KR102069800B1 - Chip for microfluidic device, microfluidic device using the same and method for manufacturing microfluidic device and microfluidic device using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치가 포함하는 하우징부 - 상기 하우징부는 내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공함 - 의 상기 배치 공간에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩에 있어서, 상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부; 상기 본체부에 연결되며, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부; 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부의 적어도 일부를 커버하는 절연부;를 포함할 수 있다.The microfluidic device chip according to an embodiment of the present invention includes a housing part which includes a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, the housing part providing an arrangement space having a predetermined space therein. A microfluidic device chip having at least a portion thereof disposed in a space, the chip comprising: a main body portion disposed in the placement space to form a flow path that is a passage through which the fluid flows together with the housing portion; A conductive part connected to the main body part and configured to flow a current through the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas; And an insulating part covering at least a part of the conductive part so that at least a part of the conductive part is insulated from the fluid.
Description
본 발명은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키기 위한 미세 유동 장치, 상기 미세 유동 장치에 배치되는 미세 유동 장치용 칩 및 상기 미세 유동 장치와 상기 미세 유동 장치용 칩의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, a chip for a microfluidic device disposed in the microfluidic device, and a method for manufacturing the microfluidic device and the chip for the microfluidic device.
최근 국제적으로 마이크로 유체 시스템에 대한 관심과 개발이 증가되고 있다. 이러한, 마이크로 유체 시스템은 임상 진단, DNA나 펩타이드와 같은 생체 의한 연구, 신약 개발을 위한 화학 분석, 잉크젯 인쇄, 소형 냉각 시스템 및 소형 연료 전지 등의 분야에서 활발하게 이용되고 있다. 여기서, 미세 유동 장치는 유체의 흐름을 가능하게 하기 때문에, 마이크로 유체 시스템에서 가장 중요한 구성에 해당되고 있다. Recently, the interest and development of microfluidic system is increasing internationally. Such microfluidic systems are actively used in the fields of clinical diagnosis, biological research such as DNA or peptides, chemical analysis for drug development, inkjet printing, small cooling systems, and small fuel cells. Here, the microfluidic device is the most important configuration in the microfluidic system because it enables the flow of the fluid.
기존의 미세 유동 장치는 유체의 유동 발생을 위하여 공압 펌프를 활용해 왔다. 다만, 공압 펌프는 부피와 전력 소모가 커서 마이크로 유체 시스템에 부적합하다는 문제가 발생되었다. 이를 해결하기 위해, 전기 분해 펌프가 개발되었다. 전기 분해 펌프는 전기 분해로 발생된 수소와 산소 가스의 가압으로 유체의 유동을 발생시켰다. Conventional microfluidic devices have utilized pneumatic pumps for the flow of fluids. However, the pneumatic pump has a problem that it is unsuitable for the microfluidic system because of its large volume and power consumption. To solve this, electrolysis pumps have been developed. The electrolysis pump generated a flow of fluid by pressurization of hydrogen and oxygen gas generated by electrolysis.
다만, 기존의 전기 분해 펌프는 전해질에 의한 산화로 인해, 유체로 전류를 유동시키는 전극이 산화되었으며, 이로 인해 사용 수용이 짧은 문제점을 야기시켰다.However, in the conventional electrolysis pump, due to oxidation by an electrolyte, an electrode for flowing a current into a fluid has been oxidized, which causes a short problem of use.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 사용 수명을 연장시킨 미세 유동 장치용 칩, 이를 이용한 미세 유동 장치 및 미세 유동 장치용 칩과 이를 이용한 미세 유동 장치의 제조 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a chip for a microfluidic device, a microfluidic device and a microfluidic device chip using the same, and a method of manufacturing the microfluidic device using the same.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problem, and the problems not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings. There will be.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치가 포함하는 하우징부 - 상기 하우징부는 내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공함 - 의 상기 배치 공간에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩에 있어서, 상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부; 상기 본체부에 연결되며, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부; 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부의 적어도 일부를 커버하는 절연부;를 포함할 수 있다.The microfluidic device chip according to an embodiment of the present invention includes a housing part which includes a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, the housing part providing an arrangement space having a predetermined space therein. A microfluidic device chip having at least a portion thereof disposed in a space, the chip comprising: a main body portion disposed in the placement space to form a flow path that is a passage through which the fluid flows together with the housing portion; A conductive part connected to the main body part and configured to flow a current through the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas; And an insulating part covering at least a part of the conductive part so that at least a part of the conductive part is insulated from the fluid.
또한, 상기 도전부는, 전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고, 상기 절연부는, 상기 연결부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부의 적어도 일부를 커버할 수 있다.In addition, the conductive portion is electrically connected to the power supply unit for supplying power to the power applying unit is applied power, the electrolysis electrode unit for flowing a current in the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas and the A connecting portion connecting the power supply portion and the electrolysis electrode portion to each other so that the power supply portion and the electrolysis electrode portion are electrically connected to each other, and the insulation portion covers at least a portion of the connection portion so that at least a portion of the connection portion is insulated from the fluid. can do.
또한, 상기 절연부는, 상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 유체가 상기 전기분해 전극부로부터 전류를 용이하게 전달받도록, 상기 전기분해 전극부와 이웃되며 상기 유체가 수용될 수 있는 공간인 수용 공간을 제공할 수 있다.In addition, the insulation portion is a space that is adjacent to the electrolysis electrode portion and the space in which the fluid can be accommodated so as to cover at least a portion of the connecting portion and the fluid easily receives current from the electrolysis electrode portion. Can be provided.
또한, 상기 절연부는, 상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 전원부가 상기 전력인가부에 연결된 상태에서 상기 전원부가 상기 전력인가부로부터 분리되는 것을 방지하도록, 상기 전력인가부와 이웃되며 상기 전원부가 안착될 수 있는 공간인 안착 공간을 제공할 수 있다.The insulator may be adjacent to the power applying unit and cover the at least a portion of the connection unit and prevent the power supply unit from being separated from the power supply unit while the power supply unit is connected to the power supply unit. It is possible to provide a seating space that is a space that can be seated.
또한, 상기 절연부는, 상기 본체부의 일면을 커버할 수 있다.The insulation part may cover one surface of the main body part.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치는 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치에 있어서, 내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공하는 하우징부; 및 상기 배치 공간에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩;을 포함하고, 상기 미세 유동 장치용 칩은, 상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부, 상기 본체부에 연결되며 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부의 적어도 일부를 커버하는 절연부를 구비할 수 있다.A microfluidic device according to an embodiment of the present invention includes a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, the microfluidic device comprising: a housing part configured to provide an arrangement space having a predetermined space therein; And a microfluidic device chip at least partially disposed in the placement space, wherein the microfluidic device chip is disposed in the placement space to form a flow path that is a passage through which the fluid flows together with the housing part. A main body portion, connected to the main body portion, and covering at least a portion of the conductive portion so as to insulate the fluid from the fluid and the conductive portion for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas It can be provided with an insulating part.
또한, 상기 도전부는, 전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고, 상기 절연부는, 상기 연결부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부의 적어도 일부를 커버할 수 있다.In addition, the conductive portion is electrically connected to the power supply unit for supplying power to the power applying unit is applied power, the electrolysis electrode unit for flowing a current in the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas and the A connecting portion connecting the power supply portion and the electrolysis electrode portion to each other so that the power supply portion and the electrolysis electrode portion are electrically connected to each other, and the insulation portion covers at least a portion of the connection portion so that at least a portion of the connection portion is insulated from the fluid. can do.
또한, 상기 미세 유동 장치용 칩은, 상기 전원부가 상기 전력인가부에 용이하게 연결되기 위하여 상기 전력인가부가 상기 하우징부의 외부에 위치되도록, 적어도 일부는 상기 배치 공간에 배치되고 나머지 일부는 상기 하우징부의 외부에 배치될 수 있다.The microfluidic device chip may include at least a portion of the microfluidic device chip disposed in the placement space such that the power supply unit is located outside the housing unit so that the power supply unit is easily connected to the power supply unit. It can be placed outside.
또한, 상기 미세 유동 장치는, 전력을 소모하는 전력소모부;를 더 포함하고,상기 도전부는, 상기 전력소모부와 전기적으로 연결될 수 있는 전력소모 전극부를 더 구비하고, 상기 연결부는, 상기 전원부와 상기 전력소모 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전력소모 전극부를 서로 연결시키며, 상기 전력소모부는, 제1 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부와 전기적으로 연결되며, 제2 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부와 전기적으로 분리될 수 있다.The microfluidic device may further include a power consumption part consuming power, wherein the conductive part further includes a power consumption electrode part electrically connected to the power consumption part, and the connection part is connected to the power supply part. In order to electrically connect the power dissipation electrode unit, the power supply unit and the power dissipation electrode unit are connected to each other, and the power dissipation unit is electrically connected to the power dissipation electrode unit in a first position, It may be electrically separated from the power consumption electrode.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩 제조 방법은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치가 포함하는 미세 유동 장치용 칩을 제작하기 위한, 미세 유동 장치용 칩 제조 방법에 있어서, 본체부가 제공되는 본체부 제공 단계; 상기 본체부 상에 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부가 상기 본체부 상에 형성되는 도전부 형성 단계; 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 절연부 형성 단계;를 포함할 수 있다.Chip manufacturing method for a microfluidic device according to an embodiment of the present invention to produce a chip for a microfluidic device including a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, in a chip manufacturing method for a microfluidic device A main body portion providing step is provided; A conductive portion forming step of forming a conductive portion on the main body portion for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed on the main body portion to generate gas; And an insulating part forming step of forming the insulating part so that at least a part of the conductive part is covered by the insulating part so that at least a part of the conductive part is insulated from the fluid.
또한, 상기 도전부는, 전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고, 상기 절연부 형성 단계는, 상기 연결부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성될 수 있다.In addition, the conductive portion is electrically connected to the power supply unit for supplying power to the power applying unit is applied power, the electrolysis electrode unit for flowing a current in the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas and the A connecting portion connecting the power supply portion and the electrolysis electrode portion to each other so that the power supply portion and the electrolysis electrode portion are electrically connected to each other, and the forming of the insulation portion includes: insulating the at least a portion of the connection portion to be covered by the insulation portion; An addition can be formed.
또한, 상기 절연부 형성 단계는, 상기 본체부 상에 형성된 상기 도전부에 제1 물질이 도포되는 제1 물질 도포 단계, 제1 물질이 경화되어 상기 도전부 상에 예비절연부가 형성되는 예비절연부 형성 단계, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 빛에 노출되는 예비절연부 조사 단계 및 상기 연결부의 적어도 일부만 상기 절연부에 의해 커버되도록, 상기 예비절연부가 현상되어 상기 절연부가 형성되는 단계인 예비절연부 현상 단계를 구비할 수 있다.The forming of the insulating part may include: applying a first material to the conductive material formed on the main body part; applying a first material; and a preliminary insulating part on which the first material is cured to form a preliminary insulating part on the conductive part. Forming the preliminary insulation portion so that at least a portion of the preliminary insulation portion is chemically changed; irradiating the preliminary insulation portion at least a portion of the preliminary insulation portion exposed to light; And a preliminary insulating part developing step of forming the insulating part.
또한, 상기 절연부 형성 단계는, 상기 본체부 상에 형성된 상기 도전부가 커버되도록 예비절연부가 형성되는 예비절연부 형성 단계 및 상기 전력인가부 및 상기 전기분해 전극부 중 적어도 하나가 상기 예비절연부로부터 커버되지 않도록, 상기 예비절연부가 가공되어 절연부가 형성되는 예비절연부 가공 단계를 구비할 수 있다.The forming of the insulating part may include forming a preliminary insulating part in which a preliminary insulating part is formed to cover the conductive part formed on the main body part, and at least one of the power applying part and the electrolytic electrode part being formed from the preliminary insulating part. The preliminary insulating part may be provided to process the preliminary insulating part so that the insulating part is formed so as not to be covered.
또한, 상기 예비절연부 형성 단계는, 상기 도전부가 연결되는 상기 본체부의 일면 및 상기 도전부가 커버되도록 상기 예비절연부가 형성될 수 있다.In the forming of the preliminary insulating portion, the preliminary insulating portion may be formed to cover one surface of the main body portion to which the conductive portion is connected and the conductive portion.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치 제조 방법은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치를 제조하는, 미세 유동 장치 제조 방법에 있어서, 내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공하는 하우징부가 제공되는 하우징부 제공 단계; 및 미세 유동 장치용 칩이 제공되는 미세 유동 장치용 칩 제공 단계; 및 상기 미세 유동 장치용 칩의 적어도 일부가 상기 배치 공간에 배치되는 미세 유동 장치용 칩 배치 단계;를 포함하고, 상기 미세 유동 장치용 칩 제공 단계는, 상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부가 제공되는 본체부 제공 단계, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부가 상기 본체부 상에 형성되는 도전부 형성 단계 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 절연부 형성 단계;를 구비할 수 있다.In a method of manufacturing a microfluidic device according to an embodiment of the present invention, a method of manufacturing a microfluidic device for manufacturing a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, wherein the microfluidic device is provided with a predetermined space therein Providing a housing part in which a housing part is provided; And providing a chip for the microfluidic device, in which the chip for the microfluidic device is provided. And a chip disposing step for the microfluidic device, in which at least a part of the microfluidic device chip is disposed in the placement space, wherein the chip providing step for the microfluidic device is disposed in the placement space together with the housing part. Providing a body portion providing a body portion forming a flow path that is a passage through which the fluid flows, the conductive portion is formed on the body portion for conducting a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas And an insulating part forming step in which the insulating part is formed so that at least a part of the conductive part is covered by the insulating part so that at least part of the conductive part and the conductive part are insulated from the fluid.
또한, 상기 미세 유동 장치용 칩 배치 단계는, 상기 미세 유동 장치용 칩의 일부가 상기 배치 공간에 배치되고 상기 미세 유동 장치용 칩의 나머지 일부가 상기 하우징부의 외부에 배치되도록 상기 미세 유동 장치용 칩을 배치할 수 있다.The microfluidic device chip disposing step may include a chip of the microfluidic device such that a portion of the microfluidic device chip is disposed in the placement space and a portion of the microfluidic device chip is disposed outside the housing part. Can be placed.
본 발명의 미세 유동 장치용 칩, 이를 이용한 미세 유동 장치 및 미세 유동 장치용 칩과 이를 이용한 미세 유동 장치의 제조 방법에 따르면, 사용 수명을 연장시킬 수 있다.According to the microfluidic device chip of the present invention, the microfluidic device and the microfluidic device chip using the same, and the manufacturing method of the microfluidic device using the same, the service life can be extended.
또한, 유동되는 유체의 유량을 증대시킬 수 있다.In addition, it is possible to increase the flow rate of the fluid flowing.
또한, 제조 단가를 절약할 수 있다.In addition, manufacturing cost can be saved.
또한, 생산 효율을 증대시킬 수 있다.In addition, the production efficiency can be increased.
다만, 본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치에 대한 전체 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치의 분해 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 상부 하우징부를 설명하기 위한 도면
도 4는 도 1의 X-X'에 대한 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도
도 6은 도 5의 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면
도 7은 도 5의 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도
도 9는 도 8의 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면
도 10은 도 8의 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도1 is an overall perspective view of a microfluidic device according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of a microfluidic device according to an embodiment of the present invention;
3 is a view for explaining the upper housing portion provided in the microfluidic device according to an embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view taken along line X-X 'of FIG.
5 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to an embodiment of the present invention;
6 is a view for explaining a process of manufacturing the conductive portion of the chip for the microfluidic device of FIG.
7 is a view for explaining a process of manufacturing the insulating portion of the chip for the microfluidic device of FIG.
8 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining a process of forming the conductive portion of the chip for the microfluidic device of FIG.
FIG. 10 is a view for explaining a process of forming an insulating part of the chip for the microfluidic device of FIG. 8; FIG.
11 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail a specific embodiment of the present invention. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may further degenerate other inventions or the present invention by adding, changing, or deleting other elements within the scope of the same idea. Other embodiments that fall within the scope of the inventive concept may be easily proposed, but they will also be included within the scope of the inventive concept.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.In addition, the components with the same functions within the scope of the same idea shown in the drawings of each embodiment will be described using the same reference numerals.
본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.In the present specification, when it is determined that a detailed description of a known configuration or function related to the present invention may obscure the gist of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치에 대한 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치의 분해 사시도이다.1 is an overall perspective view of a microfluidic device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the microfluidic device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치(100)는 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치(100)에 있어서, 내부에 소정의 공간인 배치 공간(S10, 도 4 참조)을 제공하는 하우징부(110) 및 상기 배치 공간(S10)에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩(120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
여기서, 미리 정해진 방향이란, 사용자가 유체를 유동시키기 희망하는 방향을 의미할 수 있다.Here, the predetermined direction may mean a direction in which the user wants to flow the fluid.
여기서, 유체는 전해질 용액일 수 있다. Here, the fluid may be an electrolyte solution.
또한, 상기 유체는 전해질 용액 및 시험 대상 샘플의 혼합액일 수 있다.In addition, the fluid may be a mixed solution of an electrolyte solution and a sample to be tested.
다만, 이에 한정하지 않고 상기 유체는 유동성이 있는 모든 물질 및 그들의 혼합물을 모두 포함하는 개념일 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the fluid may be a concept including all fluids and mixtures thereof.
도 2를 참조하면, 상기 하우징부(110)는 상기 미세 유동 장치용 칩(120)을 기준으로 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 상면에 배치되는 상부 하우징부(111) 및 상기 미세 유동 장치용 칩(120)을 기준으로 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 하면에 배치되는 하부 하우징부(112)를 구비할 수 있다. Referring to FIG. 2, the
상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112) 사이에 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 배치될 수 있다. The
하부 하우징부(112)는 상기 상부 하우징부(111)의 하면과 연결 및/또는 결합될 수 있다.The
이를 위해, 상기 하부 하우징부(112)에는 복 수의 체결홀(h10)이 형성되어 있을 수 있다. To this end, a plurality of fastening holes h10 may be formed in the
상기 하부 하우징부(112)와 상기 상부 하우징부(111)가 서로 연결된 뒤에, 상기 상부 하우징부(111)의 체결홀(h10) 및 상기 하부 하우징부(112)의 체결홀(h10)에 체결 수단이 삽입되어, 상기 하부 하우징부(112)와 상기 상부 하우징부(111)는 서로 결합될 수 있다. After the
상기 하부 하우징부(112)는 상기 상부 하우징부(111)와 결합되어 상기 배치 공간(S10, 도 4 참조)을 형성할 수 있다. The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 상부 하우징부를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the upper housing portion provided in the microfluidic device according to an embodiment of the present invention.
구체적으로 설명하자면, 도 3(a)는 상기 상부 하우징부의 하측 방향으로의 사시도이고, 도 3(b)는 도 3(a)에서 X-X'에 대한 단면도이다.Specifically, Figure 3 (a) is a perspective view in the lower direction of the upper housing portion, Figure 3 (b) is a cross-sectional view taken along line X-X 'in Figure 3 (a).
상부 하우징부(111)는 상기 미세 유동 장치용 칩(120, 도 2 참조)이 배치되는 배치부(111a), 상기 유체가 유입되는 제1 유입부(111b), 상기 유체가 유입되는 제2 유입부(111c), 상기 유체가 배출되는 배출부(111d), 상기 제1 유입부(111b)과 상기 제2 유입부(111c)와 연결되며, 상기 유체가 수용된 후 상기 유체가 유동될 수 있는 공간을 제공하는 유로부(111e) 및 상기 유로부(111e)와 상기 배출부(111d)에 연결되는 통로부(111f)를 구비할 수 있다.The
또한, 상기 상부 하우징부(111)는 후술하는 전원부가 용이하게 안착될 수 있도록, 상기 상부 하우징부(111)의 하면으로부터 함입되어 형성되는 안착부(111g)를 더 구비할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 상부 하우징부(111)는 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 체결되기 위한 체결 수단이 삽입되기 위한 복수의 체결홀(h10)이 형성될 수 있다.In addition, the
배치부(111a)는 상기 상부 하우징부(111)의 하면의 일부가 함입되어 형성될 수 있다.The
상기 배치부(111a)는 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 배치될 수 있다.The
구체적으로 설명하자면, 상기 배치부(111a)는 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합되는 경우, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 배치될 수 있는 배치 공간(S10)을 제공할 수 있다. In detail, the
상기 배치부(111a)는 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 단면과 같은 형상으로 형성될 수 있다.The
일례로, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 직사각형의 단면이라면, 상기 배치부(111a)도 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.For example, if the
상기 배치부(111a)는 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 결합된 상태에서, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 용이하게 탈착되기 위하여, 상기 상부 하우징부(111)의 일면 방향으로 개구되어 형성될 수 있다.The
일례로, 상기 배치부(111a)는 상기 안착부(111g)가 형성되는 방향으로 상기 개구되어 형성될 수 있다.For example, the
유로부(111e)는 상기 배치부(111a)의 일면으로부터 함입되어 형성될 수 있다. The
일례로, 상기 유로부(111e)는 상기 배치부(111a)의 일면으로부터 상기 상부 하우징부(111)의 중단부까지 함입되어 형성될 수 있다.For example, the
상기 유로부(111e)에는 상기 유체가 수용될 수 있다. The fluid may be accommodated in the
구체적으로 설명하자면, 상기 유로부(111e)는 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합되고, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 상기 배치 공간(S10)에 배치되는 경우, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 일면과 함께 상기 유체가 수용될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.Specifically, in the
상기 유로부(111e)는 상기 제1 유입부(111b), 상기 제2 유입부(111c) 및 상기 통로부(111f)와 연결될 수 있다. The
제1 유입부(111b)는 상기 상부 하우징부(111)의 상면으로부터 상기 유로부(111e)까지 상기 상부 하우징부(111)가 관통되어 형성될 수 있다. The
상기 제1 유입부(111b)에는 상기 유체가 유입될 수 있다.The fluid may flow into the
도시하지 않았지만, 상기 제1 유입부(111b)에는 제1 유입 조절 밸브가 배치될 수 있다.Although not shown, a first inlet control valve may be disposed in the
상기 제1 유입 조절 밸브는 상기 제1 유입부(111b)를 통해 상기 유체가 유동되는지 여부를 조절할 수 있다.The first inlet control valve may control whether the fluid flows through the
제2 유입부(111c)는 상기 상부 하우징부(111)의 상면으로부터 상기 유로부(111e)까지 상기 상부 하우징부(111)가 관통되어 형성될 수 있다.The
상기 제1 유입부(111b)는 상기 유로부(111e)의 일단부에 연결될 수 있고, 상기 제2 유입부(111c)는 상기 유로부(111e)의 타단부에 연결될 수 있다.The
구체적인 일례로서, 상기 제2 유입부(111c)는 상기 유로부(111e)와 상기 통로부(111f)가 연결되는 부분의 방향으로 상기 유로부(111e)와 연결될 수 있다.As a specific example, the
상기 제2 유입부(111c)에는 상기 유체가 유입될 수 있다. The fluid may flow into the
도시하지 않았지만, 상기 제2 유입부(111c)에는 제2 유입 조절 밸브가 배치될 수 있다. Although not shown, a second inlet control valve may be disposed in the
상기 제2 유입 조절 밸브는 상기 제2 유입부(111c)를 통해 상기 유체가 유동되는지 여부를 조절할 수 있다.The second inflow control valve may control whether the fluid flows through the
배출부(111d)는 상기 상부 하우징부(111)의 상면으로부터 상기 통로부(111f)까지 상기 상부 하우징부(111)가 관통되어 형성될 수 있다.The
상기 배출부(111d)에서는 상기 유체가 배출될 수 있다.The fluid may be discharged from the
도시 하지 않았지만, 상기 배출부(111d)에는 배출 조절 밸브가 배치될 수 있다.Although not shown, a discharge control valve may be disposed in the
상기 배출 조절 밸브는 상기 배출부(111d)를 통해 상기 유체가 유동되는지 여부를 조절할 수 있다.The discharge control valve may control whether the fluid flows through the
통로부(111f)는 상기 배치부(111a)의 일면으로부터 함입되어 형성될 수 있다.The
상기 통로부(111f)가 상기 배치부(111a)의 일면으로부터 함입되는 정도는 상기 유로부(111e)가 상기 배치부(111a)의 일면으로부터 함입되는 정도보다 작을 수 있다.The extent to which the
이로 인해, 상기 유체가 상기 유로부(111e)를 통해 상기 통로부(111f)로 용이하게 유동될 수 있다. Thus, the fluid can be easily flowed into the
상기 통로부(111f)는 상기 배출부(111d) 및 상기 유로부(111e)와 연결될 수 있다.The
안착부(111g)는 상기 상부 하우징부(111)의 하면의 일부가 함입되어 형성될 수 있다.The
상기 안착부(111g)가 상기 상부 하우징부(111)의 하면으로부터 함입되는 정도는 상기 배치부(111a)가 상기 상부 하우징부(111)의 하면으로부터 함입되는 정도보다 클 수 있다.The mounting
일례로, 상기 안착부(111g)와 상기 배부는 서로 연결될 수 있다. For example, the
상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합되는 경우, 상기 안착부(111g)는 상기 전원부가 배치될 수 있는 삽입 공간(S20, 도 4 참조)을 제공할 수 있다.When the
또한, 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합되는 경우, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)은 상기 안착부(111g)가 제공하는 삽입 공간(S20)을 통해 상기 배치 공간(S10)으로 삽입될 수 있다. In addition, when the
또한, 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합되는 경우, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 일부는 상기 삽입 공간(S20)에 배치될 수 있다.In addition, when the
일례로, 미세 유동 장치용 칩(120)은 전원부(미도시)가 후술하는 전력인가부(122a, 도 5 참조)에 용이하게 연결되기 위하여 상기 전력인가부(122a)가 상기 하우징부(110)의 외부에 위치되도록, 적어도 일부는 상기 배치 공간(S10)에 배치되고 나머지 일부는 상기 하우징부(110)의 외부에 배치될 수 있다.For example, the
이하, 미세 유동 장치(100)의 작동 방식에 대해서 자세하게 서술한다.Hereinafter, the operation method of the
도 4는 도 1의 X-X'에 대한 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line X-X 'of FIG.
도 4를 참조하면, 상기 상부 하우징부(111)와 상기 하부 하우징부(112)가 서로 결합된 상태에서 상기 안착부(111g)의 상기 삽입 공간(S20)으로 통하여 상기 미세 유동 장치용 칩(120)이 상기 배치 공간(S10)으로 삽입될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
그 후에, 상기 제1 유입부(111b) 및 상기 제2 유입부(111c)를 통해 상기 유체가 유입될 수 있다. Thereafter, the fluid may be introduced through the
이를 위해, 상기 제1 유입부(111b) 및 상기 제2 유입부(111c)는 개방되어 있을 수 있다. To this end, the
다만, 상기 배출부(111d)는 폐쇄되어 있을 수 있다. However, the
이로 인해, 상기 유체는 상기 유동부에만 수용될 수 있으며, 상기 배출부(111d)로부는 유동되지 않을 수 있다. For this reason, the fluid may be accommodated only in the flow portion, and may not flow to the
상기 미세 유동 장치(100)에 전원이 인가되면 상기 유체 전류가 유동될 수 있다.When power is applied to the
상기 유체에 전기 분해가 이루어질 수 있으며, 이로 인해 기체가 발생될 수 있다.Electrolysis may occur in the fluid, which may result in gas evolution.
상기 전기 분해에 발생되는 기체의 가압에 의해, 상기 유로부(111e)에 수용되어 있는 상기 유체는 상기 통로부(111f)를 통해 상기 배출부(111d)로 유동될 수 있다.By pressurization of the gas generated in the electrolysis, the fluid accommodated in the
이 때, 상기 제1 유입부(111b)와 상기 제2 유입부(111c)는 폐쇄되어 있을 수 있다.In this case, the
다만, 상기 배출부(111d)는 상기 유체의 배출을 위해 개방되어 있을 수 있다.However, the
상술한 상기 제1 유입부(111b), 상기 제2 유입부(111c) 및 상기 배출부(111d)의 개방 또는 폐쇄 여부를 조절하기 위해 상기 제1 유입 조절 밸브, 상기 제2 유입 조절 밸브 및 상기 배출 조절 밸브가 제어될 수 있다.The first inflow regulating valve, the second inflow regulating valve, and the
이하, 미세 유동 장치용 칩(120)의 기술적 특징 및 제조 방법에 대해서 자세하게 서술하도록 한다.Hereinafter, the technical features and the manufacturing method of the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도이다.5 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩(120)은 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치(100, 도 1 참조)가 포함하는 하우징부(110, 도 1 참조) - 상기 하우징부(110)는 내부에 소정의 공간인 배치 공간(S10, 도 4 참조)을 제공함 - 의 상기 배치 공간(S10)에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩(120)에 있어서, 상기 배치 공간(S10)에 배치되어 상기 하우징부(110)와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부(121), 상기 본체부(121)에 연결되며, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부(122) 및 상기 도전부(122)의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부(122)의 적어도 일부를 커버하는 절연부(123)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
본체부(121)는 상기 도전부(122) 및 상기 절연부(123)가 연결될 수 있는 영역을 제공할 수 있다.The
상기 본체부(121)가 상기 하우징부(110) 내부에 배치되는 경우, 상기 본체부(121)는 상기 유로부(111e)에 수용되거나 유동되는 상기 유체가 상기 하우징부(110)로부터 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.When the
일례로, 상기 본체부(121)는 유리, FR-4(fiberglass-reinforced epoxy laminate material) 또는 PMMA(polymethylmethacrylate)로 이루어질 수 있다.For example, the
다만, 이에 한정하지 않고 상기 본체부(121)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 될 수 있다.However, the material of the
도전부(122)는 전류가 흐를 수 있는 도전성의 물질로 이루어질 수 있다.The
일례로, 상기 도전부(122)는 금 또는 구리 등의 재질로 이루어질 수 있다.For example, the
다만, 이에 한정하지 않고 상기 도전부(122)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the material of the
상기 도전부(122)는 상기 본체부(121)의 일면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다.The
상기 도전부(122)는 전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부(122a), 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부(122b) 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부(122b)가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부(122b)를 서로 연결시키는 연결부(122c)를 구비할 수 있다.The
전력인가부(122a)는 상기 전원부와 연결될 수 있다.The
상기 전원부로부터 인가되는 전력은 상기 전원부를 통해 상기 연결부(122c) 및 상기 전기분해 전극부(122b)로 유동될 수 있다.Power applied from the power supply unit may flow to the
일례로, 상기 전력인가부(122a)는 상기 전원부의 (+)극과 연결되는 제1 전력인가부(122a-1) 및 상기 전원부의 (-)극과 연결되는 제2 전력인가부(122a-2)를 구비할 수 있다.For example, the
여기서, 상기 제1 전력인가부(122a-1)와 상기 제2 전력인가부(122a-2)는 위치 상으로 서로 이격될 수 있다.Here, the first
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 전력인가부(122a)의 개수는 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the number of the
연결부(122c)는 상기 전력인가부(122a)와 연결될 수 있다.The
상기 연결부(122c)는 상기 전력인가부(122a)로부터 전달되는 전력을 상기 전기분해 전극부(122b)로 전달시킬 수 있다.The
일례로, 상기 연결부(122c)는 상기 제1 전력인가부(122a-1)와 연결되는 제1 연결부(122c-1) 및 상기 제2 전력인가부(122a-2)와 연결되는 제2 연결부(122c-2)는 구비할 수 있다.For example, the
여기서, 상기 제1 연결부(122c-1)의 일단부는 후술하는 제1 전기분해 전극부(122b-1)와 연결될 수 있고, 상기 제1 연결부(122c-1)의 타단부는 상기 제1 전력인가부(122a-1)와 연결될 수 있다.Here, one end of the
또한, 상기 제2 연결부(122c-2)의 일단부는 후술하는 제2 전기분해 전극부(122b-2)와 연결될 수 있고, 상기 제2 연결부(122c-2)의 타단부는 상기 제2 전력인가부(122a-2)와 연결될 수 있다.In addition, one end of the
여기서, 상기 제1 연결부(122c-1)와 상기 제2 연결부(122c-2)는 위치 상으로 서로 이격될 수 있다.Here, the first connecting
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 연결부(122c)의 개수는 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the number of the
전기분해 전극부(122b)는 상기 연결부(122c)와 연결될 수 있다.The
상기 전기분해 전극부(122b)는 상기 연결부(122c)로부터 전력을 전달받을 수 있다.The
일례로, 상기 전기분해 전극부(122b)는 상기 제1 연결부(122c-1)와 연결되는 제1 전기분해 전극부(122b-1) 및 상기 제2 연결부(122c-2)와 연결되는 제2 전기분해 전극부(122b-2)를 구비할 수 있다.For example, the
여기서, 상기 제1 전기분해 전극부(122b-1)와 상기 제2 전기분해 전극부(122b-2)는 위치 상으로 서로 이격될 수 있다.Here, the first
상기 제1 전기분해 전극부(122b-1)는 복 수개의 로드로 구성되어 상기 제1 연결부(122c-1)의 일단부로부터 상기 제1 연결부(122c-1)에서 상기 제2 연결부(122c-2) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.The first
또한, 상기 제2 전기분해 전극부(122b-2)도 복 수개의 로드로 구성되어 상기 제2 연결부(122c-2)의 일단부로부터 상기 제2 연결부(122c-2)에서 상기 제1 연결부(122c-1) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.In addition, the second
여기서, 상기 제1 전기분해 전극부(122b-1)의 복 수개의 로드와 상기 제2 전기분해 전극부(122b-2)의 복 수개의 로드는 서로 교차될 수 있다.Here, the plurality of rods of the first
다만, 상기 제1 전기분해 전극부(122b-1)와 상기 제2 전기분해 전극부(122b-2)는 서로 연결되지 않고 서로 이격될 수 있다.However, the first
일례로, 상기 제1 전기분해 전극부(122b-1)는 (+)극으로 전하될 수 있고, 상기 제2 전기분해 전극부(122b-2)는 (-)극으로 전하될 수 있다.For example, the first
상기 전기분해 전극부(122b)에 전하가 전달되는 경우, 상기 전기분해 전극부(122b)로부터 상기 유로부(111e)에 수용되어 있는 상기 유체로 전하가 전달될 수 있다.When charge is transferred to the
이로 인해, 상기 유체는 전기 분해되어, 기체가 발생될 수 있다.As a result, the fluid may be electrolyzed to generate gas.
상기 전력인가부(122a), 상기 전기분해 전극부(122b) 및 상기 연결부(122c)는 동시에 제조될 수 있다.The
이에 대한 제조 방법에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.Detailed description of the manufacturing method thereof will be described later.
절연부(123)는 전기가 유동되지 못하는 절연성의 물질로 이루어질 수 있다.The
일례로, 상기 절연부(123)는 SU-8 또는 숄더 레지스트(Solder Resist)로 이루어질 수 있다.For example, the
다만, 이에 한정하지 않고 상기 절연부(123)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the material of the
상기 절연부(123)는 상기 연결부(122c)의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부(122c)의 적어도 일부를 커버할 수 있다.The
일례로, 상기 절연부(123)는 상기 연결부(122c) 전체를 커버할 수 있다.For example, the
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 절연부(123)는 상기 연결부(122c)의 일부만을 커버할 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the
여기서, 상기 절연부(123)가 상기 연결부(122c)를 커버한다는 의미는, 상기 절연부(123)가 상기 연결부(122c)의 상면상에 형성되어 있다는 것을 의미할 수 있다.Here, the meaning that the
혹은, 상기 절연부(123)가 상기 연결부(122c)를 커버한다는 의미는, 상기 절연부(123)가 상기 연결부(122c)의 상면 및 상기 본체부(121)로부터 돌출된 상기 연결부(122c)의 측면에 형성되어 있다는 것을 의미할 수 있다.Alternatively, the
일례로, 상기 절연부(123)는 상기 연결부(122c)만 커버할 수 있고, 상기 본체부(121)의 상면, 상기 전력인가부(122a) 및 상기 전기분해 전극부(122b)를 커버하지 않을 수 있다. For example, the
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 절연부(123)가 커버하는 부분은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the part covered by the insulating
일례로, 상기 절연부(123)는 상기 본체부(121)의 상면을 커버할 수 있다.For example, the insulating
상기 절연부(123)가 상기 연결부(122c)를 커버하는 것에 따라, 상기 연결부(122c)가 상술한 내용의 전기 분해 과정에서 산화되는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.As the insulating
이로 인해, 상기 연결부(122c)의 단선으로 인해, 상기 전기분해 전극부(122b)로 전력이 전달되지 못하는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.For this reason, due to the disconnection of the
따라서, 미세 유동 장치용 칩(120)의 수명을 효과적으로 증대시킬 수 있다.Therefore, the life of the
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 제조 방법에 따르면, 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치(100)가 포함하는 미세 유동 장치용 칩(120)을 제작하기 위한, 미세 유동 장치용 칩(120) 제조 방법에 있어서, 본체부(121)가 제공되는 본체부 제공 단계, 상기 본체부(121) 상에 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부(122)가 상기 본체부(121) 상에 형성되는 도전부 형성 단계 및 상기 도전부(122)의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부(122)의 적어도 일부가 절연부(123)에 의해 커버되도록, 상기 절연부(123)가 형성되는 절연부 형성 단계를 포함할 수 있다.According to a method of manufacturing a microfluidic device chip according to an embodiment of the present invention, a
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 도전부 및 미세 유동 장치용 칩의 절연부의 제조 방법에 대해서 자세하게 서술한다.Hereinafter, the manufacturing method of the electroconductive part of the microfluidic device chip | tip, and the insulating part of the microfluidic device chip | tip which concerns on one Example of this invention is explained in full detail.
도 6은 도 5의 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining a process of manufacturing a conductive part of the chip for the microfluidic device of FIG. 5.
구체적으로, 도 6은 도 5의 X-X'에 대한 단면 부분을 기준으로 상기 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.Specifically, FIG. 6 is a view for explaining a process of manufacturing a conductive part of the chip for the microfluidic device based on the cross-sectional portion of X-X 'of FIG. 5.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 도전부형성 단계는 상기 본체부(121) 상에 매개층(L10)이 형성되는 매개층 형성 단계, 전류가 흐를 수 있는 도전층(L20)이 상기 매개층(L10)의 매개로 인해 상기 본체부(121)에 고정되는 도전층 형성 단계, 빛에 의해 화학적으로 변화되는 포토레지스트(R10)가 상기 도전층(L20)의 일면에 부착되는 포토레지스트 부착 단계, 상기 포토레지스트(R10)의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 포토레지스트(R10)의 적어도 일부가 빛에 노출되는 포토레지스트 조사 단계 및 상기 도전부(122)가 미리 정해진 형상으로 구현되도록, 상기 매개층(L10), 상기 도전층(L20) 및 상기 포토레지스트(R10)가 제거되는 도전부 구현 단계를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, in the forming of the conductive portion of the chip for the microfluidic device according to the embodiment of the present invention, the intermediate layer forming step in which the intermediate layer L10 is formed on the
이하, 각 단계에 대해서 자세하게 서술하도록 한다.Hereinafter, each step will be described in detail.
도 6(a)를 참조하면, 상기 본체부(121)가 제공될 수 있다.Referring to FIG. 6A, the
여기서, 상기 본체부(121)는 상기 미세 유동 장치용 칩의 크기로 절단되어 제공될 수 있다.Here, the
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 본체부(121)는 복 수개의 상기 미세 유동 장치용 칩이 제작될 수 있는 크기로도 제공될 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the
이 때, 상기 본체부(121)는 상기 본체부(121)에 복 수개의 상기 도전부 및 복 수개의 상기 절연부가 모두 제작된 후에 하나의 상기 미세 유동 장치용 칩의 크기로 절단될 수 있다.In this case, the
도 6(b)를 참조하면, 매개층 형성 단계에서, 상기 본체부(121)의 상면에 매개층(L10)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6B, in the forming of the intermediate layer, the intermediate layer L10 may be formed on an upper surface of the
상기 매개층(L10)은 상기 도전층(L20)을 상기 본체부(121)에 서로 연결 및/또는 고정시키는 기능을 수행할 수 있다.The intermediate layer L10 may function to connect and / or fix the conductive layer L20 to the
일례로, 상기 매개층(L10)은 티타늄 재질의 접착제일 수 있다. For example, the intermediate layer L10 may be an adhesive made of titanium.
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 매개층(L10)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the material of the intermediate layer L10 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 매개층(L10)은 20nm일 수 있다, For example, the intermediate layer L10 may be 20 nm.
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 매개층(L10)의 두께는 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the thickness of the intermediate layer L10 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 매개층(L10)의 두께는 30nm일 수 있다.For example, the thickness of the intermediate layer L10 may be 30 nm.
도전층(L20) 형성 단계에서, 상기 매개층(L10)의 상면에 상기 도전층(L20)이 배치될 수 있다.In the forming of the conductive layer L20, the conductive layer L20 may be disposed on an upper surface of the intermediate layer L10.
일례로, 상기 도전층(L20)은 금 재질로 이루어질 수 있다. For example, the conductive layer L20 may be made of gold.
다만, 이에 한정하지 않고 상기 도전층(L20)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the material of the conductive layer L20 is not limited thereto and may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 도전층(L20)의 두께는 200nm일 수 있다.For example, the thickness of the conductive layer L20 may be 200 nm.
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 도전층(L20)의 두께는 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the thickness of the conductive layer L20 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 도전층(L20)의 두께는 300nm일 수 있다.For example, the thickness of the conductive layer L20 may be 300 nm.
포토레지스트(R10) 부착 단계에서, 상기 도전층(L20) 상면에 상기 포토레지스트(R10)가 부착될 수 있다.In the attaching of the photoresist R10, the photoresist R10 may be attached to an upper surface of the conductive layer L20.
여기서, 포토레지스트(R10)는 빛에 노출되었을 경우 화학적으로 변화되는 필름을 의미할 수 있다.Here, the photoresist R10 may mean a film that is chemically changed when exposed to light.
본 발명에서는 포토레지스트(R10)를 negative 유형을 기준으로 서술을 하나, 이에 한정하지 않고, 상기 포토레지스트(R10)는 positive 유형일 수도 있다.In the present invention, the photoresist R10 is described based on the negative type, but is not limited thereto. The photoresist R10 may be a positive type.
도 6(c)를 참조하면, 포토레지스트 조사 단계는, 상기 본체부(121) 상측 방향으로 상기 본체부(121)와 이격되도록 마스크(M)를 배치하고, 상기 본체부(121)로 빛을 조사할 수 있다.Referring to FIG. 6 (c), in the photoresist irradiation step, the mask M is disposed to be spaced apart from the
일례로, 상기 마스크(M)는 상기 도전부(122)의 형상과 대응되는 상기 도전층(L20)의 상측에 형성된 상기 포토레지스트(R10)에만 빛이 조사되도록 관통되어 형성될 수 있다. For example, the mask M may be formed to penetrate through only the photoresist R10 formed on the conductive layer L20 corresponding to the shape of the
이러한 과정을 통해, 상기 도전부(122)의 형상과 대응되는 상기 포토레지스트(R10) 부분만 화학적 변화가 이루어질 수 있다.Through this process, only a portion of the photoresist R10 corresponding to the shape of the
도 6(d)를 참조하면, 다음으로, 현상 과정을 거치면, 화학적으로 변화된 포토레지스트(R10) 이외의 부분을 제거될 수 있다.Referring to FIG. 6 (d), after the development process, portions other than the chemically changed photoresist R10 may be removed.
도 6(e)를 참조하면, 도전부 구현단계는, 에칭 공정을 통해 상기 도전부(122)의 형상과 대응되는 도전층(L20) 이외의 부분을 제거할 수 있다.Referring to FIG. 6E, the conductive part implementing step may remove portions other than the conductive layer L20 corresponding to the shape of the
일례로, 상기 도전층(L20)의 일부를 제거하기 위해서, TFA etchant(8 wt% iodine, 21 wt% potassium iodide, 71 wt% water, Transene Company Inc., MA, USA)를 이용할 수 있으나, 이에 한정하는 것을 아니고, 상기 도전층(L20)을 제거하기 위한 에칭액은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.For example, to remove a portion of the conductive layer L20, TFA etchant (8 wt% iodine, 21 wt% potassium iodide, 71 wt% water, Transene Company Inc., MA, USA) may be used, but Without being limited, the etchant for removing the conductive layer L20 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
또한, 도전부 구현단계는, 에칭 공정을 통해 상기 도전부(122)의 형상과 대응되는 매개층(L10) 이외의 부분을 제거할 수 있다. In addition, the conductive part implementation step may remove portions other than the intermediate layer L10 corresponding to the shape of the
일례로, 상기 매개층(L10)의 일부를 제거하기 위해서, TFTN etchant(HCl based, Transene Company Inc.)를 이용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 상기 매개층(L10)을 제거하기 위한 에칭액은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.For example, to remove a portion of the intermediate layer (L10), TFTN etchant (HCl based, Transene Company Inc.) may be used, but is not limited thereto, the etching solution for removing the intermediate layer (L10) Various modifications can be made to those skilled in the art.
상기 도전층(L20)의 일부와 상기 매개층(L10)의 일부를 모두 제거한 상태에서, 상기 포토레지스트(R10)를 제거할 수 있다.The photoresist R10 may be removed while a part of the conductive layer L20 and a part of the intermediate layer L10 are removed.
일례로, 상기 포토레지스트(R10)를 제거하기 위하여 아세톤을 이용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 상기 포토레지스트(R10)를 제거하기 위한 용액은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.For example, acetone may be used to remove the photoresist R10, but is not limited thereto. The solution for removing the photoresist R10 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art. .
도 7은 도 5의 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a view for explaining a process of manufacturing an insulating part of the chip for the microfluidic device of FIG. 5.
구체적으로, 도 7은 도 5의 Y-Y'에 대한 단면 부분을 기준으로 상기 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 제조되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.In detail, FIG. 7 is a view for explaining a process of manufacturing the insulating part of the chip for the microfluidic device based on the cross-sectional portion of Y-Y 'of FIG. 5.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩(120)의 절연형성 단계는 상기 본체부(121) 상에 형성된 상기 도전부(122)에 제1 물질이 도포되는 제1 물질 도포 단계, 제1 물질이 경화되어 상기 도전부(122) 상에 예비절연부가 형성되는 예비절연부 형성 단계, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 빛에 노출되는 예비절연부 조사 단계 및 상기 연결부(122c)의 적어도 일부만 상기 절연부(123)에 의해 커버되도록, 상기 예비절연부가 현상되어 상기 절연부(123)가 형성되는 단계인 예비절연부 현상 단계를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 7, in the insulating forming step of the
상기 절연부 형성 단계는 상기 연결부(122c)의 적어도 일부가 절연부(123)에 의해 커버되도록, 상기 절연부(123)가 형성될 수 있다.In the forming of the insulating part, the insulating
이하, 상기 절연부 형성 단계의 각 단계에 대해서 자세하게 서술한다.Hereinafter, each step of the insulating portion forming step will be described in detail.
도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 제1 물질 도포 단계는, 상기 본체부(121) 및 상기 도전부(122) 상에 상기 제1 물질이 도포될 수 있다. Referring to FIGS. 7A and 7B, in the applying of the first material, the first material may be coated on the
여기서, 제1 물질은 Nano SU-8이 사용될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 상기 제1 물질은 절연의 성질을 가질 수 있는 모든 물질을 포함할 수 있다.Here, the first material may be Nano SU-8, but is not limited thereto, and the first material may include any material that may have an insulating property.
다음으로, 상기 제1 물질을 경화시켜 상기 본체부(121) 및 상기 도전부(122) 상측에 예비절연부(L30)를 생성시킬 수 있다.Next, the first material may be cured to generate a preliminary insulation portion L30 on the
여기서, 상기 제1 물질을 경화시키는 방법은 소정의 열을 가하는 방법일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 경화시키는 방법은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.Here, the method of curing the first material may be a method of applying a predetermined heat, but is not limited thereto, and the method of curing may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 제1 물질 도포 단계 및 상기 예비절연부 형성 단계는, 제1 물질로 이루어진 필름을 상기 본체부(121) 및 상기 도전부(122)에 부착하여 예비절연부(L30)를 형성할 수도 있다. For example, in the applying of the first material and forming the preliminary insulation portion, the preliminary insulation portion L30 may be formed by attaching a film made of a first material to the
도 7(c)를 참조하면, 예비절연부 조사 단계는, 마스크(M)를 이용하여 상기 예비절연부(L30)의 일부에만 빛을 노출시킬 수 있다. Referring to FIG. 7C, in the irradiation of the preliminary insulation portion, light may be exposed only to a part of the preliminary insulation portion L30 using the mask M. Referring to FIG.
이로 인해, 빛에 노출된 예비절연부(L30)만 화학적으로 변화될 수 있다. For this reason, only the preliminary insulation portion L30 exposed to light may be chemically changed.
일례로, 상기 연결부(122c)의 적어도 일부와 대응되는 예비절연부(L30)(다른 말로, 상기 연결부(122c)의 적어도 일부의 상측에 형성되는 예비절연부(L30))에만 빛을 노출시킬 수 있다. For example, light may be exposed only to the preliminary insulation portion L30 corresponding to at least a portion of the
도 7(d)을 참조하면, 예비절연부 현상 단계는, 현상 과정을 통해, 상기 연결부(122c)의 적어도 일부와 대응되는 예비절연부(L30) 이외의 예비절연부(L30)를 제거하여, 상기 절연부(123)를 형성시킬 수 있다. Referring to FIG. 7D, in the developing of the preliminary insulation portion, the preliminary insulation portion L30 other than the preliminary insulation portion L30 corresponding to at least a portion of the
이와 같이, 연결부(122c)와 대응되는 부분에 절연부(123)를 형성하기 때문에, 상기 미세 유동 장치용 칩(120)의 수명이 효과적으로 연장될 수 있으며, 상기 미세 유동 장치(100)에서 유동시킬 수 있는 유량을 효과적으로 증가시킬 수 있다.As such, since the insulating
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 유동 장치 제조 방법에 따르면, 미량의 유체를 미리 정해진 방향으로 유동시키는 미세 유동 장치를 제조하는, 미세 유동 장치 제조 방법에 있어서, 내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공하는 하우징부가 제공되는 하우징부 제공 단계 및 미세 유동 장치용 칩이 제공되는 미세 유동 장치용 칩 제공 단계 및 상기 미세 유동 장치용 칩의 적어도 일부가 상기 배치 공간에 배치되는 미세 유동 장치용 칩 배치 단계를 포함할 수 있다.According to the microfluidic device manufacturing method according to an embodiment of the present invention, in the microfluidic device manufacturing method for manufacturing a microfluidic device that flows a small amount of fluid in a predetermined direction, the arrangement space which is a predetermined space therein Providing a housing portion provided with a housing portion to provide and providing a chip for the microfluidic device provided with a chip for the microfluidic device and chip arrangement step for the microfluidic device at least a portion of the chip for the microfluidic device is disposed in the placement space It may include.
여기서, 상기 미세 유동 장치용 칩 제공 단계는 상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부가 제공되는 본체부 제공 단계, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부가 상기 본체부 상에 형성되는 도전부 형성 단계 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 절연부 형성 단계를 구비할 수 있다.Here, the step of providing a chip for the microfluidic device may include providing a main body part disposed in the placement space to form a flow path, which is a passage through which the fluid flows together with the housing part, wherein the fluid is electrolyzed and gas is supplied. In order to be generated, at least a portion of the conductive portion is covered by an insulating portion so that a conductive portion for flowing a current to the fluid is formed on the body portion and at least a portion of the conductive portion is insulated from the fluid. In an embodiment, an insulating part forming step of forming the insulating part may be provided.
여기서, 상기 미세 유동 장치용 칩 배치 단계는 상기 미세 유동 장치용 칩의 일부가 상기 배치 공간에 배치되고 상기 미세 유동 장치용 칩의 나머지 일부가 상기 하우징부의 외부에 배치되도록 상기 미세 유동 장치용 칩을 배치할 수 있다.Here, the chip arrangement step for the microfluidic device is a chip for the microfluidic device so that a portion of the microfluidic device chip is disposed in the placement space and the remaining portion of the microfluidic device chip is disposed outside the housing portion. Can be placed.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도이다.8 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩에 대해서 자세한 설명은 상술한 내용과 중복되는 한도에서 생략될 수 있다.Detailed description of the microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention may be omitted in the overlapping description.
도 8을 참조하면, 상기 절연부(1123)는 상기 연결부(1122c)의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부(1122c)의 적어도 일부를 커버할 수 있다.Referring to FIG. 8, the
또한, 상기 절연부(1123)는 상기 도전부(1122)가 형성되어 있는 상기 본체부(121)의 일면 전체를 커버할 수 있다. In addition, the insulating
또한, 상기 절연부(1123)는 상기 연결부(1122c)의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 유체가 상기 전기분해 전극부(1122b)로부터 전류를 용이하게 전달받도록, 상기 전기분해 전극부(1122b)와 이웃되며 상기 유체가 수용될 수 있는 공간인 수용 공간(S30)을 제공할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 절연부(1123)는 상기 연결부(1122c)의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 전원부가 상기 전력인가부(1122a)에 연결된 상태에서 상기 전원부가 상기 전력인가부(1122a)로부터 분리되는 것을 방지하도록, 상기 전력인가부(1122a)와 이웃되며 상기 전원부가 안착될 수 있는 공간인 안착 공간(S40)을 제공할 수 있다.In addition, the
구체적으로 설명하자면, 상기 절연부(1123)는 상기 본체부(121)의 일면에 적층되는 일 층으로 형성될 수 있다.Specifically, the insulating
이로 인해, 상기 도전부(1122)는 상기 절연부(1123) 내부에 위치될 수 있다.For this reason, the
상기 절연부(1123)의 상면으로부터 상기 본체부(121)의 상면까지 상기 절연부(1123)가 관통되어 상기 수용 공간(S30)이 제공될 수 있다.The insulating
여기서, 수용 공간(S30)은 상기 전기분해 전극부(1122b)와 대응되는 상기 절연부(1123)가 관통되어 제공될 수 있다.Here, the accommodation space S30 may be provided through the insulating
상기 유체의 일부는 상기 유로부(111e) 상에서 미리 정해진 방향으로 유동될 수 있고, 상기 유체의 나머지 일부는 상기 수용 공간(S30)에 수용될 수 있다.A portion of the fluid may flow in a predetermined direction on the
이로 인해, 상기 전기분해 전극부(1122b)는 상기 유체로 용이하게 전기를 전달할 수 있기 때문에, 더욱 효과적으로 전기 분해가 이루어질 수 있다.As a result, since the
또한, 상기 절연부(1123)의 상면으로부터 상기 본체부(121)의 상면까지 상기 절연부(1123)가 관통되어 상기 안착 공간(S40)이 제공될 수 있다. In addition, the seating space S40 may be provided by penetrating the
여기서, 안착 공간(S40)은 상기 전력인가부(1122a)와 대응되는 상기 절연부(1123)가 관통되어 제공될 수 있다.Here, the seating space S40 may be provided through the insulating
상기 안착 공간(S40)에는 상기 전원부의 일부가 배치될 수 있으며, 상기 안착 공간(S40)을 제공하는 절연부(1123)의 단차로 인해, 상기 전력인가부(1122a)에 연결되어 있는 상기 전원부가 상기 전력인가부(1122a)로부터 쉽게 분리되는 것을 방지할 수 있다.A portion of the power supply unit may be disposed in the seating space S40, and the power supply unit connected to the
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 도전부 및 미세 유동 장치용 칩의 절연부의 제조 방법에 대해서 자세하게 서술한다.Hereinafter, the manufacturing method of the electrically conductive part of the microfluidic device chip | tip and the insulating part of the microfluidic device chip which concerns on another Example of this invention is explained in full detail.
도 9는 도 8의 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 9 is a view for explaining a process of forming a conductive part of the chip for the microfluidic device of FIG. 8.
구체적으로, 도 9는 도 8의 X-X'에 대한 단면 부분을 기준으로 의 미세 유동 장치용 칩의 도전부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.Specifically, FIG. 9 is a view for explaining a process of forming the conductive portion of the chip for the microfluidic device based on the cross-sectional portion taken along the line X-X 'of FIG. 8.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 도전부 형성 단계는, 전류가 흐를 수 있는 도전층(L120)을 상기 본체부(121)에 코팅하는 도전층 형성 단계, 빛에 의해 화학적으로 변화되는 포토레지스트(R110)가 상기 도전층(L120)의 일면에 부착되는 포토레지스트 부착 단계, 상기 포토레지스트(R110)의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 포토레지스트(R110)의 적어도 일부가 빛에 노출되는 포토레지스트 조사 단계, 상기 도전부(1122)의 형상과 대응되는 상기 도전층(L120)을 제외하고 상기 도전층(L120)를 제거하는 도전층 제거 단계 및 제거되지 않은 상기 도전층(L120)에 도금 물질(P10)을 도금하여 도전부(1122)를 형성하는 도전부 구현 단계를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 9, in the forming of the conductive portion of the chip for a microfluidic device according to another embodiment of the present invention, the conductive layer forming step of coating a conductive layer L120 through which a current flows may be performed on the
이하, 각 단계에 대해서 자세하게 서술하도록 한다.Hereinafter, each step will be described in detail.
도 9(a)를 참조하면, 상기 본체부(121)를 제공할 수 있다.Referring to FIG. 9A, the
도 9(b)를 참조하면, 도전층 형성 단계에서, 상기 본체부(121) 상면에 상기 도전층(L120)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 9B, in the conductive layer forming step, the conductive layer L120 may be formed on an upper surface of the
일례로, 상기 도전층(L120)은 구리 재질로 이루어질 수 있다.For example, the conductive layer L120 may be made of copper.
다만, 이에 한정하지 않고 상기 도전층(L120)의 재질은 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the material of the conductive layer L120 is not limited thereto and may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
일례로, 상기 도전층(L120)의 두께는 16.87 μm일 수 있다.For example, the thickness of the conductive layer L120 may be 16.87 μm.
다만, 이에 한정하지 않고, 상기 도전층(L120)의 두께는 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변형 가능하다.However, the present invention is not limited thereto, and the thickness of the conductive layer L120 may be variously modified at a level apparent to those skilled in the art.
도 9(c)를 참조하면, 포토레지스트 부착 단계에서 상기 도전층(L120) 상면에 상기 포토레지스트(R110)가 부착될 수 있다.Referring to FIG. 9C, the photoresist R110 may be attached to an upper surface of the conductive layer L120 in the photoresist attaching step.
여기서, 포토레지스트(R110)는 빛에 노출되었을 경우 화학적으로 변화되는 필름을 의미할 수 있다.Here, the photoresist R110 may mean a film that is chemically changed when exposed to light.
본 발명에서는 포토레지스트(R110)를 negative 유형을 기준으로 서술을 하나, 이에 한정하지 않고, 상기 포토레지스트(R110)는 positive 유형일 수도 있다.In the present invention, the photoresist R110 is described based on the negative type, but is not limited thereto. The photoresist R110 may be a positive type.
도 9(d)를 참조하면, 포토레지스트 조사 단계는, 상기 본체부(121) 상측 방향으로 상기 본체부(121)와 이격되도록 마스크(M)를 배치하고, 상기 본체부(121)로 빛을 조사할 수 있다.Referring to FIG. 9 (d), in the photoresist irradiation step, the mask M is disposed to be spaced apart from the
일례로, 상기 마스크(M)는 상기 도전부(1122)의 형상과 대응되는 상기 도전층(L120)의 상측에 형성된 상기 포토레지스트(R110)에만 빛이 조사되도록 관통되어 형성될 수 있다. For example, the mask M may be formed to penetrate through only the photoresist R110 formed on the conductive layer L120 corresponding to the shape of the
이러한 과정을 통해, 상기 도전부(1122)의 형상과 대응되는 상기 포토레지스트(R110) 부분만 화학적 변화가 이루어질 수 있다.Through this process, only a portion of the photoresist R110 corresponding to the shape of the
도 9(e)를 참조하면, 도전층 제거 단계는, 에칭 공정을 통해 상기 도전부(1122)의 형상과 대응되는 도전층(L120) 이외의 부분을 제거할 수 있다.Referring to FIG. 9E, the conductive layer removing step may remove portions other than the conductive layer L120 corresponding to the shape of the
다시 말해서, 화학 변화된 상기 포토레지스트(R110)의 하측에 위치되는 도전층(L120) 이외의 도전층(L120)은 제거될 수 있다.In other words, the conductive layer L120 other than the conductive layer L120 positioned below the chemically changed photoresist R110 may be removed.
에칭액과 관련되어 상술한 내용과 중복되는 한도에서 자세한 설명은 생략될 수 있다.Detailed descriptions may be omitted in the overlapping description with respect to the etching solution.
도 9(f)를 참조하면, 상기 도전층(L120)의 일부를 제거한 뒤에, 상기 포토레지스트(R110)를 제거할 수 있다.Referring to FIG. 9F, after a portion of the conductive layer L120 is removed, the photoresist R110 may be removed.
도 9(g)를 참조하면, 도전부 구현 단계는 제거되지 않은 도전층(L120)에 도금 물질(P10)을 도금하여 도전부(1122)를 형성할 수 있다.Referring to FIG. 9G, in the implementing of the conductive portion, the
여기서, 도금 물질(P10)은 복 수개로 이루어질 수 있다.Here, the plating material P10 may be made in plural.
일례로, 도금 물질(P10)은 니켈 및 금으로 이루어져, 상기 도전층(L120)의 상면에는 니켈 층이 형성되고, 상기 니켈 층의 상면에는 금 층이 형성될 수 있다.For example, the plating material P10 may be formed of nickel and gold, and a nickel layer may be formed on an upper surface of the conductive layer L120, and a gold layer may be formed on an upper surface of the nickel layer.
도금하는 방식은 무전해 도금 또는 전해 도금 모두를 포함할 수 있다.Plating may include both electroless plating or electrolytic plating.
도 10은 도 8의 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for describing a process of forming an insulating part of the chip for the microfluidic device of FIG. 8.
구체적으로, 도 10은 도 7의 Y-Y'에 대한 단면 부분을 기준으로 미세 유동 장치용 칩의 절연부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.Specifically, FIG. 10 is a view for explaining a process of forming an insulating part of a chip for a microfluidic device based on the cross-sectional portion of Y-Y 'of FIG. 7.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩의 절연부 형성 단계는 상기 본체부(121) 상에 형성된 상기 도전부(1122)에 제1 물질이 도포되는 제1 물질 도포 단계, 제1 물질이 경화되어 상기 도전부(1122) 상에 예비절연부(L130)가 형성되는 예비절연부 형성 단계 및 상기 전력인가부(1122a) 및 상기 전기분해 전극부(1122b) 중 적어도 하나가 상기 예비절연부(L130)로부터 커버되지 않도록, 상기 예비절연부(L130)가 가공되어 절연부(1123)가 형성되는 예비절연부 가공 단계를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 10, in the forming of the insulating part of the chip for a microfluidic device according to another embodiment of the present invention, a first material is coated with a first material on the
이와 관련된 자세한 설명은 상술한 내용과 중복되는 한도에서 생략될 수 있다.Detailed descriptions related thereto may be omitted in the overlapping description.
도 10(a) 및 도 10(b)를 참조하면, 제1 물질 도포 단계는 상기 본체부(121) 및 상기 도전부(1122) 상에 상기 제1 물질이 도포될 수 있다.Referring to FIGS. 10A and 10B, in the step of applying a first material, the first material may be coated on the
여기서, 제1 물질은 숄더 레지스트일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 상기 제1 물질은 절연의 성질을 가질 수 있는 모든 물질을 포함할 수 있다.Here, the first material may be a shoulder resist, but is not limited thereto, and the first material may include any material that may have an insulating property.
예비절연부 형성 단계는 제1 물질을 경화시켜 상기 도전부(1122) 및 상기 본체부(121) 상측에 예비절연부(L130)를 형성시킬 수 있다.In the forming of the preliminary insulation portion, the preliminary insulation portion L130 may be formed on the
다시 말해서, 상기 예비절연부(L130) 형성단계는 상기 본체부(121) 상에 형성된 상기 도전부(1122)가 커버되도록 예비절연부(L130)가 형성될 수 있다.In other words, in the forming of the preliminary insulation portion L130, the preliminary insulation portion L130 may be formed to cover the
상기 예비절연부 형성 단계는 상기 도전부(1122)가 연결되는 상기 본체부(121)의 일면 및 상기 도전부(1122)가 커버되도록 상기 예비절연부(L130)가 형성될 수 있다.In the forming of the preliminary insulating portion, the preliminary insulating portion L130 may be formed to cover one surface of the
또한, 상기 예비절연부(L130)의 일면, 즉, 상기 본체부(121)와 연결되는 면과 반대면은 균일한 면을 형성할 수 있다.In addition, one surface of the preliminary insulation portion L130, that is, a surface opposite to the surface connected to the
또한, 상기 예비절연부(L130)는 상기 본체부(121)의 일면을 모두 포위할 수 있다.In addition, the preliminary insulation portion L130 may surround all one surface of the
예비절연부 가공 단계는 상기 예비절연부(L130)의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 예비절연부(L130)의 적어도 일부가 빛에 노출되는 예비절연부 조사 단계 및 상기 전력인가부(1122a) 및 상기 전기분해 전극부(1122b) 중 적어도 하나가 상기 예비절연부(L130)로부터 커버되지 않도록, 상기 예비절연부(L130)가 현상되어 상기 절연부(1123)가 형성되는 단계인 예비절연부 현상 단계로 이루어질 수 있다.The preliminary insulation portion processing step may include irradiating the preliminary insulation portion at which a portion of the preliminary insulation portion L130 is exposed to light and the
도 10(c)를 참조하면, 예비절연부 조사 단계는, 마스크(M)를 이용하여 상기 예비절연부(L130)의 일부에만 빛을 노출시킬 수 있다.Referring to FIG. 10C, in the preliminary insulation part irradiation step, light may be exposed to only a part of the preliminary insulation part L130 by using a mask M.
이로 인해, 빛에 노출된 예비절연부(L130)만 화학적으로 변화될 수 있다.For this reason, only the preliminary insulation portion L130 exposed to light may be chemically changed.
상기 전력인가부(1122a) 및 상기 전기분해 전극부(1122b) 중 적어도 하나와 대응되는 상기 예비절연부(L130)에 대해서만 빛이 노출될 수 있다.Light may be exposed only to the preliminary insulation portion L130 corresponding to at least one of the
일례로, 상기 전력인가부(1122a) 및 상기 전기분해 전극부(1122b)와 대응되는 부분에만 빛을 노출시킬 수 있다. 이로 인해, 상기 수용 공간(S30) 및 상기 안착 공간(S40)이 형성될 수 있다.For example, light may be exposed only to a portion corresponding to the
도 10(d)를 참조하면, 예비절연부 현상 단계는, 현상 과정을 통해, 화학 변화된 상기 예비절연부(L130)를 제거하여, 상기 절연부(1123)를 형성시킬 수 있다.Referring to FIG. 10 (d), in the developing of the preliminary insulation portion, the
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩의 사시도이다.11 is a perspective view of a microfluidic device chip provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치가 구비하는 미세 유동 장치용 칩에 대해서 자세한 설명은 상술한 내용과 중복되는 한도에서 생략될 수 있다.Detailed description of the chip for the microfluidic device provided in the microfluidic device according to another embodiment of the present invention may be omitted in the overlapping with the above description.
도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치는 전력을 소모하는 전력소모부(2130)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11, the microfluidic device according to another embodiment of the present invention may further include a
일례로, 상기 전력소모부(2130)는 밸브일 수 있다.For example, the
일례로, 상기 전력소모부(2130)는 상기 유로부(111e, 도 3 참조)와 상기 통로부(111f, 도 3 참조) 사이에 배치되어, 상기 유로부(111e)에서 상기 통로부(111f)로 유동되는 유체의 흐름을 제어할 수 있다.For example, the
다만, 이에 한정하지 않고 상기 전력소모부(2130)는 상기 미세 유동 장치(100)를 구동하는데 필요한 모든 전자기기를 포함할 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 유동 장치용 칩(2120)의 도전부(1122)는 상기 도전부(1122)는 상기 전력소모부(2130)와 전기적으로 연결될 수 있는 전력소모 전극부(2122d)를 더 구비할 수 있다. In the
일례로, 상기 전력소모 전극부(2122d)는 상기 전력인가부(1122a), 상기 전기분해 전극부(1122b) 및 상기 연결부(1122c)와 동시에 제조될 수 있다.For example, the power
상기 연결부(1122c)는 상기 전원부와 상기 전력소모 전극부(2122d)가 전기적으로 연결되도록, 전원부(미도시)와 상기 전력소모 전극부(2122d)를 서로 연결시킬 수 있다.The
상기 전력소모부(2130)는 제1 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부(2122d)와 전기적으로 연결될 수 있다.When the
또한, 상기 전력소모부(2130)는 제2 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부(2122d)와 전기적으로 분리될 수 있다.In addition, when the
이를 위해, 상기 절연부(2123)는 상기 전력소모부(2130)가 상기 전력소모 전극부(2122d)에 탈착될 수 있도록, 탈착 공간(S50)을 제공할 수 있다.To this end, the
구체적으로, 상기 절연부(2123)의 상면으로부터 상기 본체부(121)의 상면까지 상기 절연부(2123)가 관통되어 상기 탈착 공간(S50)이 제공될 수 있다. Specifically, the
여기서, 상기 탈착 공간(S50)은 상기 전력소모 전극부(2122d)와 대응되는 상기 절연부(2123)가 관통되어 형성될 수 있다.Here, the detachable space S50 may be formed by penetrating the insulating
상기 탈착 공간(S50)이 형성되는 방법은 상기 안착 공간(S40) 및/또는 상기 수용 공간(S30)이 형성되는 방법과 동일할 수 있으며, 이에 대한 자세한 설명은 상술한 내용과 중복되는 한도에서 생략될 수 있다.The method of forming the detachable space S50 may be the same as the method of forming the seating space S40 and / or the accommodation space S30, and a detailed description thereof will be omitted in the overlapping manner. Can be.
상기 탈착 공간(S50)의 형성으로 인해, 상기 전력소모 전극부(2122d)에 연결된 상기 전력소모부(2130)가 상기 전력소모 전극부(2122d)로부터 분리되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.Due to the formation of the detachable space S50, the
또한, 상기 전력소모부(2130)는 상기 전력소모 전극부(2122d)로부터 탈착이 가능하므로, 사용자는 필요에 따라 상기 전력소모부(2130)를 본체부(121)에 연결하거나 분리할 수 있다.In addition, since the
도 11에서는 전력소모부(2130) 및 전력소모 전극부(2122d)가 하나인 것으로 도시하였지만, 이에 한정하는 것은 아니고, 전력소모부(2130) 및/또는 전력소모 전극부(2122d)는 복 수개로 형성될 수 있다. In FIG. 11, the
상술한 예시에서는, 절연부(1123, 2123)의 일 부분의 함입되어 수용 공간(S30), 안착 공간(S40) 및 탈착 공간(S50)이 형성되는 것으로 서술하였지만, 이에 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In the above-described example, the portion of the insulating
일례로, 상기 수용 공간(S30)에 상기 전기분해 전극부가 위치될 수 있다.For example, the electrolysis electrode part may be located in the accommodation space S30.
여기서, 상기 전기분해 전극부와 상기 절연부의 상면은 균일한 면을 이룰 수 있다.Here, the upper surface of the electrolytic electrode portion and the insulating portion may form a uniform surface.
일례로, 상기 수용 공간(S30)에 상기 전기분해 전극부가 위치되는 동시에, 상기 전기분해 전극부의 상면은 상기 절연부(1123)의 상면보다 더 높을 수 있다. For example, the electrolysis electrode part may be positioned in the accommodation space S30, and the top surface of the electrolysis electrode part may be higher than the top surface of the insulating
이와 같은 특징은 상기 안착 공간(S40) 및 상기 탈착 공간(S50)에도 모두 적용이 가능할 수 있다.Such a feature may be applicable to both the seating space S40 and the detachable space S50.
상술한 전원부(미도시)는 전력을 공급할 수 있는 모든 구성을 포함할 수 있다.The above-described power supply unit (not shown) may include any configuration capable of supplying power.
일례로, 상기 전원부는 전지, 전선 등을 포함할 수 있다.For example, the power supply unit may include a battery, an electric wire, and the like.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 보다 명확하게 표현하기 위해, 본 발명의 기술적 사상과 관련성이 없거나 떨어지는 구성에 대해서는 간략하게 표현하거나 생략하였다.In order to more clearly express the technical spirit of the present invention, the accompanying drawings are briefly expressed or omitted for the components that are not relevant or inferior to the technical spirit of the present invention.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above description of the configuration and features of the present invention based on the embodiment according to the present invention, the present invention is not limited thereto, and various changes or modifications can be made within the spirit and scope of the present invention. As will be apparent to those skilled in the art, such changes or modifications are intended to fall within the scope of the appended claims.
100 : 미세 유동 펌프 110 : 하우징부
111 : 상부 하우징부 112 : 하부 하우징부
120 : 미세 유동칩 121 : 본체부
122 : 도전부 123 : 절연부100: fine flow pump 110: housing portion
111: upper housing portion 112: lower housing portion
120: microfluidic chip 121: main body
122: conductive portion 123: insulating portion
Claims (16)
상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부;
상기 본체부에 연결되며, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부; 및
상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부의 적어도 일부를 커버하는 절연부;를 포함하고,
상기 도전부는,
전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고,
상기 절연부는,
상기 연결부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는,
미세 유동 장치용 칩.
A microfluidic device chip including at least a portion of a housing part included in a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction, the housing part providing an arrangement space which is a predetermined space therein. ,
A main body part disposed in the placement space to form a flow path that is a passage through which the fluid flows together with the housing part;
A conductive part connected to the main body part and configured to flow a current through the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas; And
And an insulating part covering at least a part of the conductive part so that at least a part of the conductive part is insulated from the fluid,
The conductive portion,
A power applying unit electrically connected to a power supply unit for supplying electric power, an electrolysis electrode unit for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed and gas is generated, and the power supply unit and the electrolysis electrode A connection part for connecting the power supply part and the electrolysis electrode part to each other so as to be electrically connected;
The insulation portion,
Covering at least a portion of the connection portion such that at least a portion of the connection portion is insulated from the fluid,
Chips for Microfluidic Devices.
상기 절연부는,
상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 유체가 상기 전기분해 전극부로부터 전류를 용이하게 전달받도록, 상기 전기분해 전극부와 이웃되며 상기 유체가 수용될 수 있는 공간인 수용 공간을 제공하는,
미세 유동 장치용 칩.
The method of claim 1,
The insulation portion,
Covering at least a portion of the connecting portion and at the same time to provide a receiving space that is spaced adjacent to the electrolysis electrode portion and the fluid can be accommodated, so that the fluid easily receives current from the electrolysis electrode portion,
Chips for Microfluidic Devices.
상기 절연부는,
상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는 동시에 상기 전원부가 상기 전력인가부에 연결된 상태에서 상기 전원부가 상기 전력인가부로부터 분리되는 것을 방지하도록, 상기 전력인가부와 이웃되며 상기 전원부가 안착될 수 있는 공간인 안착 공간을 제공하는,
미세 유동 장치용 칩.
The method of claim 1,
The insulation portion,
A space in which the power supply unit is located and adjacent to the power supply unit to cover at least a portion of the connection unit and prevent the power supply unit from being separated from the power supply unit while the power supply unit is connected to the power supply unit. To provide a seating space,
Chips for Microfluidic Devices.
상기 절연부는,
상기 본체부의 일면을 커버하는,
미세 유동 장치용 칩.
The method of claim 1,
The insulation portion,
Covering one surface of the main body,
Chips for Microfluidic Devices.
내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공하는 하우징부; 및
상기 배치 공간에 적어도 일부가 배치되는 미세 유동 장치용 칩;을 포함하고,
상기 미세 유동 장치용 칩은,
상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부, 상기 본체부에 연결되며 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 도전부의 적어도 일부를 커버하는 절연부를 구비하고,
상기 도전부는,
전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고,
상기 절연부는,
상기 연결부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되도록 상기 연결부의 적어도 일부를 커버하는,
미세 유동 장치.
In a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction,
A housing part providing an arrangement space which is a predetermined space therein; And
And a microfluidic device chip disposed at least partially in the placement space.
The microfluidic device chip,
A main body part disposed in the placement space to form a flow path which is a passage through which the fluid flows together with the housing part, and connected to the main body part so that a current is flowed into the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas A conductive portion to cover at least a portion of the conductive portion so that at least a portion of the conductive portion and the conductive portion are insulated from the fluid,
The conductive portion,
A power applying unit electrically connected to a power supply unit for supplying electric power, an electrolysis electrode unit for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed and gas is generated, and the power supply unit and the electrolysis electrode A connection part for connecting the power supply part and the electrolysis electrode part to each other so as to be electrically connected;
The insulation portion,
Covering at least a portion of the connection portion such that at least a portion of the connection portion is insulated from the fluid,
Microfluidic devices.
상기 미세 유동 장치용 칩은,
상기 전원부가 상기 전력인가부에 용이하게 연결되기 위하여 상기 전력인가부가 상기 하우징부의 외부에 위치되도록, 적어도 일부는 상기 배치 공간에 배치되고 나머지 일부는 상기 하우징부의 외부에 배치되는,
미세 유동 장치.
The method of claim 6,
The microfluidic device chip,
At least a part is disposed in the placement space and the other part is disposed outside the housing part such that the power applying part is located outside the housing part so that the power supply part is easily connected to the power applying part.
Microfluidic devices.
상기 미세 유동 장치는,
전력을 소모하는 전력소모부;를 더 포함하고,
상기 도전부는,
상기 전력소모부와 전기적으로 연결될 수 있는 전력소모 전극부를 더 구비하고,
상기 연결부는,
상기 전원부와 상기 전력소모 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전력소모 전극부를 서로 연결시키며,
상기 전력소모부는,
제1 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부와 전기적으로 연결되며,
제2 위치일 경우, 상기 전력소모 전극부와 전기적으로 분리되는,
미세 유동 장치.
The method of claim 6,
The microfluidic device,
Further comprising: a power consumption unit for consuming power,
The conductive portion,
Further provided with a power consumption electrode that can be electrically connected to the power consumption,
The connecting portion,
The power supply unit and the power consumption electrode unit are connected to each other so that the power supply unit and the power consumption electrode unit are electrically connected.
The power consumption unit,
In the first position, the power consumption is electrically connected to the electrode portion,
In the second position, electrically separated from the power consumption electrode,
Microfluidic devices.
본체부가 제공되는 본체부 제공 단계;
상기 본체부 상에 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부가 상기 본체부 상에 형성되는 도전부 형성 단계; 및
상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 절연부 형성 단계;를 포함하고,
상기 도전부는,
전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고,
상기 절연부 형성 단계는,
상기 연결부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 단계인,
미세 유동 장치용 칩 제조 방법.
In the microfluidic device chip manufacturing method for manufacturing the microfluidic device chip included in the microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction,
A main body providing step of providing a main body;
A conductive portion forming step of forming a conductive portion on the main body portion for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed on the main body portion to generate gas; And
And an insulating part forming step of forming the insulating part so that at least a part of the conductive part is covered by the insulating part so that at least a part of the conductive part is insulated from the fluid.
The conductive portion,
A power applying unit electrically connected to a power supply unit for supplying electric power, an electrolysis electrode unit for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed and gas is generated, and the power supply unit and the electrolysis electrode A connection part for connecting the power supply part and the electrolysis electrode part to each other so as to be electrically connected;
The insulating portion forming step,
Wherein the insulation is formed such that at least a portion of the connection is covered by an insulation;
Chip manufacturing method for microfluidic devices.
상기 절연부 형성 단계는,
상기 본체부 상에 형성된 상기 도전부에 제1 물질이 도포되는 제1 물질 도포 단계, 제1 물질이 경화되어 상기 도전부 상에 예비절연부가 형성되는 예비절연부 형성 단계, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 화학적으로 변화되도록, 상기 예비절연부의 적어도 일부가 빛에 노출되는 예비절연부 조사 단계 및 상기 연결부의 적어도 일부만 상기 절연부에 의해 커버되도록, 상기 예비절연부가 현상되어 상기 절연부가 형성되는 단계인 예비절연부 현상 단계를 구비하는,
미세 유동 장치용 칩 제조 방법.
The method of claim 10,
The insulating portion forming step,
Applying a first material to the conductive part formed on the main body part; applying a first material; forming a preliminary insulating part in which a first material is cured to form a preliminary insulating part on the conductive part; Irradiating at least a portion of the preliminary insulation portion to light, and preliminary step in which the preliminary insulation portion is developed to form the insulation portion so that at least a portion of the connection portion is covered by the insulation portion so that the chemical change is performed. With an insulation development step,
Chip manufacturing method for microfluidic devices.
상기 절연부 형성 단계는,
상기 본체부 상에 형성된 상기 도전부가 커버되도록 예비절연부가 형성되는 예비절연부 형성 단계 및 상기 전력인가부 및 상기 전기분해 전극부 중 적어도 하나가 상기 예비절연부로부터 커버되지 않도록, 상기 예비절연부가 가공되어 절연부가 형성되는 예비절연부 가공 단계를 구비하는,
미세 유동 장치용 칩 제조 방법.
The method of claim 10,
The insulating portion forming step,
Forming a preliminary insulation portion in which a preliminary insulation portion is formed so as to cover the conductive portion formed on the main body portion, and the preliminary insulation portion is processed so that at least one of the power applying portion and the electrolysis electrode portion is not covered by the preliminary insulation portion. And a preliminary insulator processing step in which the insulator is formed,
Chip manufacturing method for microfluidic devices.
상기 예비절연부 형성 단계는,
상기 도전부가 연결되는 상기 본체부의 일면 및 상기 도전부가 커버되도록 상기 예비절연부가 형성되는,
미세 유동 장치용 칩 제조 방법.
The method of claim 13,
Forming the preliminary insulation portion,
The preliminary insulation portion is formed to cover one surface of the main body portion to which the conductive portion is connected and the conductive portion,
Chip manufacturing method for microfluidic devices.
내부에 소정의 공간인 배치 공간을 제공하는 하우징부가 제공되는 하우징부 제공 단계; 및
미세 유동 장치용 칩이 제공되는 미세 유동 장치용 칩 제공 단계; 및
상기 미세 유동 장치용 칩의 적어도 일부가 상기 배치 공간에 배치되는 미세 유동 장치용 칩 배치 단계;를 포함하고,
상기 미세 유동 장치용 칩 제공 단계는,
상기 배치 공간에 배치되어 상기 하우징부와 함께 상기 유체가 유동되는 통로인 유로를 형성하는 본체부가 제공되는 본체부 제공 단계, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 도전부가 상기 본체부 상에 형성되는 도전부 형성 단계 및 상기 도전부의 적어도 일부가 상기 유체로부터 절연되기 위하여, 상기 도전부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는 절연부 형성 단계;를 구비하고,
상기 도전부는,
전력을 공급하는 전원부와 전기적으로 연결되어 전력이 인가되는 전력인가부, 상기 유체가 전기 분해되어 기체가 발생될 수 있도록, 상기 유체에 전류를 유동시키는 전기분해 전극부 및 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부가 전기적으로 연결되도록, 상기 전원부와 상기 전기분해 전극부를 서로 연결시키는 연결부를 구비하고,
상기 절연부 형성 단계는,
상기 연결부의 적어도 일부가 절연부에 의해 커버되도록, 상기 절연부가 형성되는,
미세 유동 장치 제조 방법.
In the microfluidic device manufacturing method for producing a microfluidic device for flowing a small amount of fluid in a predetermined direction,
A housing part providing step of providing a housing part which provides an arrangement space which is a predetermined space therein; And
Providing a chip for a microfluidic device, wherein a chip for the microfluidic device is provided; And
And a chip disposing step of the microfluidic device, wherein at least a portion of the microfluidic device chip is disposed in the placement space.
The chip providing step for the microfluidic device,
Providing a main body portion provided in the placement space to form a flow path which is a passage through which the fluid flows along with the housing portion, providing a body portion, the current flows to the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas A conductive portion forming step of forming a conductive portion on the main body portion and an insulating portion forming step of forming the insulating portion so that at least a portion of the conductive portion is covered by the insulating portion so that at least a portion of the conductive portion is insulated from the fluid. With;
The conductive portion,
A power applying unit electrically connected to a power supply unit for supplying electric power, an electrolysis electrode unit for flowing a current to the fluid so that the fluid is electrolyzed to generate gas, and the power supply unit and the electrolysis electrode A connection part for connecting the power supply part and the electrolysis electrode part to each other so as to be electrically connected;
The insulating portion forming step,
The insulation is formed such that at least a portion of the connection is covered by an insulation;
Microfluidic device manufacturing method.
상기 미세 유동 장치용 칩 배치 단계는,
상기 미세 유동 장치용 칩의 일부가 상기 배치 공간에 배치되고 상기 미세 유동 장치용 칩의 나머지 일부가 상기 하우징부의 외부에 배치되도록 상기 미세 유동 장치용 칩을 배치하는,
미세 유동 장치 제조 방법.
The method of claim 15,
The chip arrangement step for the microfluidic device,
Disposing the chip for the microfluidic device so that a part of the chip for the microfluidic device is disposed in the placement space and the remaining part of the microfluidic device chip is disposed outside the housing part;
Microfluidic device manufacturing method.
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