CN114471755A - 微流控芯片及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微流控芯片及其制作方法，涉及显示技术领域，微流控芯片包括：阵列基板；疏水层，疏水层位于阵列基板的一侧，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层；至少一个亲水部，亲水部位于通孔内。本发明可对液滴进行截留以进行检测、观察。

Description

微流控芯片及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种微流控芯片及其制作方法。
背景技术
微流控(Micro-fluidic)芯片技术是一种以在微米尺度空间对流体进行操控为主要特征的技术。微流控芯片技术具有样品用量少，分析速度快，便于制成便携式仪器，适用于即时、现场分析等优点，已广泛应用于生物、化学和医学等诸多领域。
但是，现有的微流控芯片主要用于驱动液滴流动。因此，如何实现在微流控芯片上直接对液滴进行检测、观察是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种微流控芯片及其制作方法，可对液滴进行截留以进行检测、观察。
本发明提供一种微流控芯片，包括：阵列基板；疏水层，疏水层位于阵列基板的一侧，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层；至少一个亲水部，亲水部位于通孔内。
基于同一思想，本发明还提供了一种微流控芯片的制作方法，包括：提供阵列基板；在阵列基板的一侧形成亲水层；在亲水层远离阵列基板的一侧形成第一光刻胶图案，第一光刻胶图案对应亲水层中待形成亲水部的区域；利用第一光刻胶图案为掩膜对亲水层进行刻蚀，形成亲水部；在阵列基板设有亲水部的一侧形成疏水层，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层，亲水部和第一光刻胶图案位于通孔内；去除第一光刻胶图案。
与现有技术相比，本发明提供的微流控芯片及其制作方法，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供的微流控芯片中，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层，当液滴移动经过通孔时，液滴底部会部分留在通孔，即通过通孔可对液滴的部分进行截留，使得通孔内截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。且通过通孔对液滴的底部部分进行截留而进行检测、观察，无需对整个液滴进行检测、观察，有效减小试剂的消耗，有效减少生产成本。微流控芯片还包括至少一个亲水部，亲水部位于通孔内，亲水部具有较好的亲水性，从而亲水部和液滴之间的附着力较大，在通孔内设置亲水部，当液滴移动经过通孔时，亲水部会粘住液滴底部，有利于提高液滴底部部分留在通孔的可能性，即通过亲水部有利于对液滴的部分进行截留，使得亲水部远离阵列基板的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
当然，实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明提供的一种微流控芯片的平面示意图；
图2是图1所述的微流控芯片沿A-A’的一种剖面图；
图3是图2所述的微流控芯片中B部的放大示意图；
图4是图1所述的微流控芯片沿A-A’的另一种剖面图；
图5是图4所述的微流控芯片中C部的放大示意图；
图6是图1所述的微流控芯片沿A-A’的又一种剖面图；
图7是本发明提供的一种微流控芯片的制作方法流程图；
图8-图11均是本发明提供的微流控芯片制作方法的制作过程示意图；
图12是本发明提供的另一种微流控芯片的制作方法流程图；
图13是本发明提供的又一种微流控芯片的制作方法流程图；
图14-图16均是本发明提供的微流控芯片制作方法的制作过程示意图；
图17是本发明提供的一种阵列基板的制作方法流程图；
图18是本发明提供的又一种阵列基板的制作方法流程图；
图19-图23均是本发明提供的阵列基板制作方法的制作过程示意图；
图24是本发明提供的又一种阵列基板的制作方法流程图；
图25是本发明提供的阵列基板制作方法的制作过程示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1是本发明提供的一种微流控芯片的平面示意图，图2是图1所述的微流控芯片沿A-A’的一种剖面图，参考图1和图2，本实施例提供一种微流控芯片，微流控芯片包括阵列基板10，液滴可在阵列基板10的一侧移动。可选的，阵列基板10内包括多个驱动电极，通过不同的驱动电极之间形成电场驱动液滴移动，从而实现液滴可在阵列基板10上移动。
微流控芯片还包括疏水层20，疏水层20位于阵列基板10的一侧，液滴可在疏水层20远离阵列基板10的一侧移动，通过疏水层20的设置可降低液滴和阵列基板10之间的附着力，提高液滴的移动效率。可选的，疏水层20可以为特氟龙膜层，以减小液滴与疏水层20之间的附着力，但本发明对此并不做具体限定，在本发明其他实施例中，疏水层20还可以为其他具有疏水功能的材料膜层，具体视情况而定。
疏水层20包括至少一个通孔21，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，通孔21贯穿疏水层20，当液滴移动经过通孔21时，液滴底部会部分留在通孔21，即通过通孔21可对液滴的部分进行截留，使得通孔21内截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。且通过通孔21对液滴的底部部分进行截留而进行检测、观察，无需对整个液滴进行检测、观察，有效减小试剂的消耗，有效减少生产成本。
微流控芯片还包括至少一个亲水部30，亲水部30位于通孔21内，亲水部30具有较好的亲水性，从而亲水部30和液滴之间的附着力较大，在通孔21内设置亲水部30，当液滴移动经过通孔21时，亲水部30会粘住液滴底部，有利于提高液滴底部部分留在通孔21的可能性，即通过亲水部 30有利于对液滴的部分进行截留，使得亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
在一些可选实施例中，亲水部30的材料为氧化硅、氮化硅、聚乙烯吡咯烷酮和氢氧化钠的一种或多种。氧化硅、氮化硅和聚乙烯吡咯烷酮和氢氧化钠具有较好的亲水性，采用氧化硅、氮化硅和聚乙烯吡咯烷酮制作亲水部30有效增加液滴和亲水部30的粘合力，有利于亲水部30对液滴进行截留，使得亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。可选的，当采用氧化硅制作亲水部30时，可进一步在氧化硅上制作亲水性的基团，例如可采用氢氧化钠等包含亲水基团的材料，以进一步增加亲水部30的亲水性。需要说明的是，在本发明其他实施例中，亲水部30还可以为其他具有亲水性的材料制作，具体视情况而定，本发明在此不再一一赘述。
图3是图2所述的微流控芯片中B部的放大示意图，参考图3，在一些可选实施例中，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30的高度为h1，通孔21的高度为h2，其中，h2＞h1。通孔21在沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上的高度大于亲水部30在沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上的高度，从而当亲水部30设置于通孔21中时，亲水部30 和通孔21形成凹槽结构，当液滴移动经过通孔21时，亲水部30和通孔 21形成的凹槽结构有利于液滴底部部分留在通孔21内，有利于实现对液滴的部分进行截留，使得通孔21内、亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
在一些可选实施例中，h2-h1≥1μm。沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30和通孔21的高度差大于或等于1μm，即亲水部30 和通孔21形成凹槽结构在沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上的深度大于或等于1μm，当液滴移动经过通孔21时，有利于对液滴底部进行截留。
需要说明的是，本实施例中示例性的示出了沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30和通孔21的高度差大于或等于1μm，在本发明其他实施例中，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30和通孔21的高度差还可以根据实际生产需要进行设置，本发明在此不再进行赘述。
图4是图1所述的微流控芯片沿A-A’的另一种剖面图，图5是图4所述的微流控芯片中C部的放大示意图，参考图4和图5，在一些可选实施例中，亲水部30远离阵列基板10的一侧设有反应底物40。当液滴移动经过通孔21时，液滴底部部分液体被截留在通孔21内、亲水部30远离阵列基板10的一侧，亲水部30远离阵列基板10的一侧设有反应底物40，从而被截留的液体可直接与反应底物40进行反应，从而在微流控芯片上即可实现液体的定量检测，简化了操作步骤，降低了操作成本，有利于实现即时检测。
继续参考图4和图5，在一些可选实施例中，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，反应底物40的高度与亲水部30的高度之和小于通孔21 的高度，从而当亲水部30和反应底物40设置于通孔21中时，亲水部30、反应底物40和通孔21形成凹槽结构，当液滴移动经过通孔21时，亲水部 30、反应底物40和通孔21形成的凹槽结构有利于液滴底部部分留在通孔21内，有利于实现对液滴的部分进行截留，使得通孔21内、亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，且被截留的液体可直接与反应底物40 进行反应，以实现液体的定量检测。
需要说明的是，为了清楚示意反应底物40和亲水部30的位置关系，图4和图5中示例性的示出了反应底物40覆盖整个亲水部30，在实际生产过程中，可将亲水部30远离阵列基板10的一侧进行浸泡反应，反应溶液浸在亲水部30远离阵列基板10的一侧，随后挥发，从而在亲水部30远离阵列基板10一侧的表面生长一些化学基团，这些化学基团即反应底物40，其不会覆盖整个亲水部30，从而反应底物40对亲水部30的亲水性的影响较小。当然，在本发明其他实施例中，也可以采用其他方式在亲水部 30远离阵列基板10的一侧形成反应底物40，本发明在此不再一一赘述。
继续参考图2，在一些可选实施例中，阵列基板10包括衬底基板11、电路层12、电极层13和绝缘层14。
其中，电路层12位于衬底基板10的一侧，电路层12包括多个第一晶体管T1。电极层13位于电路层12远离衬底基板11的一侧，电极层13包括多个驱动电极131，各驱动电极131相互绝缘设置，各驱动电极131与不同的第一晶体管T1电连接，通过第一晶体管T1给与其电连接的驱动电极131施加电压信号，通过不同的驱动电极131之间形成电场驱动液滴移动，从而实现液滴可在阵列基板10上移动。示例性的，通过给相邻两个驱动电极131施加不同的电压信号，从而该两个驱动电极131之间形成电场，当该两个驱动电极131之间的电压差大于使得液滴移动的阈值电压时，该两个驱动电极131之间形成电场使得液滴内部产生压强差和不对称形变，从而实现液滴在该两个驱动电极131之间移动。
可选的，驱动电极131的材料可以为半导体材料或金属材料，示例性的，驱动电极131的材料可以为氧化铟锡、钼等。
绝缘层14位于电极层13远离衬底基板11的一侧，疏水层20位于绝缘层14远离衬底基板11的一侧，绝缘层14位于电极层13和疏水层20之间，绝缘层14起到平坦化的作用，方便后续设置疏水层20，同时对各驱动电极131之间起到绝缘的作用。
可选的，电路层12还包括第一信号线(图中未示出)和第二信号线(图中未示出)，通过第一信号线施加信号使与其电连接的第一晶体管T1导通或关断，在第一晶体管T1导通时，通过第二信号线给与该第一晶体管T1 电连接的驱动电极131施加电压信号。可以理解的是，阵列基板10中还包括栅极绝缘层、层间绝缘层等其他膜层结构，本发明在此不再一一赘述。
继续参考图2，在一些可选实施例中，在平行于衬底基板10的平面上，存在相邻两个驱动电极131之间设有至少一个亲水部30，当液滴由一个驱动电极131的上方移动至另一个驱动电极131的上方时，液滴会移动经过通孔21，位于通孔21内的亲水部30会粘住液滴底部，从而可对液滴的底部部分进行截留，使得亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
图6是图1所述的微流控芯片沿A-A’的又一种剖面图，参考图6，在一些可选实施例中，电路层12还包括至少一个第二晶体管T2，电极层13 还包括至少一个加热电极132，加热电极132与第二晶体管T2电连接，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，至少一个亲水部30与一个加热电极132至少部分交叠，至少一个亲水部30设置于微流控芯片中与加热电极132线对应的区域，通过第二晶体管T2给与其电连接的加热电极132施加电压信号，从而实现与该加热电极132对应的区域的温度的变化，当亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体时，可通过加热电极132控制亲水部30远离阵列基板10的一侧所截留的液体的温度，从而实现对亲水部 30所截留的液体在特定温度下的检测。示例性的，可用于数字PCR(核酸分子绝对定量技术)扩增反应，理想状态下每个液滴中包含有一条待测 DNA链，同时含有PCR反应缓冲液(包括带荧光基团的4种dNTP)、DNA 聚合酶等反应溶剂，PCR中3个温度变化可通过亲水部30底部的加热电极 132控制，从而完成PCR扩增。
在一些可选实施例中，加热电极132的材料为金属。示例性的，加热电极132的材料可以为钼等。
可选的，驱动电极131和加热电极132可以采用相同材料，采用同一掩膜工艺制作，有效减少制程，从而减小生产成本。
图7是本发明提供的一种微流控芯片的制作方法流程图，图8-图11均是本发明提供的微流控芯片制作方法的制作过程示意图，参考图7-图11，本实施例提供一种微流控芯片的制作方法，包括：
S1、提供阵列基板。
S2、在阵列基板的一侧形成亲水层。
参考图8，阵列基板10的一侧形成有亲水层31。亲水层31具有较好的亲水性。可选的，亲水层31的材料可以为氧化硅、氮化硅、聚乙烯吡咯烷酮和氢氧化钠的一种或多种。
S3、在亲水层远离阵列基板的一侧形成第一光刻胶图案，第一光刻胶图案对应亲水层中待形成亲水部的区域。
参考图9，亲水层31远离阵列基板10的一侧形成有第一光刻胶图案 51，第一光刻胶图案51覆盖于亲水层31中待形成亲水部的区域。
S4、利用第一光刻胶图案为掩膜对亲水层进行刻蚀，形成亲水部。
参考图10，由于第一光刻胶图案51覆盖于亲水层31中待形成亲水部的区域，因此，利用第一光刻胶图案51为掩膜对亲水层31进行刻蚀时，亲水层31中待形成亲水部的区域不会被刻蚀，亲水层31中其他区域会被刻蚀掉，从而在阵列基板10的一侧形成亲水部30。
S5、在阵列基板设有亲水部的一侧形成疏水层，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层，亲水部和第一光刻胶图案位于通孔内。
参考图11，在阵列基板10设有亲水部30的一侧形成疏水层20，由于亲水部30和第一光刻胶图案51的存在，在亲水部30和第一光刻胶图案 51所在的区域，疏水层20形成通孔21，亲水部30和第一光刻胶图案51 位于通孔21内。
S6、去除第一光刻胶图案。
参考图2，去除第一光刻胶图案后，亲水部30位于通孔21内，亲水部30具有较好的亲水性，从而亲水部30和液滴之间的附着力较大，当液滴移动经过通孔21时，亲水部30会粘住液滴底部，有利于液滴底部部分留在通孔21内，即通过亲水部30有利于对液滴的部分进行截留，使得亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
继续参考图2和图3，在一些可选实施例中，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30的高度为h1，所述通孔的高度为h2，其中， h2＞h1。由于沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30和第一光刻胶图案51的高度之和与通孔21的高度趋于相同，去除第一光刻胶图案51后，沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，亲水部30的高度小于通孔21的高度，亲水部30和通孔21形成凹槽结构，当液滴移动经过通孔 21时，亲水部30和通孔21形成的凹槽结构有利于液滴底部部分留在通孔 21内，有利于实现对液滴的部分进行截留，使得通孔21内、亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
图12是本发明提供的另一种微流控芯片的制作方法流程图，参考图 12，在一些可选实施例中，微流控芯片的制作方法还包括：
S7、在亲水部远离阵列基板的一侧预埋反应底物。
继续参考图4和图5，亲水部30远离阵列基板10的一侧设有反应底物40。当液滴移动经过通孔21时，液滴底部部分液体被截留在通孔21内、亲水部30远离阵列基板10的一侧，亲水部30远离阵列基板10的一侧设有反应底物40，从而被截留的液体可直接与反应底物40进行反应，从而在微流控芯片上即可实现液体的定量检测，简化了操作步骤，降低了操作成本，有利于实现即时检测。
图13是本发明提供的又一种微流控芯片的制作方法流程图，图14-图 16均是本发明提供的微流控芯片制作方法的制作过程示意图，参考图13- 图16，在一些可选实施例中，在去除第一光刻胶图案之前，微流控芯片的制作方法还包括：
S61、在疏水层远离阵列基板的一侧形成保护涂层，保护涂层覆盖疏水层和第一光刻胶图案。
参考图14，在疏水层20远离阵列基板10的一侧形成保护涂层60，保护涂层60覆盖疏水层20和第一光刻胶图案51。
S62、去除保护涂层覆盖第一光刻胶图案的部分、以及第一光刻胶图案，暴露亲水部。
参考图15，去除保护涂层60覆盖第一光刻胶图案51的部分、以及第一光刻胶图案51，从而暴露出亲水部30，且仅覆盖疏水层20的保护涂层 60不用去除，依然覆盖疏水层20。
S71、将亲水部远离阵列基板的一侧浸泡反应材料，从而在亲水部远离阵列基板的一侧预埋反应底物。
参考图16，将亲水部30远离阵列基板10的一侧浸泡反应材料，从而在亲水部30远离阵列基板10的一侧预埋反应底物40。由于保护涂层60 覆盖疏水层20，因此，在将亲水部30远离阵列基板10的一侧浸泡反应材料时，反应材料仅附着于保护涂层60上，而不会附着于疏水层20上，从而避免疏水层20上存在反应材料，从而避免液滴在疏水层20上移动时与反应材料发生反应，影响检测准确性。
S72、去除保护涂层覆盖疏水层的部分。
参考图4和图5，反应底物40仅位于亲水部30远离阵列基板10的一侧，疏水层20上不存在反应底物40。
在一些可选实施例中，保护涂层30的材料为聚对二甲苯，可对疏水层 20进行保护，同时方便剥离。需要说明的是，在本发明其他实施例中，保护涂层30还可以采用其他可剥离的材料，本发明在此不再一一赘述。
图17是本发明提供的一种阵列基板的制作方法流程图，参考图17，在一些可选实施例中，阵列基板的制作方法包括：
S11、提供衬底基板。
S12、在衬底基板的一侧形成电路层，电路层包括多个第一晶体管。
S13、在电路层远离衬底基板的一侧形成电极层，电极层包括多个驱动电极，驱动电极与第一晶体管电连接。
S14、在电极层远离衬底基板的一侧形成绝缘层。
S15、亲水层形成于绝缘层远离衬底基板的一侧。
继续参考图2，阵列基板10包括衬底基板11、电路层12、电极层13 和绝缘层14。
其中，电路层12位于衬底基板10的一侧，电路层12包括多个第一晶体管T1。电极层13位于电路层12远离衬底基板11的一侧，电极层13包括多个驱动电极131，各驱动电极131相互绝缘设置，各驱动电极131与不同的第一晶体管T1电连接，通过第一晶体管T1给与其电连接的驱动电极131施加电压信号，通过不同的驱动电极131之间形成电场驱动液滴移动，从而实现液滴可在阵列基板10上移动。示例性的，通过给相邻两个驱动电极131施加不同的电压信号，从而该两个驱动电极131之间形成电场，当该两个驱动电极131之间的电压差大于使得液滴移动的阈值电压时，该两个驱动电极131之间形成电场使得液滴内部产生压强差和不对称形变，从而实现液滴在该两个驱动电极131之间移动。
可选的，驱动电极131的材料可以为半导体材料或金属材料，示例性的，驱动电极131的材料可以为氧化铟锡、钼等。
绝缘层14位于电极层13远离衬底基板11的一侧，亲水层形成于绝缘层14远离衬底基板11的一侧，绝缘层14起到平坦化的作用，方便后续设置亲水层，同时对各驱动电极131之间起到绝缘的作用。
继续参考图2，在一些可选实施例中，在平行于衬底基板10的平面上，存在相邻两个驱动电极131之间设有至少一个亲水部30，当液滴由一个驱动电极131的上方移动至另一个驱动电极131的上方时，液滴会移动经过通孔21，位于通孔21内的亲水部30会粘住液滴底部，从而可对液滴的底部部分进行截留，使得亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
图18是本发明提供的又一种阵列基板的制作方法流程图，图19-图23 均是本发明提供的阵列基板制作方法的制作过程示意图，参考图18-图23，在一些可选实施例中，阵列基板的制作方法还包括：
S121、在衬底基板的一侧形成栅极层，利用第二光刻胶图案为掩膜对栅极层进行刻蚀，形成第一晶体管的栅极。
参考图19，通过第二光刻胶图案为掩膜对栅极层121进行刻蚀，从而在衬底基板10的一侧形成第一晶体管的栅极T11。
S122、在栅极层远离衬底基板的一侧形成栅极绝缘层。
S123、在栅极绝缘层远离衬底基板的一侧形成有源层，利用第三光刻胶图案为掩膜对有源层进行刻蚀，形成第一晶体管的有源部。
参考图20，在栅极层121远离衬底基板11的一侧设有栅极绝缘层122，在栅极绝缘层122远离衬底基板11的一侧设有有源层123，利用第三光刻胶图案为掩膜对有源层123进行刻蚀，从而在栅极绝缘层122远离衬底基板11的一侧形成第一晶体管的有源部T12。
S124、在有源层远离衬底基板的一侧形成源漏极层，利用第四光刻胶图案为掩膜对源漏极层进行刻蚀，形成第一晶体管的源极和漏极。
参考图21，在有源层123远离衬底基板11的一侧形成源漏极层124，利用第四光刻胶图案为掩膜对源漏极层124进行刻蚀，从而在有源层123 远离衬底基板11的一侧形成第一晶体管的源极T13和漏极T14，栅极T11、有源部T12、源极T13和漏极T14构成第一晶体管T1。
S125、在源漏极层远离衬底基板的一侧形成层间绝缘层，利用第五光刻胶图案为掩膜对层间绝缘层进行刻蚀，形成第一过孔，第一过孔暴露至少部分第一晶体管的漏极。
参考图22，在源漏极层124远离衬底基板11的一侧形成层间绝缘层 125，利用第五光刻胶图案为掩膜对层间绝缘层125进行刻蚀，形成第一过孔1251，第一过孔1251暴露至少部分第一晶体管T1的漏极T14。
S131、在层间绝缘层远离衬底基板的一侧形成电极层，利用第六光刻胶图案为掩膜对电极层进行刻蚀，形成驱动电极，驱动电极通过第一过孔与第一晶体管的漏极电连接。
参考图23，在层间绝缘层125远离衬底基板的一侧形成电极层13，利用第六光刻胶图案为掩膜对电极层13进行刻蚀，形成驱动电极131，驱动电极131通过第一过孔1251与第一晶体管T1的漏极T14电连接，从而实现驱动电极131与第一晶体管T1电连接，可通过第一晶体管T1给与其电连接的驱动电极131施加电压信号。
继续参考图6，在一些可选实施例中，电路层20还包括至少一个第二晶体管T2。电极层13还包括至少一个加热电极132，加热电极132与第二晶体管T2电连接。沿垂直于阵列基板10所在平面的方向上，至少一个亲水部30与一个加热电极132至少部分交叠。至少一个亲水部30设置于微流控芯片中与加热电极132线对应的区域，通过第二晶体管T2给与其电连接的加热电极132施加电压信号，从而实现与该加热电极132对应的区域的温度的变化，当亲水部30远离阵列基板10的一侧截留有液体时，可通过加热电极132控制亲水部30远离阵列基板10的一侧所截留的液体的温度，从而实现对亲水部30所截留的液体的检测。示例性的，可用于数字 PCR(核酸分子绝对定量技术)扩增反应，理想状态下每个液滴中包含有一条待测DNA链，同时含有PCR反应缓冲液(包括带荧光基团的4种 dNTP)、DNA聚合酶等反应溶剂，PCR中3个温度变化可通过亲水部30 底部的加热电极132控制，从而完成PCR扩增。
图24是本发明提供的又一种阵列基板的制作方法流程图，图25是本发明提供的阵列基板制作方法的制作过程示意图，参考图24和图25，在一些可选实施例中，阵列基板的制作方法还包括：
S121’、利用第二光刻胶图案为掩膜对栅极层进行刻蚀，形成第二晶体管的栅极。
S123’、利用第三光刻胶图案为掩膜对有源层进行刻蚀，形成第二晶体管的有源部。
S124’、利用第四光刻胶图案为掩膜对源漏极层进行刻蚀，形成第二晶体管的源极和漏极。
S125’、利用第五光刻胶图案为掩膜对层间绝缘层进行刻蚀，形成第二过孔，第二过孔暴露至少部分第二晶体管的漏极。
S131’、利用第六光刻胶图案为掩膜对电极层进行刻蚀，形成加热电极，加热电极通过第二过孔与第二晶体管的漏极电连接。
参考图25，第二晶体管T2的栅极T21与第一晶体管T1的栅极T11 均通过第二光刻胶图案为掩膜对栅极层121进行刻蚀形成。第二晶体管T2 的有源部T22与第一晶体管T1的有源部T12均通过第三光刻胶图案为掩膜对有源层123进行刻蚀形成。第二晶体管T2的源极T23和漏极T24与第一晶体管T1的源极T13和漏极T14均通过第四光刻胶图案为掩膜对源漏极层124进行刻蚀形成。即第一晶体管T1和第二晶体管T2可采用相同的掩膜工艺同时制作，有效减少工艺制程。
暴露至少部分第二晶体管T2的漏极T24的第二过孔1252与暴露至少部分第一晶体管T1的漏极T14的第一过孔1251均通过第五光刻胶图案为掩膜对层间绝缘层125进行刻蚀形成。加热电极132与驱动电极131均通过第六光刻胶图案为掩膜对电极层13进行刻蚀形成，加热电极132通过第二过孔1252与第二晶体管T2的漏极T24电连接，从而实现加热电极132 与第二晶体管T2电连接，可通过第二晶体管T2给与其电连接的加热电极 132施加电压信号以进行温度调节。且加热电极132与驱动电极131可采用相同的掩膜工艺同时制作，有效减少工艺制程。
通过上述实施例可知，本发明提供的微流控芯片及其制作方法，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供的微流控芯片中，疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于阵列基板所在平面的方向上，通孔贯穿疏水层，当液滴移动经过通孔时，液滴底部会部分留在通孔，即通过通孔可对液滴的部分进行截留，使得通孔内截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。且通过通孔对液滴的底部部分进行截留而进行检测、观察，无需对整个液滴进行检测、观察，有效减小试剂的消耗，有效减少生产成本。微流控芯片还包括至少一个亲水部，亲水部位于通孔内，亲水部具有较好的亲水性，从而亲水部和液滴之间的附着力较大，在通孔内设置亲水部，当液滴移动经过通孔时，亲水部会粘住液滴底部，有利于提高液滴底部部分留在通孔的可能性，即通过亲水部有利于对液滴的部分进行截留，使得亲水部远离阵列基板的一侧截留有液体，后续可对截留的液体进行检测、观察等。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (20)

1.一种微流控芯片，其特征在于，包括：
阵列基板；
疏水层，所述疏水层位于所述阵列基板的一侧，所述疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，所述通孔贯穿所述疏水层；
至少一个亲水部，所述亲水部位于所述通孔内。
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，
沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，所述亲水部的高度为h1，所述通孔的高度为h2，其中，h2＞h1。
3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，
h2-h1≥1μm。
4.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，
所述亲水部远离所述阵列基板的一侧设有反应底物。
5.根据权利要求4所述的微流控芯片，其特征在于，
沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，所述反应底物的高度与所述亲水部的高度之和小于所述通孔的高度。
6.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，
所述亲水部的材料为氧化硅、氮化硅、聚乙烯吡咯烷酮或氢氧化钠。
7.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，
所述阵列基板包括：
衬底基板；
电路层，所述电路层位于所述衬底基板的一侧，所述电路层包括多个第一晶体管；
电极层，所述电极层位于所述电路层远离所述衬底基板的一侧，所述电极层包括多个驱动电极，所述驱动电极与所述第一晶体管电连接；
绝缘层，所述绝缘层位于所述电极层远离所述衬底基板的一侧；
所述疏水层位于所述绝缘层远离所述衬底基板的一侧。
8.根据权利要求7所述的微流控芯片，其特征在于，
在平行于所述衬底基板的平面上，存在相邻两个所述驱动电极之间设有至少一个所述亲水部。
9.根据权利要求8所述的微流控芯片，其特征在于，
所述电路层还包括至少一个第二晶体管；
所述电极层还包括至少一个加热电极，所述加热电极与所述第二晶体管电连接；
沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，至少一个所述亲水部与一个所述加热电极至少部分交叠。
10.根据权利要求9所述的微流控芯片，其特征在于，
所述加热电极的材料为金属。
11.一种微流控芯片的制作方法，其特征在于，包括：
提供阵列基板；
在所述阵列基板的一侧形成亲水层；
在所述亲水层远离所述阵列基板的一侧形成第一光刻胶图案，所述第一光刻胶图案对应所述亲水层中待形成亲水部的区域；
利用所述第一光刻胶图案为掩膜对所述亲水层进行刻蚀，形成亲水部；
在所述阵列基板设有所述亲水部的一侧形成疏水层，所述疏水层包括至少一个通孔，沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，所述通孔贯穿所述疏水层，所述亲水部和所述第一光刻胶图案位于所述通孔内；
去除所述第一光刻胶图案。
12.根据权利要求11所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，所述亲水部的高度为h1，所述通孔的高度为h2，其中，h2＞h1。
13.根据权利要求11所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，还包括：
在所述亲水部远离所述阵列基板的一侧预埋反应底物。
14.根据权利要求13所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
去除所述第一光刻胶图案之前，在所述疏水层远离所述阵列基板的一侧形成保护涂层，所述保护涂层覆盖所述疏水层和所述第一光刻胶图案；
去除所述保护涂层覆盖所述第一光刻胶图案的部分、以及所述第一光刻胶图案，暴露所述亲水部；
将所述亲水部远离所述阵列基板的一侧浸泡反应材料，从而在所述亲水部远离所述阵列基板的一侧预埋所述反应底物；
去除所述保护涂层覆盖所述疏水层的部分。
15.根据权利要求14所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
所述保护涂层的材料为聚对二甲苯。
16.根据权利要求11所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
所述阵列基板的制作方法包括：
提供衬底基板；
在所述衬底基板的一侧形成电路层，所述电路层包括多个第一晶体管；
在所述电路层远离所述衬底基板的一侧形成电极层，所述电极层包括多个驱动电极，所述驱动电极与所述第一晶体管电连接；
在所述电极层远离所述衬底基板的一侧形成绝缘层；
所述亲水层形成于所述绝缘层远离所述衬底基板的一侧。
17.根据权利要求16所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
在平行于所述衬底基板的平面上，存在相邻两个所述驱动电极之间设有至少一个所述亲水部。
18.根据权利要求16所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，还包括：
在所述衬底基板的一侧形成栅极层，利用第二光刻胶图案为掩膜对所述栅极层进行刻蚀，形成所述第一晶体管的栅极；
在所述栅极层远离所述衬底基板的一侧形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层远离所述衬底基板的一侧形成有源层，利用第三光刻胶图案为掩膜对所述有源层进行刻蚀，形成所述第一晶体管的有源部；
在所述有源层远离所述衬底基板的一侧形成源漏极层，利用第四光刻胶图案为掩膜对所述源漏极层进行刻蚀，形成所述第一晶体管的源极和漏极；
在所述源漏极层远离所述衬底基板的一侧形成层间绝缘层，利用第五光刻胶图案为掩膜对所述层间绝缘层进行刻蚀，形成第一过孔，所述第一过孔暴露至少部分所述第一晶体管的漏极；
在所述层间绝缘层远离所述衬底基板的一侧形成电极层，利用第六光刻胶图案为掩膜对所述电极层进行刻蚀，形成所述驱动电极，所述驱动电极通过所述第一过孔与所述第一晶体管的漏极电连接。
19.根据权利要求18所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
所述电路层还包括至少一个第二晶体管；
所述电极层还包括至少一个加热电极，所述加热电极与所述第二晶体管电连接；
沿垂直于所述阵列基板所在平面的方向上，至少一个所述亲水部与一个所述加热电极至少部分交叠。
20.根据权利要求19所述的微流控芯片的制作方法，其特征在于，
利用所述第二光刻胶图案为掩膜对所述栅极层进行刻蚀，形成所述第二晶体管的栅极；
利用所述第三光刻胶图案为掩膜对所述有源层进行刻蚀，形成所述第二晶体管的有源部；
利用所述第四光刻胶图案为掩膜对所述源漏极层进行刻蚀，形成所述第二晶体管的源极和漏极；
利用所述第五光刻胶图案为掩膜对所述层间绝缘层进行刻蚀，形成第二过孔，所述第二过孔暴露至少部分所述第二晶体管的漏极；
利用所述第六光刻胶图案为掩膜对所述电极层进行刻蚀，形成所述加热电极，所述加热电极通过所述第二过孔与所述第二晶体管的漏极电连接。
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