KR20210062764A - Biochip having a structure in which an upper cover is coupled through over molding on a lower case in which a microchannel is formed - Google Patents

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KR20210062764A KR1020190150260A KR20190150260A KR20210062764A KR 20210062764 A KR20210062764 A KR 20210062764A KR 1020190150260 A KR1020190150260 A KR 1020190150260A KR 20190150260 A KR20190150260 A KR 20190150260A KR 20210062764 A KR20210062764 A KR 20210062764A
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Abstract

A biochip according to the present invention includes: a lower case (110) in which a microchannel-shaped part (115) is formed through heterogeneous injection; a spacer cover (120) disposed on the lower case to protect the microchannel-shaped part; and an upper cover (130) formed on the lower case (110) by an over molding method. The upper cover, in a state in which the lower case and the spacer cover are pre-inserted on a mold, performs over molding in a way that a resin of the same material as that of the lower case is supplied to completely cover the spacer cover and the lower case. Provided is an eco-friendly biochip assembly without use of adhesives.

Description

미세 채널이 형성된 하부 케이스 상에 오버 몰딩을 통해 상부 커버를 결합한 구조를 갖는 바이오칩{Biochip having a structure in which an upper cover is coupled through over molding on a lower case in which a microchannel is formed}Biochip having a structure in which an upper cover is coupled through over molding on a lower case in which a microchannel is formed

본 발명은 이종 재질의 미세 채널이 구비된 하부 케이스 상에 스페이서 커버를 배치한 상태에서 상기 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 상부 커버를 형성하는 구조를 통하여 미세 채널 형상에 대한 스페이서 커버의 밀착성을 강화하는 한편 하부 케이스와 상부 커버 간의 전체적인 결속을 강화한 바이오칩 기술에 관한 것이다.The present invention strengthens the adhesion of the spacer cover to the microchannel shape through a structure in which the upper cover is formed on the lower case in an overmolding manner in a state in which the spacer cover is disposed on the lower case having microchannels of different materials. Meanwhile, it relates to a biochip technology that strengthens the overall bond between the lower case and the upper cover.

바이오칩(Biochip)은 DNA, 단백질, 항체 등의 생체물질들을 유리, 실리콘, 고분자 등의 작은 기판 위에 고밀도로 집적화한 초소형칩으로 극미량의 시료를 초고속으로 분석해서 유전자 발현양상, 유전자 결함, 단백질 분포, 반응 양상 등의 생물학적 정보를 얻거나 생화학적 동정 및 반응속도 또는 정보처리 속도를 높이는 생체정보 감지소자이다. 바이오칩 기술은 인류의 질병 예측 및 임상 진단, 신약 개발 등의 연구 분야 뿐만 아니라 바이오 컴퓨터 등 차세대 전자소자 개발에 이르기까지 혁신적인 변화를 일으킬 것으로 주목받고 있다.Biochip is a microchip that integrates biomaterials such as DNA, protein, and antibody at high density on a small substrate such as glass, silicon, and polymer. It is a bio-information sensing device that obtains biological information such as reaction patterns or increases biochemical identification and reaction speed or information processing speed. Biochip technology is attracting attention as it is expected to bring about innovative changes not only in research fields such as predicting human diseases, clinical diagnosis, and new drug development, but also in developing next-generation electronic devices such as biocomputers.

종래에는 일반적으로 고가의 반도체 제조 공정이 적용되어서 미세 채널을 형성하는 방식으로 바이오칩이 제조되고 있어서, 바이오칩의 제조 방식에 대한 개선이 요구되고 있는 실정이다.Conventionally, since an expensive semiconductor manufacturing process is generally applied to manufacture a biochip in a manner of forming a microchannel, an improvement in the manufacturing method of the biochip is required.

바이오칩을 제조하는 기존의 방법은 초음파 융착 또는 접착제에 의한 방법을 사용하는데, 초음파 융착 방법의 경웅에는 접합의 불균일성 및 이로 인한 누수 발생 가능성이 상존한다는 문제점이 있고, 접착제에 의한 방법의 경우는 유해성분 사용 제한으로 인하여 적용에 한계가 있다는 문제점이 있다.Conventional methods for manufacturing biochips use ultrasonic welding or a method using an adhesive. However, in the case of ultrasonic welding, there is a problem that non-uniformity of bonding and the possibility of leakage due to this always exist, and in the case of a method using an adhesive, harmful components There is a problem in that there is a limit to the application due to use restrictions.

(특허문헌 1) KR10-2012-0013316 A (Patent Document 1) KR10-2012-0013316 A

본 발명은 이종 재질을 적용한 이종 사출을 통해 미세 채널이 형성된 하부 케이스 상에 상기 미세 채널 형상을 보호하도록 스페이서 커버를 배치하는 한편 상기 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 상부 커버를 형성하는 구조를 통하여 스페이서 커버를 상기 하부 케이스에 가압하도록 유도함으로써 결과적으로 미세 채널 형상에 대한 스페이서 커버의 밀착성을 강화하는 것과 동시에 상기 하부 케이스, 스페이서 커버 및 상부 커버 간의 전체적인 결속을 강화한 바이오칩을 제공하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a spacer cover through a structure in which a spacer cover is disposed on a lower case in which a microchannel is formed through heterogeneous injection to which a different material is applied to protect the microchannel shape, while an upper cover is formed on the lower case in an overmolding manner. It is characterized in that by inducing the cover to be pressed against the lower case, as a result, the adhesion of the spacer cover to the microchannel shape is strengthened, and at the same time, the biochip in which the overall bond between the lower case, the spacer cover and the upper cover is strengthened is provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 바이오칩은 이종 사출을 통해 미세 채널 형상부(115)가 형성된 하부 케이스(110); 상기 하부 케이스 상에서 상기 미세 채널 형상부를 보호하도록 배치된 스페이서 커버(120); 및 상기 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 형성된 상부 커버(130);를 포함하고, 상기 상부 커버는 금형 상에 상기 하부 케이스와 스페이서 커버가 미리 인서팅된 상태에서 상기 하부 케이스와 동일한 소재의 수지를 공급하여 상기 스페이서 커버 및 하부 케이스를 전체적으로 덮도록 하는 방식으로 오버몰딩을 수행한다.A biochip according to the present invention for achieving the above object includes a lower case 110 in which a microchannel shape portion 115 is formed through heterogeneous injection; a spacer cover 120 disposed on the lower case to protect the microchannel shape; and an upper cover 130 formed on the lower case by an overmolding method, wherein the upper cover is made of a resin of the same material as the lower case in a state in which the lower case and the spacer cover are pre-inserted on the mold. The overmolding is performed in such a way that the spacer cover and the lower case are entirely covered by supplying.

상기 하부 케이스에는 그 길이방향을 따라 홈 형성된 함몰부(111)의 일측에 연통 형성되는 유입 챔버(112), 상기 함몰부의 타측에 연통 형성되는 배출 챔버(113), 상기 하부 케이스의 상면 상에 상기 상부 커버와의 결합을 위해 형성되는 복수의 결합홀(114)을 포함한다.The lower case has an inlet chamber 112 that is formed in communication with one side of the recessed portion 111 having a groove formed along its longitudinal direction, a discharge chamber 113 that is formed in communication with the other side of the recessed portion, and is formed on the upper surface of the lower case. It includes a plurality of coupling holes 114 formed for coupling with the upper cover.

상기 스페이서 커버는 상기 하부 케이스에서 상기 미세 채널 형상부의 양측에 형성된 복수개의 체결홈(117)에 맞추어 안착시킨 후 슈링크 핏(Shrink fit) 또는 스냅 핏(snap fit) 방식으로 고정시킨다.The spacer cover is seated in accordance with the plurality of fastening grooves 117 formed on both sides of the microchannel shape in the lower case, and then fixed in a shrink fit or snap fit method.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다.According to the present invention, all the objects of the present invention described above can be achieved.

본 발명은 이종 재질을 갖는 미세 채널이 형성된 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 상부 커버를 형성하는 구조를 통하여 스페이서 커버를 하부 케이스에 가압하도록 유도함으로써 결과적으로 미세 채널 형상에 대한 스페이서 커버의 밀착성을 강화하는 것과 동시에 하부 케이스, 스페이서 커버 및 상부 커버 간의 전체적인 결속을 강화한다.The present invention induces the spacer cover to be pressed to the lower case through a structure in which the upper cover is formed in an over-molding manner on the lower case in which microchannels having a different material are formed, thereby strengthening the adhesion of the spacer cover to the microchannel shape. At the same time, it strengthens the overall bond between the lower case, the spacer cover and the upper cover.

본 발명은 하부 케이스, 스페이서 커버 및 상부 커버를 동일한 열가소성 플라스틱 소재를 채용함으로써, 하부 케이스에 형성된 미세 채널 형상부(115)는 유동성이 우수한 열경화성 수지에 의해 미세 패턴 형상이 쉽게 구현된다.In the present invention, by employing the same thermoplastic material for the lower case, the spacer cover and the upper cover, the micro-channel shape portion 115 formed in the lower case is easily implemented in a micro-pattern shape by a thermosetting resin having excellent fluidity.

본 발명은 일차적으로 이종 사출 또는 인서트 사출에 의한 미세 채널 형상부(115)가 있는 바이오칩의 하부 케이스를 제조하고, 상기 하부 케이스 상부에 미세 채널 형상부(115)를 보호하는 스페이서 커버를 하부 케이스에 형성된 복수개의 체결홈에 맞추어 안착시킨 후 Shrink fit 또는 snap fit 등의 구조로 고정시킨다. 이후 하부 케이스와 동일한 소재의 수지로 오버몰딩하여 상부 커버에 대한 전체적인 형상을 구현하게 하는 친환경 일체화 바이오칩을 제공한다.The present invention primarily manufactures a lower case of a biochip having a microchannel shape part 115 by heterogeneous injection or insert injection, and a spacer cover that protects the microchannel shape part 115 on the upper part of the lower case is provided in the lower case. After being seated in accordance with the formed plurality of fastening grooves, it is fixed with a structure such as shrink fit or snap fit. Thereafter, an eco-friendly integrated biochip that realizes the overall shape of the upper cover by overmolding with the same material as the lower case is provided.

본 발명 상에서 하부 케이스 상에 오버 몰딩을 통해 상부 커버를 형성하는 과정에서, 하부 케이스에 형성된 체결홀 및 상기 체결홀 상에 결합되는 보스는 역구배를 갖는 언더컷 구조로 되어 있으며, 상기 언더컷 구조를 갖는 체결홀 부분에 상부 커버의 사출 성형시에 용융된 수지가 채워져 전체적으로 안정된 체결을 갖는 구조이다.In the process of forming the upper cover through overmolding on the lower case in the present invention, the fastening hole formed in the lower case and the boss coupled to the fastening hole have an undercut structure having a reverse gradient, and have the undercut structure The fastening hole part is filled with molten resin during injection molding of the upper cover, so that it has a stable fastening as a whole.

본 발명 상에서 상부 커버, 하부 케이스 및 스페이서 커버는 동일 소재에 의한 완벽한 접합이 발생되어져, 초음파 융착에 의한 불균일성 접합이 없다는 점 및 접착제 사용이 없는 친환경적인 바이오칩 어셈블리를 제공한다.According to the present invention, the top cover, the lower case, and the spacer cover are completely bonded by the same material, so that there is no non-uniform bonding by ultrasonic welding and an eco-friendly biochip assembly without the use of an adhesive is provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩의 분해 사시도를 보인다.
도 2는 본 발명에 따른 바이오칩의 결합도를 보인다.
도 3은 도 2의 A-A'를 따른 단면도를 보인다.1 is an exploded perspective view of a biochip according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the coupling diagram of the biochip according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 .

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다. Hereinafter, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩(100)은 이종 재질을 적용한 이종 사출을 통해 미세 채널 형상부(115)가 형성된 하부 케이스(110), 하부 케이스(110) 상에 미세 채널 형상부(115)를 보호하도록 배치된 스페이서 커버(120) 및 하부 케이스(110) 상에 오버 몰딩 방식으로 형성된 상부 커버(130)를 포함한다.1 to 3 , the biochip 100 according to an embodiment of the present invention includes a lower case 110 and a lower case 110 in which microchannel-shaped portions 115 are formed through heterogeneous injection to which a heterogeneous material is applied. The spacer cover 120 disposed thereon to protect the microchannel shape 115 and the upper cover 130 formed on the lower case 110 by an overmolding method are included.

하부 케이스(110)는 바이오칩(100)의 형태를 유지하는 역할을 하는 것으로서, 일반 열가소성 수지가 사출성형되어서 제조된다. 하부 케이스(110)는 전체적으로 판상의 형태를 갖는다. 상기 하부 케이스(110)에 파인 홈 형태로 형성된 함몰부(115) 상에는 열가소성수지가 경화되어 미세 채널 형상부(115)가 형성된다. The lower case 110 serves to maintain the shape of the biochip 100 , and is manufactured by injection molding a general thermoplastic resin. The lower case 110 has a plate-like shape as a whole. The thermoplastic resin is cured on the recessed portion 115 formed in the form of a recess in the lower case 110 to form a microchannel-shaped portion 115 .

하부 케이스(110)에는 그 길이방향을 따라 함몰부(111)의 일측에 연통 형성되는 유입 챔버(112), 함몰부(111)의 타측에 연통 형성되는 배출 챔버(113), 하부 케이스(110)의 상면 상에 상부 커버(130)와의 결합을 위해 형성되는 복수의 결합홀(114)을 포함한다.The lower case 110 has an inlet chamber 112 that is formed in communication with one side of the depression 111 along its longitudinal direction, a discharge chamber 113 that is formed in communication with the other side of the depression 111, and the lower case 110 ). A plurality of coupling holes 114 formed for coupling with the upper cover 130 are included on the upper surface of the .

구체적으로, 하부 케이스(110)의 상면으로부터 하부 방향으로 단차 형성되어진 함몰부(111)가 형성되며, 함몰부(111)의 바닥면에는 하부 케이스(110)를 상하 방향으로 관통하는 다수의 결합 통로(미도시)가 형성된다. 상기 결합 통로는 함몰부(111)의 바닥면으로부터 멀어질수록 단면이 확대되는 대체로 원뿔대 형상을 갖는다. 결합 통로는 하부 케이스(110)의 사출성형 과정에서 언더컷(undercut) 구조로 형성되는 것으로서, 이러한 형상의 언더컷 구조는 사출성형에서 통상적인 방식으로 형성될 수 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Specifically, a depression 111 formed by a step in the lower direction from the upper surface of the lower case 110 is formed, and a plurality of coupling passages penetrating the lower case 110 in the vertical direction are formed on the bottom surface of the depression 111 . (not shown) is formed. The coupling passage has a generally truncated cone shape whose cross section is enlarged as it goes away from the bottom surface of the recessed portion 111 . The coupling passage is formed as an undercut structure in the injection molding process of the lower case 110, and since the undercut structure of this shape can be formed in a conventional manner in injection molding, a detailed description thereof will be omitted.

미세 채널 형상부(115)는 상면에 미세 채널(116)이 형성된 판상의 기초판 형상을 갖는 것으로서, 그 하면으로부터 돌출된 다수의 결합 돌기(미도시)를 구비한다. 미세 채널 형상부(115)는 하부 케이스(110)와는 다른 재질인 인체에 무해한 수지로 이루어진다. The microchannel-shaped part 115 has a plate-like base plate shape in which the microchannels 116 are formed on the upper surface, and includes a plurality of coupling protrusions (not shown) protruding from the lower surface thereof. The microchannel-shaped part 115 is made of a material that is different from that of the lower case 110 and is made of a resin harmless to the human body.

본 실시예에서는 미세 채널 형상부(115)가 저점도 실리콘 수지인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 미세 채널 형상부(115)는 사전에 사출 성형된 하부 케이스(110)에 대해 이중 사출 방식으로 성형된다. 즉, 사출 금형 내에서 하부 케이스(110)가 먼저 사출 성형된 후에, 이종 재질인 미세 채널 형상부(115)가 이차적으로 사출성형된다.In this embodiment, the microchannel-shaped portion 115 is described as a low-viscosity silicone resin, but the present invention is not limited thereto. The microchannel shape 115 is molded by a double injection method with respect to the lower case 110 that has been injection molded in advance. That is, after the lower case 110 is first injection-molded in the injection mold, the microchannel-shaped part 115 made of a different material is secondary injection-molded.

미세 채널 형상부(115)를 이루는 다수의 결합 돌기 각각은 하부 케이스(110)에 형성된 결합 통로에 대응하는 형태로서, 끝단으로 갈수록 단면이 확대되는 원뿔대 형상을 갖는다. 다수의 결합 돌기 각각은 대응하는 결합 통로를 꽉 채우도록 수용되어서 하부 케이스(110)와 미세 채널 형상부(115)를 결합시킨다. 결합 돌기와 결합 통로에 의한 결합 구조에 의해 접착제 없이도 하부 케이스(110)와 미세 채널 형상부(115)는 견고하게 결합된다. 한편, 결합 돌기와 결합 통로 구조는 그 형상이 서로 바뀌어진 형태로 가능할 수 있다.Each of the plurality of coupling protrusions constituting the microchannel-shaped portion 115 has a shape corresponding to the coupling passage formed in the lower case 110 and has a truncated cone shape whose cross section is enlarged toward the end. Each of the plurality of coupling protrusions is accommodated to completely fill the corresponding coupling passage to couple the lower case 110 and the microchannel shape 115 . The lower case 110 and the micro-channel-shaped part 115 are firmly coupled without an adhesive by the coupling structure by the coupling protrusion and coupling passage. On the other hand, the coupling protrusion and coupling passage structure may be possible in a form in which the shape is changed from each other.

미세 채널 형상부(115)로는 유동성이 우수한 실리콘 수지가 사용되어져, 기존의 열가소성 수지로는 형성이 불가능한 미세 채널의 형성이 가능하다. 미세 채널 형상부(115)는 점도가 낮은 수지를 사용하여 사출성형을 통해 미세 패턴을 복제하고, 전체 형상의 대부분을 차지하는 하부 케이스(110)는 저가의 기존 열가소성 수지를 사용함으로써 충분한 구조적 강도를 갖도록 한 것이며, 미세 채널 형상부(115)와 하부 케이스(110)의 두 이종재료를 이중사출을 이용하여 결합한다.A silicone resin having excellent fluidity is used as the microchannel-shaped portion 115 , so that it is possible to form microchannels that cannot be formed with conventional thermoplastic resins. The micro-channel shape part 115 uses a low-viscosity resin to replicate the micro-pattern through injection molding, and the lower case 110, which occupies most of the overall shape, has sufficient structural strength by using a low-cost conventional thermoplastic resin. It is one thing, and the two dissimilar materials of the microchannel shape part 115 and the lower case 110 are combined using double injection.

스페이서 커버(120)는 하부 케이스(110)에 형성된 미세 채널 형상부(115)를 보호하는 기능을 하는 것으로서, 하부 케이스(110)에서 미세 채널 형상부(115)의 양측에 형성된 복수개의 체결홈(117)에 맞추어 안착시킨 후 Shrink fit 또는 snap fit 등의 구조로 고정시킨다. 스페이서 커버(120)는 하부 케이스(110)의 유입 챔버(112)에 대응하도록 형성되는 스페이서 유입구(122) 및 하부 케이스(110)의 배출 챔버(113)에 대응하도록 형성되는 스페이서 배출구(123)를 포함한다.The spacer cover 120 serves to protect the microchannel shape portion 115 formed in the lower case 110 , and includes a plurality of fastening grooves formed on both sides of the microchannel shape portion 115 in the lower case 110 . 117) and then fix it with a structure such as shrink fit or snap fit. The spacer cover 120 includes a spacer inlet 122 formed to correspond to the inlet chamber 112 of the lower case 110 and a spacer outlet 123 formed to correspond to the outlet chamber 113 of the lower case 110 . include

상부 커버(130)는 하부 케이스(110) 상에 오버 몰딩 방식으로 형성된다. 즉, 인서트 금형 상에 하부 케이스(110)와 스페이서 커버(120)가 미리 인서팅된 상태에서 상기 하부 케이스와 동일한 소재의 수지를 공급하여 스페이서 커버 및 하부 케이스를 전체적으로 덮도록 구성함으로써 오버몰딩을 수행한다.The upper cover 130 is formed on the lower case 110 by overmolding. That is, overmolding is performed by supplying a resin of the same material as the lower case in a state in which the lower case 110 and the spacer cover 120 are pre-inserted on the insert mold to cover the spacer cover and the lower case as a whole. do.

상부 커버(130)는 스페이서 커버(120)를 내부에 수용하도록 형성되는 스페이서 챔버(131), 스페이서 챔버(131)를 통해 상부 커버(130)를 관통 형성하여 하부 케이스(110)의 유입 챔버(112)에 대응하도록 형성되는 유입구(132) 및 스페이서 챔버(131)를 통해 상부 커버(130)를 관통 형성하여 하부 케이스(110)의 배출 챔버(113)에 대응하도록 형성되는 배출구(133)를 포함한다.The upper cover 130 includes a spacer chamber 131 formed to accommodate the spacer cover 120 therein, and the upper cover 130 through the spacer chamber 131 to form the inlet chamber 112 of the lower case 110 . ) and an outlet 133 formed to correspond to the discharge chamber 113 of the lower case 110 by penetrating the upper cover 130 through the inlet 132 and the spacer chamber 131 formed to correspond to .

오버몰딩을 수행하는 과정 중에 하부 케이스(110)의 상면으로 공급되는 수지는 하부 케이스(110)에 형성된 복수의 결합홀(114) 내로 동시에 충전되는 과정을 거친다. 즉, 스페이서 커버(120) 및 하부 케이스(110)의 상면으로 수지의 공급이 이루어지는 과정을 통해서, 공급된 수지의 자중에 의해 스페이서 커버(120)를 하부 케이스(110) 상에 가압하는 것과 동시에, 역구배 형상을 갖는 언더컷 구조를 갖는 복수의 결합홀(114)을 채우는 과정을 통해 가압력을 한층 강화한다.During the overmolding process, the resin supplied to the upper surface of the lower case 110 is simultaneously filled into the plurality of coupling holes 114 formed in the lower case 110 . That is, through the process of supplying the resin to the upper surfaces of the spacer cover 120 and the lower case 110 , the spacer cover 120 is pressed on the lower case 110 by the weight of the supplied resin and at the same time, The pressing force is further strengthened through the process of filling the plurality of coupling holes 114 having an undercut structure having an inverse gradient shape.

본 발명 상에서 하부 케이스 상에 오버 몰딩을 통해 상부 커버를 형성하는 과정에서, 하부 케이스에 형성된 체결홀 및 상기 체결홀 상에 결합되는 보스는 역구배를 갖는 언더컷 구조로 되어 있으며, 상기 언더컷 구조를 갖는 체결홀 부분에 상부 커버의 사출 성형시에 용융된 수지가 채워져 전체적으로 안정된 체결을 갖는 구조이다.In the process of forming the upper cover through overmolding on the lower case in the present invention, the fastening hole formed in the lower case and the boss coupled to the fastening hole have an undercut structure having a reverse gradient, and have the undercut structure The fastening hole part is filled with molten resin during injection molding of the upper cover, so that it has a stable fastening as a whole.

본 발명은 미세 채널 형상이 형성된 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 상부 커버를 형성하는 구조를 통하여 스페이서 커버를 하부 케이스에 가압하도록 유도함으로써 결과적으로 미세 채널 형상에 대한 스페이서 커버의 밀착성을 강화하는 것과 동시에 하부 케이스, 스페이서 커버 및 상부 커버 간의 전체적인 결속을 강화한다.The present invention induces the spacer cover to be pressed to the lower case through a structure in which the upper cover is formed in an over-molding manner on the lower case in which the microchannel shape is formed, thereby enhancing the adhesion of the spacer cover to the microchannel shape and at the same time Strengthens the overall bond between the lower case, the spacer cover and the upper cover.

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described through the above embodiments, the present invention is not limited thereto. The above embodiments may be modified or changed without departing from the spirit and scope of the present invention, and those skilled in the art will recognize that such modifications and changes also belong to the present invention.

100 : 바이오칩
110 : 하부 케이스
115 : 미세 채널 형상부
120 : 스페이서 커버
130 : 상부 커버100: biochip
110: lower case
115: microchannel shape
120: spacer cover
130: upper cover

Claims (3)

이종 사출을 통해 미세 채널 형상부(115)가 형성된 하부 케이스(110);
상기 하부 케이스 상에서 상기 미세 채널 형상부를 보호하도록 배치된 스페이서 커버(120); 및
상기 하부 케이스 상에 오버 몰딩 방식으로 형성된 상부 커버(130);를 포함하고,
상기 상부 커버는 금형 상에 상기 하부 케이스와 스페이서 커버가 미리 인서팅된 상태에서 상기 하부 케이스와 동일한 소재의 수지를 공급하여 상기 스페이서 커버 및 하부 케이스를 전체적으로 덮도록 하는 방식으로 오버몰딩을 수행하는,
바이오칩.
The lower case 110 in which the microchannel shape 115 is formed through heterogeneous injection;
a spacer cover 120 disposed on the lower case to protect the microchannel shape; and
and an upper cover 130 formed on the lower case by an over-molding method.
The upper cover is overmolded in such a way that the lower case and the spacer cover are pre-inserted on the mold, and the resin of the same material as the lower case is supplied to cover the spacer cover and the lower case as a whole.
biochip.
 제 1 항에 있어서,
상기 하부 케이스에는 그 길이방향을 따라 홈 형성된 함몰부(111)의 일측에 연통 형성되는 유입 챔버(112), 상기 함몰부의 타측에 연통 형성되는 배출 챔버(113), 상기 하부 케이스의 상면 상에 상기 상부 커버와의 결합을 위해 형성되는 복수의 결합홀(114)을 포함하는,
바이오칩.
The method of claim 1,
The lower case has an inlet chamber 112 that is formed in communication with one side of the recessed portion 111 having a groove formed along its longitudinal direction, a discharge chamber 113 that is formed in communication with the other side of the recessed portion, and is formed on the upper surface of the lower case. Including a plurality of coupling holes 114 formed for coupling with the upper cover,
biochip.
 제 1 항에 있어서,
상기 스페이서 커버는 상기 하부 케이스에서 상기 미세 채널 형상부의 양측에 형성된 복수개의 체결홈(117)에 맞추어 안착시킨 후 슈링크 핏(Shrink fit) 또는 스냅 핏(snap fit) 방식으로 고정시키는,
바이오칩.The method of claim 1,
The spacer cover is fixed in a shrink fit or snap fit method after being seated in accordance with the plurality of fastening grooves 117 formed on both sides of the microchannel shape in the lower case,
biochip.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230067948A (en) * 2021-11-10 2023-05-17 바디텍메드(주) A Disposable Diagnostic Cartridge

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100047977A (en) * 2008-10-30 2010-05-11 주식회사 올메디쿠스 Microfluidic chip using hydrophillic film
KR101246861B1 (en) * 2010-12-17 2013-03-25 한국생산기술연구원 Active Type Micro Mixer Using PZT And Evaluation Method
KR101363157B1 (en) * 2010-10-07 2014-02-26 주식회사 세라젬메디시스 three-dimensional biosensor
KR20160003232A (en) * 2013-04-30 2016-01-08 신테프 또 에이에스 A lab-on-a- chip fabrication method and system
WO2017187423A1 (en) * 2016-04-28 2017-11-02 Sabic Global Technologies B.V. Microfluid devices

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100047977A (en) * 2008-10-30 2010-05-11 주식회사 올메디쿠스 Microfluidic chip using hydrophillic film
KR101363157B1 (en) * 2010-10-07 2014-02-26 주식회사 세라젬메디시스 three-dimensional biosensor
KR101246861B1 (en) * 2010-12-17 2013-03-25 한국생산기술연구원 Active Type Micro Mixer Using PZT And Evaluation Method
KR20160003232A (en) * 2013-04-30 2016-01-08 신테프 또 에이에스 A lab-on-a- chip fabrication method and system
WO2017187423A1 (en) * 2016-04-28 2017-11-02 Sabic Global Technologies B.V. Microfluid devices

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230067948A (en) * 2021-11-10 2023-05-17 바디텍메드(주) A Disposable Diagnostic Cartridge

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