在掩膜层掩盖下对导电层进行刻蚀，以将掩膜层上的图案转移到导电层上，得到多个地电极。
参见图11，通过构图工艺对导电层进行处理，得到多个地电极103。
在该步骤902中，还可以同时形成多个控制引脚、多个温度引脚以及引线(包括控制引线和温度引线中的至少一种)。
步骤903：在电极层上形成N型层。
该步骤包括，在电极层上沉积第一层本征无定形硅，并对第一层本征无定形硅进行N型掺杂(例如掺杂磷元素)，形成N型层。
参见图12，电极层上形成N型层104。
步骤904：在N型层上形成P型层。
在N型层104上沉积第二层本征无定形硅，并对第二层本征无定形硅进行P型掺杂(例如掺杂硼元素)，形成P型层。
参见图13，在N型层上形成P型层105。
步骤905：通过构图工艺对N型层和P型层进行处理形成多个PN结。
参见图14，通过构图工艺对N型层104和P型层105进行处理，从而得到形成在地电极103上的多个PN结106，每个地电极103上形成有一个PN结。
步骤906：在形成有PN结的衬底基板上进行平坦化处理。
在形成有PN结的衬底基板形成一层介质层材料，然后通过图形化工艺使其表面与PN结的表面平齐。其中，介质层材料可以采用氧化硅、氮化硅、PDMS、派瑞林等材料。
参见图15，填平层107位于PN结之间，且顶面与PN结的顶面平齐。
可选地，还可以在填平层上形成过孔。
步骤907：在衬底基板上形成导电层。
参见图16，在平坦化处理后的衬底基板101上形成导电层108。
步骤908：通过构图工艺对导电层进行处理形成包括多个控制电极的电极层。
参见图17，通过构图工艺对导电层108进行处理，得到包括多个控制电极109的电极层。
当填平层上形成有过孔时，控制电极覆盖在过孔上，通过过孔与控制引线连接。
步骤909：在电极层上形成介质层。
实现时，可以采用沉积的方式在电极层上形成介质层，其中，介质层可以采用氧化硅、氮化硅、PDMS、派瑞林等材料。
参见图18，在包括多个控制电极109的电极层上形成介质层110。
步骤910：在介质层上形成疏水层。
实现时，可以采用沉积的方式在介质层上形成疏水层。其中，疏水层可以采用聚四氟乙烯、氟塑料、聚甲基丙烯酸甲酯粉、有机高分子聚合物等材料。
参加图19，在介质层110上形成有疏水层111。
在本发明实施例的另一实施方式中，图10～图14所示步骤901～步骤905，可以采用以下步骤替换：先在衬底基板上形成导电层，再通过构图工艺对导电层进行处理形成多个地电极的电极层，然后在电极层上形成N型层，再通过构图工艺对N型层进行处理，形成多个PN结的N型层图案，然后在PN结的N型层图案上形成P型层，再通过构图工艺对P型层进行处理，形成多个PN结的P型层图案，最终形成多个PN结。
在本发明实施例的又一实施方式中，图10～图14所示步骤901～步骤905，还可以采用以下步骤完成：先在衬底基板上形成导电层，然后在电极层上形成N型层，继续在N型层上形成P型层，最后对导电层、N型层、P型层采用一次构图工艺进行处理，形成多个地电极以及与多个地电极对应的多个PN结。
图20为本发明实施例提供的一种数字微流控方法的流程示意图，适用于图5和图6所示的数字微流控芯片，参见图20，该数字微流控方法包括：
步骤201，在液滴控制阶段，向第一控制电极和参比电极施加电压，第一控制电极为多个控制电极中的一个。
实现时，根据当前液滴的位置以及设定的液滴的移动路径在多个控制电极中确定出第一控制电极。
步骤202，在温度检测阶段，驱动第一控制电极对应的温度传感器工作。
其中，若可以将控制电极复用为温度传感器的顶电极，则该步骤202可以包括：在温度检测阶段，向第一控制电极和所述第一控制电极对应的地电极施加电压，并使参比电极悬空。
具体的，参见图21，液滴驱动电压信号采用方波信号X1，温度检测驱动信号采用方波信号X2。在液滴驱动方波信号X1的低电平段进行温度检测，在液滴驱动方波信号X1的高电平段进行液滴控制。示例性的，液滴驱动方波电压频率可以为0.1～10Hz，温度检测驱动信号的频率不高于液滴驱动频率。
在方波信号X1的低电平阶段，参见图22，在第一控制电极301和第一控制电极301对应的地电极303施加电压，并使参比电极302悬空。由于PN结温度传感器的工作原理是在一定温度范围内，保持通过的电流不变，PN结两端的电压与温度有线性关系，因此，实现时，第一控制电极301和第一控制电极301对应的地电极303的外部电路中可以串联一个可变电阻304。通过调节可变电阻304，保持第一控制电极301和第一控制电极301对应的地电极303的连接电路中的电流不变，通过检测第一控制电极301与地电极303之间的电压，确定第一控制电极301对应区域的温度。
在方波信号X1的高电平阶段，参见图23，向第一控制电极301和参比电极302之间施加电压，并使地电极303悬空。液滴控制阶段中，可以通过改变控制电极的加电顺序操纵液滴移动。根据液滴的预流经路线依次给对应的控制电极的加电。
图24为本发明实施例提供的液滴控制顺序示意图。参见图24，液滴目前处于控制电极401对应区域，欲使液滴通过图24中箭头所示路径达到控制电极405对应区域。那么控制电极加电顺序为，依次给控制电极402、控制电极403、控制电极404施加电压，最后给控制电极405施加电压，从而将液滴按照预计路线驱动至目的地，即控制电极405对应区域。
本发明实施例通过外部电路的控制，实现切换液滴驱动过程和温度检测过程，对于一些对温度变化敏感或要求控温的生物化学反应而言，能够实时检测温度并通过外部手段提供温度控制，保证检测反应的顺利进行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种数字微流控基板，其特征在于，包括衬底基板、设置在衬底基板上的液滴控制单元和温度检测单元，所述液滴控制单元包括依次设置在所述衬底基板上的电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述温度检测单元包括多个温度传感器，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。
2.根据权利要求1所述的数字微流控基板，其特征在于，所述液滴控制单元和所述温度检测单元设置在所述衬底基板的同一侧面。
3.根据权利要求2所述的数字微流控基板，其特征在于，所述每个温度传感器均包括地电极和设置在地电极上的PN结，所述PN结设置在所属的温度传感器对应的控制电极和所属的温度传感器的地电极之间。
4.根据权利要求3所述的数字微流控基板，其特征在于，所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域位于对应的所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域内，且所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域的面积小于所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域的面积。
5.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述多个控制电极呈矩阵布置、呈直线型布置、呈十字形布置或呈井字形布置。
6.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述控制电极为矩形电极、多边形电极或不规则形状的电极。
7.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，相邻的所述控制电极之间的间距为50μm～200μm。
8.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述数字微流控基板还包括多个控制引脚和多个温度引脚，每个所述控制引脚通过控制引线与对应的所述控制电极连接，每个所述温度引脚通过温度引线与对应的所述温度传感器连接，所述控制引脚和所述温度引脚设置在所述衬底基板的不同侧。
9.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述控制引线与所述控制电极不同层设置，所述控制引线与所述控制电极通过过孔连接。
10.一种数字微流控芯片，其特征在于，包括平行间隔设置的上基板和下基板，且所述上基板和所述下基板密封连接，所述下基板为如权利要求1-9任一项所述的数字微流控基板，所述上基板包括衬底基板和依次设置在衬底基板上的参比电极、介质层和疏水层，所述上基板上设有试剂孔。
11.一种数字微流控基板的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上形成温度检测单元，所述温度检测单元包括多个温度传感器；
在形成有所述温度检测单元的所述衬底基板上依次形成电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。
12.根据权利要求11所述的数字微流控基板的制作方法，其特征在于，所述在衬底基板上形成温度检测单元，包括：
在衬底基板上形成多个地电极；
在所述多个地电极上形成多个PN结，每个所述地电极形成有一个所述PN结，以得到多个温度传感器。
13.一种数字微流控方法，其特征在于，包括：
在液滴控制阶段，向第一控制电极和参比电极施加电压，所述第一控制电极为所述多个控制电极中的一个；
在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作。
14.根据权利要求13所述的数字微流控方法，其特征在于，在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作，包括：
在温度检测阶段，向第一控制电极和所述第一控制电极对应的地电极施加电压，并使参比电极悬空。
CN201710780455.3A 2017-09-01 2017-09-01 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法 Active CN109420532B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710780455.3A CN109420532B (zh) 2017-09-01 2017-09-01 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法
EP18803523.2A EP3676008A4 (en) 2017-09-01 2018-06-08 MICROFLUIDIC SUBSTRATE AND ITS MANUFACTURING PROCESS, MICROFLUIDIC CHIP, AND CONTROL PROCESS
US16/314,679 US11351546B2 (en) 2017-09-01 2018-06-08 Microfluidic substrate and manufacturing method thereof, microfluidic chip, and control method
JP2018564765A JP7294566B2 (ja) 2017-09-01 2018-06-08 マイクロ流体基板およびその製造方法、マイクロ流体チップ、および制御方法
PCT/CN2018/090366 WO2019041955A1 (en) 2017-09-01 2018-06-08 MICROFLUIDIC SUBSTRATE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, MICROFLUIDIC CHIP, AND CONTROL METHOD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710780455.3A CN109420532B (zh) 2017-09-01 2017-09-01 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109420532A true CN109420532A (zh) 2019-03-05
CN109420532B CN109420532B (zh) 2020-11-10

Family

ID=65505012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710780455.3A Active CN109420532B (zh) 2017-09-01 2017-09-01 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11351546B2 (zh)
EP (1) EP3676008A4 (zh)
JP (1) JP7294566B2 (zh)
CN (1) CN109420532B (zh)
WO (1) WO2019041955A1 (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109873053A (zh) * 2019-04-01 2019-06-11 北京京东方传感技术有限公司 阵列基板、其制备方法及数字微流控芯片
CN109876875A (zh) * 2019-03-27 2019-06-14 上海中航光电子有限公司 微流控芯片及其驱动方法、分析装置
CN110237877A (zh) * 2019-06-27 2019-09-17 京东方科技集团股份有限公司 微流控装置及液滴控制方法
CN110270386A (zh) * 2019-04-11 2019-09-24 上海天马微电子有限公司 微流控芯片及其驱动方法
CN110665556A (zh) * 2019-09-30 2020-01-10 浙江大学 基于疏水薄膜可复用单层数字微流控芯片及快速制备方法
WO2020211547A1 (zh) * 2019-04-18 2020-10-22 京东方科技集团股份有限公司 一种数字微流控基板及数字微流控芯片
WO2020211533A1 (zh) * 2019-04-19 2020-10-22 京东方科技集团股份有限公司 数字微流控基板及其制造方法、数字微流控芯片
CN112892626A (zh) * 2021-01-29 2021-06-04 上海天马微电子有限公司 一种微流控装置及其制造方法
CN113262829A (zh) * 2021-05-20 2021-08-17 华南师范大学 数字微流控芯片的液滴路径规划方法及装置
WO2021232186A1 (zh) * 2020-05-18 2021-11-25 深圳华大生命科学研究院 基于数字微流控平台富集核酸及构建测序文库的方法
CN115105966A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 京东方科技集团股份有限公司 过滤膜及其制备方法、微流控芯片
WO2022227268A1 (zh) * 2021-04-27 2022-11-03 上海天马微电子有限公司 一种微流控芯片
CN115427150A (zh) * 2021-03-12 2022-12-02 京东方科技集团股份有限公司 微流控基板、微流控芯片及其制作方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN213148721U (zh) * 2019-11-22 2021-05-07 京东方科技集团股份有限公司 分析仪及检测系统
US11913894B2 (en) * 2020-12-08 2024-02-27 Kyndryl, Inc. Dynamic surface profile change in device for better gripping
CN113289562B (zh) * 2021-05-28 2022-12-02 北京京东方技术开发有限公司 一种微流控芯片、分析装置及微流控芯片的控制方法
CN113751089A (zh) * 2021-09-02 2021-12-07 厦门大学 一种集成有加热模块的数字微流控芯片

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069412A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Microfluidic device with thin-film electronic devices
CN101146595A (zh) * 2005-01-28 2008-03-19 杜克大学 用于在印刷电路板上操作液滴的装置和方法
CN102866193A (zh) * 2012-09-04 2013-01-09 吴传勇 基于介电泳来操控液体中的粒子的器件及方法
CN205528801U (zh) * 2016-01-31 2016-08-31 苏州博尔达生物科技有限公司 一种微流控器件和液滴检测系统
WO2016197103A1 (en) * 2015-06-05 2016-12-08 Miroculus Inc. Air-matrix digital microfluidics apparatuses and methods for limiting evaporation and surface fouling

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02245215A (ja) * 1989-03-20 1990-10-01 Tokico Ltd 気体分離装置
US8459295B2 (en) * 2009-01-20 2013-06-11 The Regents Of The University Of California Localized droplet heating with surface electrodes in microfluidic chips
US8419273B2 (en) 2010-05-03 2013-04-16 Sharp Kabushiki Kaisha Array element for temperature sensor array circuit, temperature sensor array circuit utilizing such array element, and AM-EWOD device including such a temperature sensor array circuit
CN102175744A (zh) 2011-01-06 2011-09-07 复旦大学 一种数字微流控技术的电化学传感器芯片
US8339711B2 (en) 2011-04-22 2012-12-25 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix device and method of driving the same
WO2014187488A1 (en) 2013-05-23 2014-11-27 Tecan Trading Ag Digital microfluidics system with swappable pcb`s
US9945738B2 (en) * 2013-03-15 2018-04-17 Genmark Diagnostics, Inc. Devices and methods for monitoring and controlling temperature in a microfluidic environment
GB2533953A (en) * 2015-01-08 2016-07-13 Sharp Kk Active matrix device and method of driving
US9841402B2 (en) * 2015-04-15 2017-12-12 Sharp Life Science (Eu) Limited Multifunction electrode with combined heating and EWOD drive functionality

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069412A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Microfluidic device with thin-film electronic devices
CN1767898B (zh) * 2003-01-31 2011-11-16 惠普开发有限公司 具有薄膜电子装置的微流体装置
CN101146595A (zh) * 2005-01-28 2008-03-19 杜克大学 用于在印刷电路板上操作液滴的装置和方法
CN102866193A (zh) * 2012-09-04 2013-01-09 吴传勇 基于介电泳来操控液体中的粒子的器件及方法
WO2016197103A1 (en) * 2015-06-05 2016-12-08 Miroculus Inc. Air-matrix digital microfluidics apparatuses and methods for limiting evaporation and surface fouling
CN205528801U (zh) * 2016-01-31 2016-08-31 苏州博尔达生物科技有限公司 一种微流控器件和液滴检测系统

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109876875A (zh) * 2019-03-27 2019-06-14 上海中航光电子有限公司 微流控芯片及其驱动方法、分析装置
CN109873053A (zh) * 2019-04-01 2019-06-11 北京京东方传感技术有限公司 阵列基板、其制备方法及数字微流控芯片
CN110270386B (zh) * 2019-04-11 2021-06-04 上海天马微电子有限公司 微流控芯片及其驱动方法
CN110270386A (zh) * 2019-04-11 2019-09-24 上海天马微电子有限公司 微流控芯片及其驱动方法
WO2020211547A1 (zh) * 2019-04-18 2020-10-22 京东方科技集团股份有限公司 一种数字微流控基板及数字微流控芯片
WO2020211533A1 (zh) * 2019-04-19 2020-10-22 京东方科技集团股份有限公司 数字微流控基板及其制造方法、数字微流控芯片
CN110237877A (zh) * 2019-06-27 2019-09-17 京东方科技集团股份有限公司 微流控装置及液滴控制方法
CN110665556A (zh) * 2019-09-30 2020-01-10 浙江大学 基于疏水薄膜可复用单层数字微流控芯片及快速制备方法
WO2021232186A1 (zh) * 2020-05-18 2021-11-25 深圳华大生命科学研究院 基于数字微流控平台富集核酸及构建测序文库的方法
CN114829627A (zh) * 2020-05-18 2022-07-29 深圳华大生命科学研究院 基于数字微流控平台富集核酸及构建测序文库的方法
CN112892626A (zh) * 2021-01-29 2021-06-04 上海天马微电子有限公司 一种微流控装置及其制造方法
CN115427150A (zh) * 2021-03-12 2022-12-02 京东方科技集团股份有限公司 微流控基板、微流控芯片及其制作方法
CN115427150B (zh) * 2021-03-12 2024-04-02 京东方科技集团股份有限公司 微流控基板、微流控芯片及其制作方法
CN115105966A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 京东方科技集团股份有限公司 过滤膜及其制备方法、微流控芯片
CN115105966B (zh) * 2021-03-23 2024-02-27 京东方科技集团股份有限公司 过滤膜及其制备方法、微流控芯片
WO2022227268A1 (zh) * 2021-04-27 2022-11-03 上海天马微电子有限公司 一种微流控芯片
CN113262829A (zh) * 2021-05-20 2021-08-17 华南师范大学 数字微流控芯片的液滴路径规划方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020531239A (ja) 2020-11-05
CN109420532B (zh) 2020-11-10
US11351546B2 (en) 2022-06-07
US20210346891A1 (en) 2021-11-11
JP7294566B2 (ja) 2023-06-20
WO2019041955A1 (en) 2019-03-07
EP3676008A4 (en) 2021-05-19
EP3676008A1 (en) 2020-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109420532A (zh) 数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法
CN104903003B (zh) 高电压微流体液滴低电压制造
CN101101302B (zh) 液体输送装置
KR100991752B1 (ko) 단일 평면 광전자 소자를 이용한 미세입자 구동장치 및구동방법
CN107649223A (zh) 液滴控制检测器件及其工作方法
CN103779272B (zh) 晶体管阵列及其制备方法
CN103682078B (zh) 压力传感器阵列及其制备方法
CN109174219A (zh) 微流控基板及其驱动方法和微流控装置
CN108169966B (zh) 液滴控制检测器件及液滴控制检测方法
CN103675048A (zh) 一种基于mems的金属氧化物气体传感器及制备工艺
CN103296190A (zh) 三维热电能量收集器及其制作方法
CN109894162A (zh) 一种基于pedot：pss电化学晶体管的微流控芯片及其制备方法
CN111348618A (zh) 一种降低静电式微镜角度检测传感器耦合干扰的方法
CN109465041A (zh) 微流控装置、微流控装置的控制方法及微全分析系统
CN201386022Y (zh) 基于三维可控介电泳的低维纳米结构材料组装芯片
KR100921561B1 (ko) 전극일체형 광전자적 미세입자 구동장치
CN109731621B (zh) 微流控基板及其制备方法、微流控面板
CN109437089B (zh) 悬臂梁结构的微型电场传感器的制备工艺流程
CN110787843B (zh) 微流控基板、微流控结构及其驱动方法
CN110228283A (zh) 转印装置及其制造方法
CN108465492A (zh) 一种微流控芯片及其制作方法
CN113791020A (zh) 可用于细胞计数的数字微流控芯片及其排线方法
CN101580797A (zh) 一种低成本细胞定位排布芯片及应用方法
CN109873053A (zh) 阵列基板、其制备方法及数字微流控芯片
CN110064449A (zh) 一种生物液滴检测基板及其制备方法和检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant