CN115867388A - 混合玻璃塑料流通池和制作方法 - Google Patents

Abstract

本文提供的内容包括用于制造流通池的各个方面的方法的各种示例。该方法可以包括在该图案化晶片的表面上执行化学过程以准备该图案化的该表面；将该晶片切割成单独的管芯；将每个管芯定向在临时基底上，其中该定向在每个单独的管芯之间产生空间；以及在该空间上模制材料以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片。该方法还可以包括将该混合晶片中的两个混合晶片粘结在一起，形成粘结晶片叠堆。

Description

混合玻璃塑料流通池和制作方法

相关申请的交叉引用

本PCT国际专利申请要求于2021年2月22日提交的名称为“Hybrid Glass PlasticFlow Cell and Fabrication Methods”的美国临时专利申请第63/151,875号的优先权，其全部内容据此以引用方式并入本文。

背景技术

生物或化学研究中的各种方案涉及进行受控反应。然后可观察或检测指定的反应，并且随后的分析可有助于识别或揭示反应中所涉及的化学品的特性。在一些多重测定中，具有可识别标记(例如，荧光标记)的未知分析物可在受控的条件下暴露于数千个已知探针。可将每个已知探针放入微孔板的对应孔中。观察孔内的已知探针和未知分析物之间发生的任何化学反应可有助于识别或揭示分析物的特性。此类方案的其他示例包括已知的DNA测序过程，诸如边合成边测序(SBS)或循环阵列测序。

在一些荧光检测方案中，光学系统用于将激发光导向到荧光团(例如，荧光标记的分析物)上，并且还用于检测可从具有连接的荧光团的分析物发射的荧光发射信号光。在其他提出的检测系统中，流通池中的受控反应由固态光传感器阵列(例如，互补金属氧化物半导体(CMOS)检测器)检测。在其他系统中，玻璃管芯用作成像表面或其他检测表面。这些系统不涉及用于检测荧光发射的大型光学组件。流通池中的流体流动通道的形状可决定其用于各种用途的效用，例如，利用多个液流在传感器系统中实现SBS或循环阵列测序，并因此，具体形状的流体流动通道用于SBS或循环阵列测序。

当利用图案化玻璃晶片制作流通池时，其中从图案化玻璃晶片切割的管芯充当有源表面的至少一部分，包括但不限于有源成像区域，一旦管芯被划定，就浪费了许多玻璃晶片。

发明内容

因此，制作混合(玻璃和塑料或另一种可模制材料)流通池可能是有益的，该流通池包括来自图案化晶片的玻璃管芯并且为流通池提供多个通道，因为这些方法将：1)增加昂贵的纳米图案化玻璃晶片的利用率(例如，降低固定成本(FC)和商品成本(COG))；2)增加纳米图案化晶片的灵活性，例如，通过使得相同的纳米压印光刻(NIL)模板能够用于多种形状因数；和/或3)允许新的流体通道设计，所述新的流体通道设计可改善冲洗效率、减少试剂消耗并减少流体循环时间。

因此，可克服现有技术的缺点，并且可通过提供用于形成流通池的各个方面的方法来实现如本公开中稍后描述的益处。下文描述了该方法的各种示例，并且该方法(包括和排除下文列举的附加示例)以任何组合(前提条件是这些组合不是不一致的)克服了这些缺点。在本文的一些示例中，该方法包括：对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：在该图案化晶片的表面上执行化学过程以准备该图案化晶片的该表面以向该表面添加特定的化学功能；将所述晶片切割成单独的管芯，其中每个单独的管芯包括给定流通池的有源区域；将每个管芯定向在临时基底上，其中所述定向在每个单独的管芯之间产生空间；以及在所述空间上模制材料，使得所模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片；以及将由所述至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中粘结将所述第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到所述第二混合晶片的所模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

在一些示例中，切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对图案化晶片进行穿孔：激光切片图案化晶片、锯切片图案化晶片，以及划线和断裂处理图案化晶片。

在一些示例中，该技术包括激光切片，并且该激光切片包括：激光切片图案化晶片以在管芯之间产生穿孔；以及将图案化晶片分离成位于那些穿孔处的管芯。

在一些示例中，通过利用拾取和放置过程来实现定向。

在一些示例中，粘结包括利用双面粘合剂，并且双面粘合剂的厚度在第一混合晶片的所模制材料的顶表面与第二混合晶片的所模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。

在一些示例中，该方法包括将所粘结晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

在一些示例中，模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于至少一个流通池的流体入口和流体出口。

在一些示例中，在模制中使用的材料包括塑料。

在一些示例中，在空间上模制材料包括在临时基底上包覆成型材料并固化材料。

在一些示例中，至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

在一些示例中，执行化学过程包括用一个或多个功能层涂覆图案化晶片。

在一些示例中，执行化学过程包括：处理图案化晶片的表面；用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及抛光图案化晶片的表面。

在一些示例中，临时基底包括粘合剂。

在一些示例中，将晶片切割成单独的管芯包括：将晶片切割成切割管芯的初始集；以及将切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件，其中切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括单独的管芯。

如前所述，可克服现有技术的缺点，并且可通过提供用于形成流通池的各个方面的方法来实现如本公开中稍后描述的益处。下文描述了该方法的各种示例，并且该方法(包括和排除下文列举的附加示例)以任何组合(前提条件是这些组合不是不一致的)克服了这些缺点。在本文的一些示例中，该方法包括：对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：将晶片切割成单独的管芯，其中每个管芯包括给定流通池的有源区域；以及将每个单独的管芯定向在临时基底上，其中该定向在每个单独的管芯之间产生空间；以及在所述空间上模制材料，使得所模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片；以及在所述混合晶片的表面上执行化学过程，以向所述表面添加特定的化学功能；以及将由所述至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中所述粘结将所述第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到所述第二混合晶片的所模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

在上述方法的一些示例中，两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

在上述方法的一些示例中，两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

在上述方法的一些示例中，切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对图案化晶片进行穿孔：激光切片图案化晶片、锯切片图案化晶片，以及划线和断裂处理图案化晶片。

在上述方法的一些示例中，该技术包括激光切片，并且激光切片包括：激光切片图案化晶片以在管芯之间产生穿孔；以及将图案化晶片分离成位于那些穿孔处的管芯。

在上述方法的一些示例中，通过利用拾取和放置过程来实现定向。

在上述方法的一些示例中，粘结包括利用双面粘合剂，其中该双面粘合剂的厚度在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。

在上述方法的一些示例中，该方法还包括：将粘结晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

在上述方法的一些示例中，模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于至少一个流通池的流体入口和流体出口。

在上述方法的一些示例中，在模制中使用的材料包括塑料。

在上述方法的一些示例中，在空间上模制材料包括在临时基底上包覆成型材料并固化材料。

在上述方法的一些示例中，至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

在上述方法的一些示例中，执行化学过程包括用一个或多个功能层涂覆图案化晶片。

在上述方法的一些示例中，执行化学过程包括：处理图案化晶片的表面；用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及抛光图案化晶片的表面。

在上述方法的一些示例中，临时基底包括粘合剂。

在上述方法的一些示例中，将晶片切割成单独的管芯包括：将晶片切割成切割管芯的初始集，并且将切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件，其中切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括单独的管芯。

如前所述，可克服现有技术的缺点，并且可通过提供用于形成流通池的各个方面的方法来实现如本公开中稍后描述的益处。下文描述了该方法的各种示例，并且该方法(包括和排除下文列举的附加示例)以任何组合(前提条件是这些组合不是不一致的)克服了这些缺点。在本文的一些示例中，该方法包括：将图案化晶片切片成包括有源表面的管芯；基于由所述切片产生的穿孔来切割所述管芯；将每个管芯组装成流通池，该组装包括：拾取管芯并该管芯放置到形成于模制流通池底部中的注塑流动通道中；以及用模制流通池封盖覆盖模制流通池底部的顶表面。

在上述方法的一些示例中，管芯包括成像玻璃。

在上述方法的一些示例中，该方法还包括在图案化晶片的表面上执行化学过程以准备图案化晶片的表面以向该表面添加特定的化学功能。

在上述方法的一些示例中，该方法还包括将管芯固定到模制流动通道中。

在上述方法的一些示例中，利用选自由以下项组成的组的紧固件来实现固定：环氧树脂和热熔柱。

在上述方法的一些示例中，将图案化晶片切片成包括有源表面的管芯包括：将图案化晶片切片成切割管芯的初始集，并且将切割管芯的初始集中的每个管芯切片成一个或多个件，其中切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括有源表面。

通过本文所述的技术实现附加特征。本文详细描述了其他示例和方面，并且这些示例和方面被视为受权利要求书保护的方面的一部分。通过结合附图对本公开的各个方面进行以下详细描述，本公开的这些和其他目的、特征和优点将变得显而易见。

应当理解，前述方面和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本发明主题的一部分并实现本文所公开的优点。

附图说明

一个或多个方面被特别指出并且作为示例在本说明书结尾的权利要求中清楚地要求保护。根据以下结合附图的详细描述，一个或多个方面的前述内容和目标、特征和优点将显而易见，其中：

图1描绘了形成流通池的方法的示例，其中该流通池的模制部分在流通池的该部分集成到流通池中之前完成；

图2示出了可执行以形成包括包覆成型或模制区域的流通池的工作流程的某些非限制性示例的各个方面；

图3示出了可执行以形成包括包覆成型或模制区域的流通池的工作流程的某些非限制性示例的各个方面；

图4示出了可执行以形成包括模制或包覆成型区域的流通池的工作流程的某些非限制性示例的各个方面；

图5示出了可执行以形成包括模制或包覆成型区域的流通池的工作流程的某些非限制性示例的各个方面；

图6示出了有效利用晶片的表面积以产生多个通道选项的示例；

图7描绘了可如何利用相同或类似模板来提供用于不同类型的流通池的有源图像区域；

图8描绘了对晶片进行切割以从晶片的切割部分形成流通池中的流体通道的部分的现有方法；

图9描绘了本文所述的某些示例的各个方面如何改善对晶片进行切割以从晶片的切割部分形成流通池中的流体通道的部分的方法中的效率；

图10描绘了对晶片进行切割以从晶片的切割部分形成流通池中的流体通道的部分的现有方法；并且

图11描绘了本文所述的某些示例的各个方面如何改善对晶片进行切割以从晶片的切割部分形成流通池中的流体通道的部分的方法中的效率；

具体实施方式

附图进一步示出了本发明的具体实施，并且与具体实施的详细描述一起用于解释本发明的具体实施的原理，附图中类似的附图标号在整个单独的视图中指代相同或功能上类似的元件，并且附图结合在本说明书中并形成本说明书的一部分。如本领域的技术人员所理解的，提供附图是为了便于理解并示出本发明具体实施的某些示例的各方面。具体实施不限于附图中所描绘的示例。

术语“连接”、“连接的”、“接触”、“耦接”等在本文中被广义地定义为涵盖多种分散布置和组装技术。这些布置和技术包括但不限于：(1)一个部件和另一个部件的直接接合，其间没有居间部件(即，部件直接物理接触)；以及(2)一个部件和另一个部件的接合，其间具有一个或多个部件，前提条件是该一个部件“连接到”或“接触”或“耦接到”该另一个部件在某种程度上是与该另一个部件是操作性连通(例如，电气、流体、物理、光学连通等)(尽管期间存在一个或多个附加部件)。应当理解，彼此直接物理接触的一些部件可彼此电接触和/或流体接触或可不彼此电接触和/或流体接触。此外，电连接、电耦接、光学连接、光学耦接、流体连接或流体耦接的两个部件可直接物理接触或可不直接物理接触，并且一个或多个其他部件可设置在这两个部件之间。

如本文所用，术语“包括”和“包含”是相同的意思。

术语“基本上”、“大约”、“约”、“相对”或可在整个本公开(包括权利要求书)中使用的其他此类类似术语用于描述和说明例如由于处理中的变化而来自参考或参数的小波动。此类小波动也包括来自参考或参数的零波动。例如，它们可以指小于或等于±10％，诸如小于或等于±5％，诸如小于或等于±2％，诸如小于或等于±1％，诸如小于或等于±0.5％，诸如小于或等于±0.2％，诸如小于或等于±0.1％，诸如小于或等于±0.05％。如果在本文中使用，术语“基本上”、“大约”、“约”、“相对”或其他此类类似术语也可指无波动，即±0％。

如本文所用，“流通池”可包括具有封盖的设备，该封盖在反应结构上方延伸以在其间形成与反应结构的多个反应位点连通的流动通道，并且可以可选地包括检测在反应位点处或附近发生的指定反应的检测设备。流通池可包括固态光检测或“成像”设备，诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)(光)检测设备。例如，传感器系统的图像传感器结构可以包括设置在基础基底上的图像层。图像层可以是介电层，诸如SiN，并且可含有设置在其中的光检测器阵列。如本文所用的光检测器可以是例如半导体，诸如光电二极管、互补金属氧化物半导体(CMOS)材料或两者。光检测器检测从荧光标签发射的发射光的可见光子，该荧光标签附接到支撑在反应位点中或反应位点上的链，例如在纳米孔中。基础基底可以是玻璃、硅或其他类似材料。作为另一个具体示例，流通池可流体耦接和电耦接到盒(具有集成泵)，该盒可流体耦接和/或电耦接到生物测定系统。盒和/或生物测定系统可根据预定方案(例如，边合成边测序)将反应溶液递送到流通池的反应位点，并且执行多个成像事件。例如，盒和/或生物测定系统可引导一种或多种反应溶液通过流通池的流动通道，从而沿着反应位点流动。反应溶液中的至少一种可包含四种类型的具有相同或不同荧光标记的核苷酸。在一些示例中，核苷酸结合至流通池的反应位点，诸如结合至反应位点处的对应寡核苷酸。然后，这些示例中的盒和/或生物测定系统使用激发光源(例如固态光源，诸如发光二极管(LED))照亮反应位点。在一些示例中，激发光具有一个或多个预定波长，包括波长范围。由入射激发光激发的荧光标记可提供可由流通池的光传感器检测的发射信号(例如，与激发光不同并且可能彼此不同的一个或多个波长的光)。

本文所述的流通池执行各种生物或化学过程。更具体地，本文所述的流通池可用于期望检测指示指定反应的事件、属性、质量或特征的各种过程和系统中。例如，本文所述的流通池可包括光检测设备、传感器(包括但不限于生物传感器及其部件)，以及与传感器(包括生物传感器)一起操作的生物测定系统，或者与前述设备集成。

该流通池促进可单独或共同检测的多个指定反应。该流通池执行多个循环，其中该多个指定反应并行发生。例如，该流通池可用于通过酶操纵和光或图像检测/采集的迭代循环对DNA特征的密集阵列进行测序。因此，流通池可与一个或多个微流体通道流体连通，微流体通道将反应溶液中的试剂或其他反应组分递送到流通池的反应位点。反应位点可以预定方式提供或间隔开，诸如以均匀或重复的模式提供或间隔开。另选地，反应位点可以是随机分布的。反应位点中的每个位点可与一个或多个光导以及检测来自相关联反应位点的光的一个或多个光传感器相关联。在一个示例中，光导包括用于过滤某些波长的光的一个或多个滤光器。光导可以是例如吸收滤光器(例如，有机吸收滤光器)，使得滤光材料吸收特定波长(或波长范围)并且允许至少一个预定的波长(或波长范围)从中通过。在一些流通池中，反应位点可位于反应凹槽或反应室中，这可至少部分地分隔其中的指定反应。

如本文所用，“指定反应”包括感兴趣的化学或生物物质(例如，感兴趣的分析物)的化学、电、物理或光学性质(或质量)中的至少一者的变化。在特定流通池中，指定反应为阳性结合事件，例如，将荧光标记的生物分子与感兴趣的分析物结合。更一般地，指定反应可以是化学转化、化学变化或化学相互作用。指定反应也可为电属性的变化。在特定流通池中，指定反应包括将荧光标记的分子与分析物结合。分析物可为寡核苷酸，并且荧光标记的分子可为核苷酸。当激发光被导向具有标记核苷酸的寡核苷酸，并且荧光团发出可检测的荧光信号时，可检测到指定反应。在流通池的另一个示例中，检测到的荧光是化学发光或生物发光的结果。指定反应还可例如通过使供体荧光团接近受体荧光团来增加荧光(或

)共振能量转移(FRET)，通过分离供体荧光团和受体荧光团来降低FRET，通过分离淬灭基团与荧光团来增加荧光，或通过共定位淬灭基团和荧光团来减少荧光。

如本文所用，“电耦接”和“光学地耦接”是指在电源、电极、基板的导电部分、液滴、导电迹线、导线、波导、纳米结构、其他电路片段等的任何组合之间分别传递电能和光波。术语“电耦接”和“光学地耦接”可与直接或间接连接结合使用，并且可经过各种中间物，诸如流体中间物、气隙等。

如本文所用，“反应溶液”、“反应组分”或“反应物”包括可用于获得至少一种指定反应的任何物质。例如，可能的反应组分包括例如试剂、酶、样品、其他生物分子和缓冲液。可将反应组分递送至本文所公开的流通池中的反应位点和/或固定在反应位点处。反应组分可直接或间接地与另一种物质相互作用，诸如固定在流通池的反应位点处的感兴趣的分析物。

如本文所用，术语“反应位点”是可发生至少一个指定反应的局部区域。反应位点可包括其上可固定物质的反应结构或基板的支撑表面。例如，反应位点可包括其上具有反应组分(诸如其上的核酸群体)的反应结构的表面(可位于流通池的通道中)。在一些流通池中，群体中的核酸具有相同的序列，例如为单链或双链模板的克隆拷贝。然而，在一些流通池中，反应位点可仅包含单个核酸分子，例如单链或双链形式。

术语“有源表面”和“有源区域”在本文中用来表征反应结构的用于支持一个或多个指定反应的表面或区域。贯穿本公开，术语管芯和晶片也参考本文的某些示例使用，因为管芯可以包括传感器，并且管芯由晶片制作。词语晶片和基底在本文中也可互换使用。

术语“扇出”在本文中用来表征与检测器封装在一起的区域，当检测器是互补金属氧化物半导体(CMOS)时，该区域延伸超过检测器水平距离。例如，在传感器用作流通池中的检测器的示例中，扇出是指传感器的水平边界的每一侧上的额外水平距离。在流通池的一些示例中，使用术语“扇出”，因为电触点从半导体器件中的管芯或有源区域“扇出”。在本文中，当示例不包括扇出的电触点时，术语“模制或包覆成型区域”用来表征与检测器封装在一起的延伸超过检测器水平距离的区域。

下面参考附图，为了便于理解，附图未按比例绘制，其中在所有不同的附图中使用相同的参考标号来表示相同或类似的部件。

如本文将讨论的，产生用于用图像传感器中使用的玻璃成像的流通池的标准行业方法会导致大量材料浪费。因此，需要一种使得材料更有效使用的过程，包括提供此益处的用玻璃晶片(例如，用于成像)形成流通池的方法。除了成像之外，玻璃晶片可以用于不同类型的流通池中，但是废料问题始终如一。图1至图7示出了用于更有效地利用晶片形成流通池的方法的各种示例。同时，图8至图11将所公开的示例与某些标准实践进行对比，除了别的以外，展示了本文所公开的示例中增加的利用率和效率。

本文的示例提供了一种设计具有有源区域的纳米图案化晶片以增加晶片的密度和利用率的方法。在这些示例中，在晶片处理完成之后，将有源区域从晶片中切片(例如，激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离)出来，然后封装到流体通道中。因此，本文所公开的是用于产生在流通池中使用的晶片的工作流程的各种示例，其中某些方面提供了以上讨论的示例中未实现的益处。本文包括混合(即，玻璃和塑料)流通池结构和制造工作流程的示例，该示例提供各种优点，包括但不限于：1)增加昂贵的纳米图案化玻璃晶片的利用率(例如，降低固定成本(FC)和商品成本(COG))；2)增加纳米图案化晶片的柔韧性，例如，通过使得相同的纳米压印光刻(NIL)模板能够用于多种形状因数；和/或3)允许新的流体通道设计，所述新的流体通道设计可改善冲洗效率、减少试剂消耗并减少流体循环时间。因此，本文所讨论的结构和方法的示例使得图案化晶片能够更有效地用于形成流通池。

尽管本文中的附图中的许多附图以圆形晶片作为视觉工具示出了所公开的示例的各个方面，但选择该圆形晶片只是为了说明的一致性，并且不表明对可在本文中公开的示例中使用的晶片的形状进行任何限制。本文的示例还可以应用于不是圆形的图案化面板。如本文将讨论的，无论形成用于流通池的多个通道的晶片的形状如何，晶片的部分都可以被切片出来，然后在面板形基底(例如，临时支撑带、粘合剂、临时基底、载体晶片和/或平台)上重构/包覆成型。每次在下面的公开中提到晶片时，叙述也可以指面板。在这些示例中，从单个晶片提供多个通道流通池选项。

本文所述的方法的示例包括制造具有有源区域的纳米图案化晶片的方法，该方法以增加晶片密度和利用率的方式实现。本文所讨论的示例包括玻璃和塑料(混合)流通池。这些示例中的某些示例是流通池，该流通池包括延伸超过有源表面水平距离以提供流体益处的区域。这些区域被称为模制或包覆成型区域。通过在具有模制或包覆成型区域的流通池中延伸流动通道，减少了有源区域在确保适当流体方面的使用，因为这种功能至少部分地由模制或包覆成型区域处理。图1示出了制造/形成/制作流通池的方法的示例，其中流通池的模制部分在晶片的一部分集成到流通池中之前完成。相比之下，在图2至图7中，塑料模制在晶片(即，管芯)的切割部分周围进行。

参考图1，在该示例中，在晶片处理完成之后，将有源区域从晶片中切片出来，然后封装到流通池的流体通道中。用于将晶片切片的过程可以包括但不限于激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离。图1示出了此非限制性示例的各个方面。图1示出了用于制造流通池160的过程100的一些示例的各个方面，其中有源表面130形成成像玻璃或另一种类型的有源表面，其用于流通池160的流体。如图1所描绘的，将图案化晶片110切片(115)以产生具有有源表面130的切片的(例如，激光切片的、锯切片的和/或通过划线和断裂过程分离的)图案化晶片120。当切片产生穿孔时，每个有源表面130与晶片(125)分离，由此每个有源表面130(例如，成像玻璃)都可以与切片的图案化晶片120分离。有源表面130构建到混合流通池160中(135)。在该示例中，通过将成像玻璃(即，有源成像区域130)插入(例如，塑料)模制底部143和(例如，塑料)模制封盖142中来组装混合流通池160。为了形成混合流通池160，在一些示例中，可以拾取玻璃有源表面130并将该玻璃有源表面放置到注塑流动通道中，如模制底部143中。可以使用各种方法来将有源表面130固定到位，包括但不限于环氧树脂和/或热熔柱。本文所讨论的另一种方法(图2至图7中)将有源表面130固定在混合流通池中的适当位置，包括构建模制或包覆成型区域(area or region)。模制或包覆成型区域也可以被理解为扇出区域。

图2至图7示出了可执行以形成、制作和/或制造包括模制或包覆成型区域的混合玻璃和塑料流通池的工作流程的某些非限制性示例的各个方面。在这些示例中，具有玻璃有源表面的流通池部分地通过在玻璃有源表面周围添加热塑性树脂来形成，从而得到具有模制或包覆成型区域和有效地利用晶片来产生这些流通池的过程的示例两者的流通池。在图2至图7的示例中讨论的所得流通池中，处理流体的流通池的部分可包括一个或多个管芯的有源表面和流通池中的模制或包覆成型区域的至少一部分。如本文所示，所例示的方法的示例从单个晶片提供多个通道流通池选项。图2至图5所示的方法的示例可利用现有技术的某些部分来在流通池中产生模制或包覆成型区域，其中传感器是互补金属氧化物半导体(CMOS)，但是这些示例利用成像玻璃作为所得流通池中的传感器或检测器。与利用CMOS作为传感器的流通池不同，不需要与传感器的电触点，在具有CMOS的流通池中，该电触点使得能够从硅晶片进行热传递。因此，如本文所例示的，模制过程或包装过程比某些扇出过程更简单，该扇出过程可以在或可以不在具有CMOS的流通池中实现，因为电触点的形成引入了与本文所讨论的示例不相关的某些复杂性。

如本文将更详细地讨论并且在图2至图5中示出的，示例中的某些示例之间的一个差异是与表面化学作用(应用于流通池的表面)的实现相关联的时间安排，该表面化学作用被应用以使得具有传感器的所得流通池能够进行和/或检测期望的反应。在待用于SBS的流通池中，表面被处理用于SBS成像目的，但化学作用可以使得能够在图案化表面上实现不同的功能。因此，化学作用增加了对图案化表面的特定化学功能。贯穿本公开，将化学作用应用于晶片或其部分至少部分地是指用功能层涂覆晶片。此涂覆可包括但不限于处理图案化晶片的表面(或图案化晶片的一部分)、用水凝胶涂覆图案化晶片的表面(或图案化晶片的一部分)以及抛光图案化晶片的表面(或图案化晶片的一部分)。在一些示例中，获得图案化晶片，执行化学作用，将晶片切割(例如，切片，然后在切片中形成的穿孔处分离)，将每个切割的区段(丝状件、管芯)放置在粘合剂(例如，承载带、扇出带、临时基底、平台和/或粘合剂)上，并将模制或包覆成型区域构建在切片晶片周围的带上。所产生的叠堆被粘结(通过粘结叠堆使该叠堆在方向上彼此相对，从而在每个重构晶片上于晶片与模制或包覆成型区域表面之间形成流体通道)，并且将所粘结晶片叠堆切片成流通池。在一些示例中，通过利用双面粘合剂来实现产生叠堆的粘结。因此，双面粘合剂的厚度在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。在一些其他示例中，在产生这些粘结晶片叠堆之后执行化学作用。还如本文所讨论的，为了产生粘结晶片叠堆的模制或包覆成型区域，可以模制或包覆成型和固化塑料。因此，这些叠堆可以被理解为包括粘结混合晶片。这些叠堆的一些示例包括玻璃和塑料两者。

参考图2至图5，虽然图2和图4侧重于以文本方式说明每个示例中包括的各个方面，但是图3和图5提供在这些示例中使用的材料的图示，作为每个示例中的各个点。因此，可以在有和没有视觉工具的情况下单独了解工作流程本身的进展，以说明各个方面的示例。图2至图3所示的过程与图4至图5所示的过程之间的差异是与将晶片化学作用应用于晶片相关的时间安排。在图2至图3中，在将初始晶片切片之前应用晶片化学作用。在图4至图5中，在将晶片切片之后应用晶片化学作用。在将晶片切片之前应用晶片化学作用可以是有效的方法，只要晶片化学作用具有承受包覆成型过程的稳定性。

图2至图3示出了用于制造具有前述模制或包覆成型区域的混合玻璃和塑料流通池的方法的一些示例的工作流程的部分。虽然图3是这些方法的一些示例的部分的叙述，但是图2提供了这些示例的各个阶段处的玻璃晶片的图示。如前所述，在图2至图3的例示的示例中，在将晶片切片成成像区域(例如，图1，115)之前执行晶片化学作用(例如，图1，130)。在切片(例如，图1，115)之前执行晶片化学作用可基于纳米图案化晶片的利用率降低与这些示例相关联的商品成本，并且当与现有方法以及本文所公开的其他示例相比时，化学材料具有最高(例如，更有效的)利用率。因此，在将晶片切片(例如，图1，115)之前应用晶片化学作用是有效的方法，包括当晶片化学作用具有承受包覆成型过程的稳定性时。

参考图2，如上所述，在工作流程200中，在图案化晶片上执行晶片化学作用(210)。然后将经化学处理的晶片切片(例如，激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离(220)。可以调整切片以设置流通池的有源表面的参数，其中将实现晶片的一部分。切片在晶片中产生穿孔，使得晶片沿着穿孔被切割(230)。晶片的切割部分(例如，管芯)被放置在载体晶片或带、临时基底或平台上(例如，利用拾取和放置过程)(240)。放置在承载带上的原始晶片的切割部分的组合可以被理解为重构晶片。可以根据所得流通池的参数和要求来调整图案化晶片的切割部分在重构晶片上的放置。然后包覆成型承载带上的晶片部分，并且将包覆成型件固化(250)。包覆成型和固化的晶片组件是混合玻璃和模制材料基底或晶片。在包覆成型和固化过程中，填充由模制带构成的晶片的各个部分之间的空间。孔在包覆成型和固化的晶片组件中钻出，以用作流通池的流体入口和流体出口(260)。然后，两个晶片组件彼此粘结，使得一个晶片组件以相反的纵向定向堆叠在另一个晶片组件的顶部上(270)。为了在所得流通池中产生流体通道，双面粘合剂用于粘结，以便在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。将堆叠晶片组件，也称为粘结晶片叠堆(由粘结混合晶片构成)切片(280)。最终切片产品中有多少图像区域取决于将利用最终切片产品的流通池。在一些示例中，诸如图1所示的示例，一个图案化晶片产生若干重构晶片，并且两个重构晶片产生一个粘结晶片叠堆。

图3提供了图2的示例性工作流程的各个部分的图示。图3包括用于在工作流程200、300中的各个阶段处分离晶片的不同透视图的线301。线301上方的图示是晶片的侧面透视图，并且线301下方的图示描绘了本文所公开的过程的示例中的各个阶段处晶片的顶部。当本文描述工作流程300时，还将参考图2的工作流程200，以便于理解并且不提出任何限制。

图3的工作流程300开始于已经在其上执行晶片化学作用的晶片311(例如，图2，210)。然后将经化学处理的晶片311切片(例如，激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离(320)(例如，图2，220)，得到穿孔晶片321。如上所述，可调整切片以设置流通池的有源表面的参数，其中将实现晶片的一部分。基于通过切片产生的穿孔，将晶片切割成不同的部分(例如，管芯)(例如，图2，230)，这些部分成为流通池中的有源表面(与模制或包覆成型区域一起)的一部分。晶片的切割部分被放置在承载带、临时基底或平台上(例如，利用拾取和放置过程)(340)(例如，图2，240)。此过程得到晶片组件341(即，重构晶片)，该晶片组件包括附连到承载带的晶片的切割部分，其中不同的切割部分之间存在将在其上形成模制或包覆成型区域的谷。可以根据所得流通池的参数和要求来调整承载带上的放置。模制或包覆成型区域通过包覆成型晶片组件并固化包覆成型件来形成(350)(例如，图2，250)。在固化包覆成型件(例如，混合玻璃和模制材料基底或晶片)之后，所得晶片封装件351具有均匀或近似均匀的表面，其中模制或包覆成型区域和切割晶片部分具有相当的高度。高度相等或大致相等是期望的，如在一些示例中，模制或包覆成型区域和切割晶片部分形成表面，该表面是可以限定流通池中的流体通道的表面中的一个表面。两者均类似于所得晶片封装件351的两个晶片组件(即，混合晶片)然后彼此粘结以形成粘结晶片叠堆371(由混合晶片构成)(370)(例如，图2，270)。为了在所得流通池中产生流体通道，双面粘合剂用于粘结，以便在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。如在粘结晶片叠堆371的侧视图中最清楚地看到的，每个晶片封装件351的定向与另一个晶片封装件相对，使得一个晶片封装件在水平轴上反射另一个晶片封装件(在流体通道的有源表面之间具有前述空间)。堆叠晶片组件(也称为粘结晶片叠堆)被切片成单独的流通池381(380)(例如，图2，280)。取决于堆叠晶片组件如何切片，工作流程300提供不同的通道选项。如上所述，最终切片产品(即流通池)中有多少图像区域取决于将利用最终切片产品的流通池的类型。

现在参考图4至图5所示的制造具有上述模制或包覆成型区域的混合玻璃和塑料流通池的示例，如前所述，应用晶片化学作用的时间安排与图2至图3中的示例不同。与图2至图3一样，图4至图5中的示例可以或可以不利用针对CMOS晶片开发的各种行业标准扇出过程，但是这些过程被简化为在这些示例中没有在晶片上设置电触点。在这些示例中，如果晶片的温度适合，则在产生模制或包覆成型区域之后执行晶片化学作用。在一些情况下，过程的各个部分中的晶片温度太高而无法有效地应用晶片化学作用，但是在包覆成型件被固化之后(这将在下文中更详细地讨论)，晶片温度可以适于应用化学作用。如同图2至图3所示的示例的情况，以下示例中的各个方面使得更有效地利用晶片的表面积以产生多个通道选项。如本领域技术人员所理解的，在一些情况下，如果先前被应用，则重构和包覆成型晶片的沉积或抛光可能会对维持晶片化学作用提出挑战。因此，在该示例中，晶片的抛光先于化学作用的应用，以便预期和可能减轻或缓解在应用化学作用后由抛光引起的任何问题。

如图4所示，将图案化晶片切片(例如，激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离(410)。与图3的工作流程300一样，此处也可以调整切片以设置流通池的有源表面的参数，其中将实现晶片的一部分。切片在晶片中产生穿孔，使得晶片沿着穿孔被切割(420)。晶片的切割部分(例如，管芯)被放置在承载带、临时基底或平台上(例如，利用拾取和放置过程)(430)，形成重构晶片(例如，扇出晶片)。如图6中所讨论的，从单个图案化晶片可以形成多于一个重构晶片。与图3的工作流程300一样，可以根据所得流通池的参数和要求来调整承载带上的放置。然后包覆成型承载带上的晶片部分，并且将包覆成型件固化，从而得到混合玻璃和模制材料基底或晶片(440)。因此，填充由模制带构成的晶片的各个部分之间的空间。一旦包覆成型件被固化，就可以将表面化学作用应用于将成为流通池的成像区域的地方(450)。孔在包覆成型和固化的晶片组件中钻出，以用作流通池的流体入口和流体出口(460)。然后，两个晶片组件(即，混合晶片)彼此粘结，使得一个晶片组件以相反的纵向定向堆叠在另一个晶片组件的顶部上(470)。为了在所得流通池中产生流体通道，双面粘合剂可以用于粘结，以便在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。将堆叠晶片组件，即粘结晶片叠堆(由混合晶片构成)切片(480)。与较早的示例一样，最终切片产品中有多少图像区域取决于将利用最终切片产品的流通池。在一些示例中，诸如图4所示的示例，一个图案化晶片产生三个重构晶片，并且两个重构晶片产生一个粘结晶片叠堆。

如上所述，图5示出了图4中较早描绘的工作流程500，但是图5提供了用于从图案化晶片形成流通池的有源成像表面的过程的示例的各个方面的图示。具体地，图5示出了用于从一个晶片产生流通池的多个通道选项的示例。如图3所示，在图5中，线501上方的图示从侧视图示出了各个方面，而线501下方的图示从顶视图描绘了各个方面。为了便于理解，在下文对图5的各个方面的整个描述中都参考了图4。

参考图5，将图案化晶片切片(例如，激光切片、锯切片和/或通过划线和断裂过程分离)(510)(例如，图4，410)以产生具有穿孔的晶片511。可以调整此切片以设置流通池的有源表面的参数，其中将实现晶片的一部分。穿孔晶片511沿着由切片产生的穿孔被切割(例如，图4，420)，并且晶片的切割部分(例如，管芯)被放置在承载带、临时基底或平台上(例如，利用拾取和放置过程)(530)(例如，图4，430)。可以根据所得流通池的参数和要求来调整承载带上的放置。然后包覆成型承载带531上的晶片部分(即，重构晶片)，并且将包覆成型件固化，填充由模制带构成的晶片的各个部分之间的空间，从而得到混合玻璃和模制材料基底或晶片(540)(例如，图4，440)。在包覆成型和固化之后，所得晶片组件541的表面更平坦，因为切割晶片和包覆成型区域形成可限定流通池中的一个或多个流体通道的连续表面。一旦包覆成型件被固化，就将表面化学作用应用于将成为流通池的有源区域(例如，成像区域)的地方(550)(例如，图4，450)。表面化学作用还可以用于进一步平整晶片组件551的表面。孔在包覆成型和固化的晶片组件中钻出，以用作流通池的流体入口和流体出口(560)(例如，图4，460)。堆叠晶片组件571，也被理解为粘结晶片叠堆(由混合晶片构成)，通过将两个晶片组件(即，混合晶片)彼此粘结而形成，使得一个晶片组件以相反的纵向定向堆叠在另一个晶片组件的顶部上(570)(例如，图4，470)。为了在所得流通池中产生流体通道，双面粘合剂可以用于粘结，以便在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。粘结晶片叠堆571被切片以从一个晶片产生流通池的多个通道选项(580)(例如，图4，480)。与较早的示例一样，最终切片产品中有多少图像区域取决于将利用最终切片的流通池。在该示例中，如图4所示，一个图案化晶片产生三个重构晶片，并且两个重构晶片产生一个粘结晶片叠堆。

如上文所讨论的，本文所公开的各种示例展示了有效利用晶片的表面积以产生多个通道选项。这些多个通道成为流通池的有源表面。一个初始图案化晶片可以产生更多数量的重构晶片，该重构晶片可以产生多于一个粘结晶片叠堆，该粘结晶片叠堆将产生用于多于一个流通池的通道选项。例如，取决于所得装置的预期利用率，在一些示例中，本文所述的有源表面可以在较小的子有源表面中被进一步切割、切片和/或以其他方式划定或分离以增加晶片利用率。

图6示出了一个非限制性示例，以便说明此效率。在此特定非限制性示例中，两个图案化晶片611产生六个重构晶片641和三个粘结晶片叠堆671。(初始图案化晶片611可以具有或可以不具有应用到该晶片的表面化学作用。)为了产生流通池681(具有有源表面)，将两个图案化晶片611切片以产生穿孔晶片621，使得晶片可沿穿孔切割。穿孔晶片621被切割，并且切割部分被放置(例如，使用拾取和放置程序)在承载带、临时基底或平台上。每个穿孔晶片621产生三个扇出晶片641(由与扇出带间隔开的图案化晶片的切割部分构成的晶片)。一旦重构晶片641被包覆成型并固化(此时可以应用或可以不应用表面化学作用)，每两个重构晶片641就可以粘结在一起以产生粘结晶片叠堆671。这些粘结晶片叠堆(由混合晶片构成)671被切片以产生多个通道选项(每个通道包括流通池的有源表面)。

由本文的示例引入的另一种效率是用于在混合流通池中将图案化晶片切片的相同模板可用于各种不同的流通池。这种灵活性至少部分地通过调整晶片的切割部分在承载带、临时基底或平台上的放置来实现。为了说明此优点，图7描绘了可如何利用相同或类似模板来提供用于两种不同类型的流通池的有源图像区域。在图7中，为说明此优点而选择的两种类型的流通池是流通池A(单通道流通池)和流通池B(八通道流通池)。选择这两种类型的流通池作为非限制性示例，仅仅是为了提供此优点的说明。如本领域技术人员所理解的，本文所公开的示例提供了使得能够利用相同或类似模板来从一个晶片提供多个流通池通道选项的灵活性。如图7所示，将图案化晶片711切片，并针对所需所得流通池的有源区域调整切片配方。因此，对于流通池A和流通池B，相应的切片图案化晶片721、722具有不同的穿孔图案。类似地，粘结晶片叠堆(由混合晶片构成)771、772包括晶片711的切割部分在承载带、临时基底或平台上的不同定向。这通过针对不同流通池设计调整的配方/中介层来实现。所得流通池781、782基于承载带上的切割晶片部分的定向不同而不同。因此，基于调整切片图案和用于在承载带上插入经切片的切割晶片部分的图案，利用相同的图案化晶片711。在例示的示例中，所得流通池781、782可以分别是流通池A和流通池B。

本文讨论的是制作混合流通池的示例：1)其中混合流通池的塑料在玻璃管芯集成到混合流通池中之前模制(例如，图1)；和2)其中塑料在玻璃管芯的周围模制(例如，图2至图7)。两种类型的示例都可以用于或可以不用于：1)增加昂贵的纳米图案化玻璃晶片的利用率(例如，降低固定成本(FC)和商品成本(COG)；2)增加纳米图案化晶片的灵活性，例如，通过使得相同的纳米压印光刻(NIL)模板能够用于多种形状因数；和/或3)允许新的流体通道设计，所述新的流体通道设计可改善冲洗效率、减少试剂消耗并减少流体循环时间。

如上所述，当与某些现有方法相比时，本文的示例表示对晶片利用率和效率的改进。为此，图8是给定现有方法如何将晶片切片成用作流通池内的一个或多个有源表面的示例。同时，图9是如何可在相同或基本上类似的晶片上利用本文中的示例的各个方面以产生相同或基本上类似结构的更多流通池的示例。另外，图10是给定现有方法如何将晶片切片以用作流通池内的一个或多个有源表面的示例，并且图11是如何可在相同或基本上类似的晶片上利用本文中的示例的各个方面以产生相同或基本上类似结构的更多流通池的示例。

图8是所描绘的晶片821中的两(2)个晶片如何用于形成六(6)个流通池的示例，这些流通池的结构类似于流通池881。流通池881包括两个流体通道842a-842b，每个流体通道具有有源表面844a-844b；每个有源表面用于感测(例如，纳米孔图案化)。在图8中，图示了切片晶片821，其中所示的(切片和即将切割的)片822a-822f将用于在单独的流通池(诸如，流通池881)中形成流体通道842a-842b。阴影区域823a-823l在所得流通池(诸如，流通池881)中成为有源表面844a-844b。由于该示例中的每个流通池表示原始晶片821的两个切割片的堆叠，因此对于每两(2)个晶片821(仅图示一个)，可以形成六(6)个流通池。

图9是从晶片921开始的示例，该晶片与图8的晶片821基本上类似和/或相同。但是，当晶片921被切片和切割时，与图8不同，其中切口822a-822f包括有源区域823a-823l，图9中的切口922a-922t被整体地或基本上整体地用作所得流通池981的有源区域944a-944b。作为流体通道942a-942b的一部分的有源区域944a-944b之外的区域不是由晶片921形成的，而是可以例如由模制塑料形成(参见，例如，图1)和/或通过在承载带邻近一块切割晶片的区域上固化材料而形成(参见，例如，图2至图7)。因此，代替两(2)个晶片(图8)(各自类似于晶片821)为六(6)个流通池(各自类似于流通池881)提供材料(图8)，在图9中，两(2)个晶片(类似于晶片921)提供用于形成二十(20)个流通池(类似于流通池981)的材料。

图10描绘了所描绘的晶片1021中的两(2)个晶片如何用于形成流通池1081的结构的二十四(24)个流通池的示例。与图8中的示例一样，图示了切片晶片1021，其中所示的(切片和即将切割的)片1022a-1022z将各自用于在单独的流通池(诸如，流通池1081)中形成流体通道1042。流体通道1042中的每个流体通道((在该示例中)由两个件1022a-1022z形成)包括有源表面1044。阴影区域(如阴影区域1023a)各自成为所得流通池(诸如，流通池1081)中的有源表面1044的一部分。由于该示例中的每个流通池表示原始晶片1021的两个切割片的堆叠，因此对于每两(2)个晶片1021(仅图示一个)，可以形成二十四(24)个流通池。

图11是从晶片1121开始的示例，该晶片与图10的晶片1021基本上类似和/或相同。但是，当晶片1121被切片和切割时，与图10不同，其中切口1022a-1022z包括有源区域1023a-1023z，图11中的切口1022a-1022llll被整体地或基本上整体地用作所得流通池(诸如，流通池1181)的有源区域(诸如，有源区域1144)。作为流体通道1142的一部分的有源区域1144之外的区域不是由晶片1121形成的，而是可以例如由模制塑料形成(参见，例如，图1)和/或通过在承载带邻近一块切割晶片的区域上固化材料而形成(参见，例如，图2至图7)。因此，代替两(2)个晶片(图10)(各自类似于晶片1021)为二十四(24)个流通池(各自类似于流通池1081)提供材料(图10)，在图11中，两(2)个晶片(类似于晶片1121)提供用于形成八十二(82)个流通池(类似于流通池1181)的材料。

本文所述的示例包括方法的示例，该方法包括对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：在图案化晶片的表面上执行化学过程以准备图案化晶片的表面以向该表面添加特定的化学功能。该方法还可以包括将晶片切割成单独的管芯，其中每个单独的管芯包括给定流通池的有源区域。该方法还可以包括将每个管芯定向在临时基底上，其中该定向在每个单独的管芯之间产生空间。该方法还可以包括在空间上模制材料，使得模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片。该方法还可以包括将由至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中该粘结将第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到第二混合晶片所的模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

在一些示例中，切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对图案化晶片进行穿孔：激光切片图案化晶片、锯切片图案化晶片，以及划线和断裂处理图案化晶片。

在一些示例中，该技术包括激光切片，并且该激光切片包括：激光切片图案化晶片以在管芯之间产生穿孔；以及将图案化晶片分离成位于那些穿孔处的管芯。

在一些示例中，通过利用拾取和放置过程来实现定向。

在一些示例中，粘结包括利用双面粘合剂，其中双面粘合剂的厚度在第一混合晶片的所模制材料的顶表面与第二混合晶片的所模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。

在一些示例中，该方法还可以包括将粘结晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

在一些示例中，模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于至少一个流通池的流体入口和流体出口。

在一些示例中，在模制中使用的材料包括塑料。

在一些示例中，在空间上模制材料包括在临时基底上包覆成型材料并固化材料。

在一些示例中，至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

在一些示例中，执行化学过程包括用一个或多个功能层涂覆图案化晶片。

在一些示例中，执行化学过程包括：处理图案化晶片的表面；用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及抛光图案化晶片的表面。

在一些示例中，临时基底包括粘合剂。

在一些示例中，将晶片切割成单独的管芯包括：将晶片切割成切割管芯的初始集并且将切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件。在这些示例中，切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括单独的管芯。

本文所述的示例包括方法的示例，该方法包括：对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：将晶片切割成单独的管芯，其中每个管芯包括给定流通池的有源区域。该方法还可以包括将每个单独的管芯定向在临时基底上，其中该定向在每个单独的管芯之间产生空间。该方法还可以包括在空间上模制材料，使得模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片。该方法还可以包括在混合晶片的表面上执行化学过程，以向该表面添加特定的化学功能。该方法还可以包括将由至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中该粘结将第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到第二混合晶片所的模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

在一些示例中，两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

在一些示例中，切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对图案化晶片进行穿孔：激光切片图案化晶片、锯切片图案化晶片，以及划线和断裂处理图案化晶片。

在一些示例中，该技术包括激光切片，并且该激光切片包括：激光切片图案化晶片以在管芯之间产生穿孔；以及将图案化晶片分离成位于那些穿孔处的管芯。

在一些示例中，通过利用拾取和放置过程来实现定向。

在一些示例中，粘结包括利用双面粘合剂，其中该双面粘合剂的厚度在第一晶片叠堆的模制材料的顶表面与第二晶片叠堆的模制材料的顶表面之间产生用于流体通道的空间。

在一些示例中，该方法还包括将粘结晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

在一些示例中，模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于至少一个流通池的流体入口和流体出口。

在一些示例中，在模制中使用的材料包括塑料。

在一些示例中，在空间上模制材料包括在临时基底上包覆成型材料并固化材料。

在一些示例中，至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

在一些示例中，执行化学过程包括用一个或多个功能层涂覆图案化晶片。

在一些示例中，执行化学过程包括：处理图案化晶片的表面；用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及抛光图案化晶片的表面。

在一些示例中，临时基底包括粘合剂。

在一些示例中，将晶片切割成单独的管芯包括：将晶片切割成切割管芯的初始集并且将切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件。在这些示例中，切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括单独的管芯。

本文所述的示例包括方法的示例，该方法包括将图案化晶片切片成包括有源表面的管芯。该方法还可以包括基于由切片产生的穿孔来切割管芯。该方法还可以包括将每个管芯组装成流通池，该组装包括：拾取管芯并将该管芯放置到形成于模制流通池底部中的注塑流动通道中。以及用模制流通池封盖覆盖模制流通池底部的顶表面。

在一些示例中，管芯包括成像玻璃。

在一些示例中，该方法还可以包括在图案化晶片的表面上执行化学过程以准备图案化晶片的表面以向该表面添加特定的化学功能。

在一些示例中，该方法还可以包括将管芯固定到模制流动通道中。

在一些示例中，利用选自由以下项组成的组的紧固件来实现固定：环氧树脂和热熔柱。

在一些示例中，将图案化晶片切片成包括有源表面的管芯包括：将晶片切片成切割管芯的初始集并且将切割管芯的初始集中的每个管芯切片成一个或多个件。在这些示例中，切割管芯的初始集中的每个管芯的一个或多个件包括有源表面。

附图中的流程图和框图示出了根据本发明具体实施的各种示例的系统、方法和计算机程序产品的可能具体实施的架构、功能和操作。就这一点而言，流程图或框图中的每个框可表示指令的模块、片段或部分，包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些另选的具体实施中，框中注明的功能可以不按照图中注明的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可基本上同时执行，或者这些框有时可以相反的顺序执行，具体取决于所涉及的功能。还应当注意，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可由执行指定功能或动作或执行专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统来实现。

本文所用的术语仅出于描述特定示例的目的，并非旨在进行限制。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式。还应当理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整数、步骤、过程、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、过程、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。

以下权利要求中的对应结构、材料、动作和所有装置或步骤加上功能元件的等同物(如果有的话)旨在包括用于执行与具体要求保护的其他要求保护的元件组合的功能的任何结构、材料或动作。已经出于例示和描述的目的呈现了对一个或多个示例的描述，但并非旨在穷举或限制为所公开的形式。许多修改形式和变型形式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。选择和描述示例是为了最好地解释各个方面和实际应用，并且使得本领域的其他普通技术人员能够理解具有适合于所设想的特定用途的各种修改形式的各种示例。

应当理解，前述概念和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分以至少实现如本文所述的有益效果。具体地讲，出现在本公开末尾的要求保护的主题的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。还应当理解，本文明确采用的也可出现在以引用方式并入的任何公开中的术语应被赋予与本文所公开的特定概念最一致的含义。

该书面描述使用示例来公开本主题，并且还使本领域的任何技术人员能够实践本主题，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何结合的方法。本主题的可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果此类其他示例具有与权利要求的字面语言无差异的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差异的等同结构元件，则这些其他示例旨在落入权利要求的范围内。

应当理解，以上描述旨在为例示性的而非限制性的。例如，上述示例(和/或其各方面)可彼此结合使用。此外，在不脱离各种示例的范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应各种示例的教导内容。虽然本文所述的材料的尺寸和类型旨在限定各种示例的参数，但它们决不是限制性的并且仅以举例的方式提供。在查看上述描述时，许多其他示例对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。因此，各种示例的范围应参考所附权利要求以及这些权利要求赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“在其中”用作相应术语“包含”和“其中”的通俗英语等同物。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签，并非旨在对其对象施加数字要求。本文中术语“基于”的形式涵盖其中元件部分地基于的关系以及其中元件完全地基于的关系。术语“定义”的形式涵盖元件被部分定义的关系以及元件被完全定义的关系。此外，以下权利要求的限制不是以手段加功能的格式书写的，并且不旨在基于35U.S.C.§112第六段来解释，除非并且直到这些权利要求限制明确地使用短语“用于......的装置”后面接没有其他结构的功能陈述。应当理解，不一定可根据任何特定示例来实现上述所有此类目的或优点。因此，例如，本领域的技术人员将认识到，本文所述的系统和技术可以实现或优化本文所教导的一个优点或一组优点而不一定实现本文可教导或建议的其他目的或优点的方式来实施或执行。

虽然仅结合有限数量的示例详细描述了本主题，但应当容易理解，本主题不限于此类所公开的示例。相反，可修改本主题以结合此前未描述但与本主题的实质和范围相当的任何数量的变型、更改、替换或等同布置。另外，虽然已经描述了本主题的各种示例，但是应当理解，本公开的各方面可包括所述示例中的仅一些。另外，虽然一些示例被描述为具有一定数量的元件，但是应当理解，本主题可以用小于或大于一定数量的元件来实践。因此，本主题不应被视为受前述描述的限制，而是仅受所附权利要求的范围的限制。

Claims (38)

1.一种方法，所述方法包括：

对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：

在所述图案化晶片的表面上执行化学过程以准备所述图案化晶片的所述表面以向所述表面添加特定的化学功能；

将所述晶片切割成单独的管芯，其中每个单独的管芯包括给定流通池的有源区域；

将每个管芯定向在临时基底上，其中所述定向在每个单独的管芯之间产生空间；以及

在所述空间上模制材料，使得所模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片；以及

将由所述至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由所述至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中所述粘结将所述第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到所述第二混合晶片的所模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对所述图案化晶片进行穿孔：激光切片所述图案化晶片、锯切片所述图案化晶片，以及划线和断裂处理所述图案化晶片。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述技术包括激光切片，并且所述激光切片包括：

激光切片所述图案化晶片以在所述管芯之间产生穿孔；以及

将所述图案化晶片分离成位于那些穿孔处的所述管芯。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述定向通过利用拾取和放置过程来实现。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述粘结包括利用双面粘合剂，其中所述双面粘合剂的厚度在所述第一混合晶片的所模制材料的所述顶表面与所述第二混合晶片的所模制材料的所述顶表面之间产生用于流体通道的空间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，还包括：

将所粘结晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于所述至少一个流通池的流体入口和流体出口。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中在所述模制中使用的所述材料包括塑料。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中在所述空间上模制所述材料包括在所述临时基底上包覆成型所述材料并固化所述材料。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中所述至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中执行所述化学过程包括用一个或多个功能层涂覆所述图案化晶片。

14.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中执行所述化学过程包括：

处理所述图案化晶片的所述表面；

用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及

抛光所述图案化晶片的所述表面。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述临时基底包括粘合剂。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中将所述晶片切割成所述单独的管芯包括：

将所述晶片切割成切割管芯的初始集；以及

将所述切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件，其中所述切割管芯的初始集中的每个管芯的所述一个或多个件包括所述单独的管芯。

17.一种方法，所述方法包括：

对于至少两个图案化晶片中的每个图案化晶片：

将所述晶片切割成单独的管芯，其中每个管芯包括给定流通池的有源区域；以及

将每个单独的管芯定向在临时基底上，其中所述定向在每个单独的管芯之间产生空间；以及

在所述空间上模制材料，使得所模制材料的顶表面与每个有源区域的顶表面的一部分邻接，以产生由玻璃和模制材料构成的混合晶片；以及

在所述混合晶片的表面上执行化学过程，以向所述表面添加特定的化学功能；以及

将由所述至少两个图案化晶片中的第一图案化晶片形成的第一混合晶片粘结到由所述至少两个图案化晶片中的第二图案化晶片形成的第二混合晶片，其中所述粘结将所述第一混合晶片的所模制材料的顶表面耦接到所述第二混合晶片的所模制材料的顶表面，从而形成粘结晶片叠堆。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述两个或更多个图案化晶片选自由以下项组成的组：圆形晶片和非圆形面板。

19.根据权利要求17或18中任一项所述的方法，其中所述两个或更多个图案化晶片包括玻璃。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的方法，其中所述切割包括利用选自由以下项组成的组的技术对所述图案化晶片进行穿孔：激光切片所述图案化晶片、锯切片所述图案化晶片，以及划线和断裂处理所述图案化晶片。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述技术包括激光切片，并且所述激光切片包括：

激光切片所述图案化晶片以在所述管芯之间产生穿孔；以及

将所述图案化晶片分离成位于那些穿孔处的所述管芯。

22.根据权利要求17至21中任一项所述的方法，其中所述定向通过利用拾取和放置过程来实现。

23.根据权利要求17至22中任一项所述的方法，其中所述粘结包括利用双面粘合剂，其中所述双面粘合剂的厚度在所述第一晶片叠堆的所模制材料的所述顶表面与所述第二晶片叠堆的所模制材料的所述顶表面之间产生用于流体通道的空间。

24.根据权利要求17至23中任一项所述的方法，还包括：

将所粘结的晶片叠堆切片以形成至少一个流通池。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述模制还包括在所模制材料中钻孔作为用于所述至少一个流通池的流体入口和流体出口。

26.根据权利要求17至25中任一项所述的方法，其中在所述模制中使用的所述材料包括塑料。

27.根据权利要求17至26中任一项所述的方法，其中在所述空间上模制所述材料包括在所述临时基底上包覆成型所述材料并固化所述材料。

28.根据权利要求24至27中任一项所述的方法，其中所述至少一个流通池中的每个流通池包括1至6个有源区域。

29.根据权利要求17至28中任一项所述的方法，其中执行所述化学过程包括用一个或多个功能层涂覆所述图案化晶片。

30.根据权利要求17至28中任一项所述的方法，其中执行所述化学过程包括：

处理所述图案化晶片的所述表面；

用水凝胶涂覆所述图案化晶片的所述表面；以及

抛光所述图案化晶片的所述表面。

31.根据权利要求17至30中任一项所述的方法，其中所述临时基底包括粘合剂。

32.根据权利要求17至31中任一项所述的方法，其中将所述晶片切割成所述单独的管芯包括：

将所述晶片切割成切割管芯的初始集；以及

将所述切割管芯的初始集中的每个管芯切割成一个或多个件，其中所述切割管芯的初始集中的每个管芯的所述一个或多个件包括所述单独的管芯。

33.一种方法，所述方法包括：

将图案化晶片切片成包括有源表面的管芯；

基于由所述切片产生的穿孔来切割所述管芯；

将每个管芯组装成流通池，所述组装包括：

拾取所述管芯并将所述管芯放置到形成于模制流通池底部中的注塑流动通道中；以及

用模制流通池封盖覆盖模制流通池底部的顶表面。

34.根据权利要求33所述的方法，所述管芯包括成像玻璃。

35.根据权利要求33至34中任一项所述的方法，还包括：

在所述图案化晶片的表面上执行化学过程以准备所述图案化晶片的所述表面以向所述表面添加特定的化学功能。

36.根据权利要求33至35中任一项所述的方法，还包括：

将所述管芯固定到所述模制流动通道中。

37.根据权利要求36所述的方法，其中利用选自由以下项组成的组的紧固件来实现固定：环氧树脂和热熔柱。

38.根据权利要求33至37中任一项所述的方法，其中将所述图案化晶片切片成包括所述有源表面的所述管芯包括：

将所述晶片切片成切割管芯的初始集；以及将所述切割管芯的初始集中的每个管芯切片成一个或多个件，其中所述切割管芯的初始集中的每个管芯的所述一个或多个件包括所述有源表面。

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