Claims (7)
ข้อถือสิทธฺ์ (ทั้งหมด) ซึ่งจะไม่ปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา :แก้ไข 28/04/2560 1. อุปกรณ์ไมโครปั๊ม ที่ประกอบด้วย - แผ่นฐาน (1) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง โดยแผ่นฐาน (1) ดังกล่าวทำ มาจากวัสดุที่เป็นฉนวน - ชั้นฟิล์มบาง (2, 3 และ 4) โครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยที่ประกอบด้วยฟิล์ม บางตัวทำความร้อน ที่ถูกสร้างอยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (1) โดยมีช่องว่าง อากาศ (15, 16 และ 17) ดังกล่าว โดยมีแขนยึดเป็นตัวเชื่อมอย่างน้อยสองจุด - ชั้นฟิล์มบาง (5,6 และ 7) ซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วของตัวทำความร้อนเมมเบรนลอยที่ถูกสร้าง อยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (1) และ - โครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่งประกอบด้วย microchamber (8, 9, 10 และ 11), microheater, actuating membrane (12), microchannel (13) ที่ยึดติดอยู่บน แผ่นฐาน (1) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยทั้งหมด โดยที่อุปกรณ์ ไมโครปั๊มดังกล่าว มีลักษณะเฉพาะคือ แผ่นฐาน (1) มีคุณสมบัติเป็นวัสดุ ฉนวนที่ทนความร้อนได้อย่างน้อย 250 องศาเซลเซียส และโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมม เบรนลอยที่ประกอบด้วยฟิล์มบางตัวทำความร้อน และขั้วชั้นฟิล์มบาง (5, 6 และ 7) สร้างขึ้นจาก กระบวนการ physical vapor deposition นอกจากนี้มีลักษณะเฉพาะของโครงสร้างหลายชั้นของสาร โพลิเมอร์ที่เป็นแผ่นยางประเภทซิลิโคน เช่น polydimethysiloxane (PDMS) ที่จะถูกสร้างด้วย วิธีการ plastic molding, hot embossing และ plasma bonding ลงบนซับสเตรตที่เป็นแก้ว 2. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (1) ดังกล่าว ทำจากแก้ว 3. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (1) ดังกล่าว ทำจากซิลิกา 4. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 2-3 ข้อใดข้อหนึ่ง ที่ซึ่งแผ่นฐาน (1) ดังกล่าวมีขนาด กว้างและยาวอยู่ระหว่าง 1-100 มิลลิเมตรและมีความหนาระหว่าง 0.5-2 มิลลิเมตร 5. อุปกรณ์ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งฟิล์มบางตัวทำความร้อนดังกล่าวอยู่บนเมม เบรนลอยของชั้นฟิล์มบาง (2, 3 และ 4) ทำจากโลหะผสมระหว่างนิเกิ้ลและโครเมี่ยมและมีความ หนาในช่วง 0.2-3 ไมโครเมตร 6. อุปกรณ์ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งฟิล์มบางตัวทำความร้อนดังกล่าวอยู่บนเมม เบรนลอยของชั้นฟิล์มบาง (2, 3 และ 4) ทำจากโลหะของสารประกอบ Titanium Nitride (TiN) และมีความหนาในช่วง 0.2-3 ไมโครเมตร 7. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งฟิล์มบาง (2, 3 และ 4) ประกอบด้วยชั้นโครเมี่ยมใน ชั้นแรกที่มีความหนาระหว่าง 20-40 นาโนเมตรและชั้นทองคำที่มีความหนาระหว่าง 100- 300 นาโนเมตรในชั้นถัดไป 8. อุปกรณ์ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ยังมีโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่ง ประกอบด้วย microchamber (8, 9, 10 และ 11), actuating membrane (12) และ microchannel (13) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว 9. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ดังกล่าว ในทำจากวัสดุแผ่นยางประเภทซิลิโคน เช่น polydimethysiloxane (PDMS) 1 0. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง microchamber (8, 9, 10 และ 11) ดังกล่าวมีความหนาไม่ควรน้อยกว่า 100 ไมโครเมตร 1 1. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง แอร์ แชมเบอร์ (Air chamber) (9,10 และ 11) ภายในชั้นโครงสร้าง microchamber ดังกล่าว มีลักษณะเป็นวงกลมที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางอยู่ ระหว่าง 50-1000 ไมโครเมตร 1 2. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง actuating membrane (12) ดังกล่าว มีความหนาอยู่ระหว่าง 10-100 ไมโครเมตร 1 3. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง microchannel (13) ดังกล่าวมี ความหนาอยู่ระหว่าง 500-3000 ไมโครเมตร 1 4. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง microchannel (13) ดังกล่าว ของระบบ microfluidic ภายในชั้นโครงสร้าง microchannel (13) ดังกล่าว มีความกว้างและลึกอยู่ระหว่าง 50-200 ไมโครเมตร 1 5. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง microchannel (13) ดังกล่าวภายในชั้น โครงสร้าง microchannel (13) ดังกล่าวในส่วนที่อยู่เหนือ แอร์ แซมเบอร์ (Air chamber) (9, 10 และ 11) มีความกว้างกว่า microchannel ของระบบ microfluidic ปกติ คืออยู่ระหว่าง 100-500 ไมโครเมตร 1 6. กระบวนการผลิตอุปกรณ์ ไมโครปั๊มที่ประกอบด้วย - การจัดให้มีแผ่นฐาน (1) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง - การจัดให้มีโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยที่ถูกสร้างจากชั้น ฟิล์มบาง และมีส่วนหนึ่งลอยอยู่เหนือแผ่นฐาน (1) ดังกล่าว โดยมีช่องว่าง (15, 16 และ 17) ดังกล่าว โดยมีแขนยึดเป็นตัวเชื่อมอย่างน้อยสองจุด - การจัดให้มีชั้นฟิล์มบาง (2, 3 และ 4) ซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วของตัวทำความร้อนเมมเบรนลอย ที่ถูกสร้างอยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (1) - การจัดให้มีโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่งประกอบด้วย microchamber (8, 9, 10 และ 11), microheater, actuating membrane (12) และ microchannel (13) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว โดยที่กระบวนการผลิตอุปกรณ์ไมโครปั๊มดังกล่าวมีลักษณะเฉพาะคือ ในขั้นตอนการจัด ให้มีโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว ประกอบด้วยขั้นตอนของ - การสร้างชั้นของ photoresist (18) โดยกระบวนการถ่ายแบบด้วยแสง (photolithography) เป็นแท่งสี่เหลี่ยมหรือรูปร่างอื่นๆที่ใกล้เคียงสำหรับการรอง โครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว - การสร้างฟิล์มบางตัวทำความร้อน บนชั้นของ photoresist (18) ดังกล่าวให้มี ความหนาตามต้องการด้วยกระบวนการ evaporation หรือ sputtering และ - การกำจัดชั้น photoresist (18) ดังกล่าวออกไป เพื่อทำให้เกิดช่องว่าง (15, 16 และ 17) ดังกล่าว ระหว่างโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าวบนแผ่นฐาน (1) ดังกล่าว 1 7. กระบวนการผลิตอุปกรณ์ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนในการสร้าง โครงสร้าง หลายชั้นของสารโพลิเมอร์ดังกล่าวซึ่งประกอบด้วย microchamber (8, 9, 10 และ 11), microheater, actuating membrane (12) และ microchannel (13) จะทำจากแผ่นยาง ประเภทซิลิโคน เช่น polydimethysiloxane (PDMS) ที่จะถูกสร้างด้วยวิธีการ spin casting, plastic molding และ plasma bonding ลงบนซับสเตรตที่เป็นแก้ว ที่ประกอบด้วยขั้นตอน ของ - การสร้างโครงสร้าง microchamber (8, 9, 10 และ 11) จากแผ่นเรียบของแผ่นยาง PDMS ที่มี ความหนาที่ต้องการโดยวิธีการ spin casting ซึ่งเริ่มต้นด้วยการเทยางเหลวของ PDMS ลงบนแผ่นฐานรองชั่วคราว (19) ซึ่งอาจเป็นแผ่นเรียบของแก้ว โลหะหรือ ซิลิกอน จากนั้นก็จะทำการหมุนด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า spin coater ซึ่งจะมีการจับ ยึดฐานรองชั่วคราว (19) ด้วยสุญญากาศแล้วหมุนฐานรองที่มีของเหลวด้วย ความเร็วคงที่โดยมอเตอร์ที่มีการควบคุมแบบ PID โดยความเร็วที่เหมาะสมจะอยู่ ในช่วง 300-2000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 30-60 วินาทีเพื่อให้ได้ความหนาของ แผ่น PDMS ในช่วง 1000-100 ไมโครเมตร จากนั้นก็จะมีการอบที่อุณหภูมิ ประมาณ 80 ํC เป็นเวลา 2 ชั่วโมงเพื่อให้ PDMS แห้งสนิท จากนั้นจึงลอกแผ่น PDMS จากแผ่นฐานรองชั่วคราว (19) และเจาะรูขนาดเล็กสำหรับ แอร์ แชมเบอร์ (Air chamber) (9, 10 และ 11) โดยสว่านหรือเครื่องมือเจาะที่มีขนาดที่เหมาะสม - การสร้างชั้น abating membrane (12) โดยวิธีการ spin casting เช่นเดียวกับกรณี ข้างต้น แต่ในกรณีนี้จะทำการหมุนแผ่นฐานรองชั่วคราว (19) ด้วยความเร็วที่ สูงขึ้นเพื่อให้ได้แผ่นที่บางขึ้นโดยความเร็วที่เหมาะสมจะอยู่ในช่วง 2000-5000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 30-60 วินาทีเพื่อให้ได้ความหนาของแผ่น PDMS ในช่วง 100-10 ไมโครเมตร หลังจากการอบก็จะทำการลอกชั้น membrane ที่ได้จากแผ่น ฐานรองชั่วคราว - การสร้างโครงสร้าง microchannel โดยการสร้างแม่พิมพ์ (mold) อย่างง่าย โดย เริ่มต้นจากแผ่นฐานรองชั่วคราว (19) จากนั้นก็จะมีการสร้างชั้นแม่พิมพ์ที่มี โครงสร้าง microchannel ที่มีลวดลาย ความหนาและขนาดที่เหมาะสม โดยชั้น แม่พิมพ์ที่มีโครงสร้าง microchannel นี้อาจสร้างมาจาก photoresist ที่มีความ หนามากและเหมาะสม เช่น SU8 ตามด้วยการหล่อ (casting) ของยางเหลวของ PDMS ลงบนแม่พิมพ์ (mold) หรือการทำ hot embossing ของยางแข็งของ PDMS ลงบนแม่พิมพ์ (mold) และการดึงโครงสร้าง PDMS ออกจากชั้นแม่พิมพ์ - กระบวนการ plasma bonding เพื่อยึดโครงสร้าง PDMS ทั้งสามส่วน คือ microchamber (8, 9, 10 และ 11) actuating membrane (12) และ microchannel (13) เข้า ด้วยกันโดยจะต้องมีการให้ความร้อนที่อุณหภูมิที่เหมาะสมในช่วง 80-90 ํC เพื่อโครงสร้าง PDMS ทั้งหมดอ่อนตัวและยึดติดกันอย่างแข็งแรงหลังจากนำออกมาจาก oxygen plasma และ - กระบวนการ plasma bonding เพื่อยึดโครงสร้าง PDMS ทั้งหมดให้ติดกับแผ่นฐาน (1) โดยล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยทั้งหมด โดยไม่มี การให้ความร้อน ----------------------------------------------------------------------- 1. อุปกรณ์ไมโครปั้ม ที่ประกอบด้วย - แผ่นฐาน (3) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง โดยแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวทำ มาจากวัสดุที่เป็นฉนวน - ชั้นฟิล์มบาง โครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยที่ประกอบด้วยฟิล์มบาง ตัวทำความร้อน (1) ที่ถูกสร้างอยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (3) โดยมีช่องว่าง อากาศ (9) ดังกล่าว โดยมีเเขนยึดเป็นตัวเชื่อมอย่างน้อยสองจุด - ชั้นฟิล์มบาง (2) ซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วของตัวทำความร้อนเมมเบรนลอยที่ถูกสร้าง อยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (3) และ - โครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่งประกอบด้วย ไมโครเเชมเบอร์ (4)-(5), ตัวทำความร้อนขนาดไมโคร (microheater), เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating mcmbrane) (6) และ ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (7)-(8) ที่ยึดติดอยู่บนเเผ่น ฐาน (3) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนเเบบเมมลอยทั้งหมด โดยที่อุปกรณ์ ไมโครปั๊มดังกล่าว มีลักษณะเฉพาะคือ แผ่นฐาน (3) มีคุณสมบัติเป็นวัสดุ ฉนวนที่ทนความร้อนได้อย่างน้อย 250 องศาเซลเซียส และโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมม เบรนลอยที่ประกอบด้วยฟิล์มบางตัวทำความร้อน (1) และขั้วชั้นฟล์มบาง (2) สร้างขึ้นจาก กระบวนการ physical vapor deposition นอกจากนี้มีลักษณะเฉพาะของโครงสร้างหลายชั้นของสาร โพลิเมอร์ที่เป็นแผ่นยางประเภทซิลิโคน เช่น โพลิไดเมธิลไซโลเซน (polydimcthysiloxane : PDMS) ที่จะถูกสร้างด้วยวิธีการหล่อขึ้นรูปพลาสติก (plastic molding), การสลักด้วยความร้อน (hot embossing) และ การเชื่อมติดด้วยพลาสมา (plasma bonding) ลงบนซับสเตรตที่เป็นแก้ว 2. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว ทำจากแก้ว 3. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวทำจากซิลิกา 4. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 2-3 ข้อใดข้อหนึ่ง ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวมีขนาด กว้างและยาวอยู่ระหว่าง 1-100 มิลลิเมตรและมีความหนาระหว่างง 0.5-2 มิลลิเมตร 5. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งฟิล์มบางตัวทำความร้อน(1) ดังกล่าวอยู่บนเมม เบรนลอยของชั้นฟิล์มบาง (5) ทำจากโลหะผสมระหว่างนิเกิ้ลและโครเมี่ยมและมีความ หนาในช่วง 0.2-3 ไมโครเมตร 6. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งฟิล์มบางตัวทำความร้อน (1) ดังกล่าวอยู่บนเมม เบรนลอยของชั้นฟิล์มบาง (5) ทำจากโลหะของสารประกอบ ไททาเนียมไนไตรด์ (TiN) และมีความหนาในช่วง 0.2-3 ไมโครเมตร 7. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งชั้นฟิล์มบาง (2) ประกอบด้วยชั้นโครเมี่ยมใน ชั้นแรกที่มีความหนาระหว่าง 20-40 นาโนเมตรและชั้นทองคำที่มีความหนาระหว่าง 100- 300 นาโนเมตรในชั้นถัดไป 8. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 1 ยังมีโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่ง ประกอบด้วย ไมโครเเชมเบอร์ (4)-(5), แอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating membranc) (6) และ ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (7)-(8) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบ เมมเบรนลอยดังกล่าว 9. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ดังกล่าว ในทำจากวัสดุแผ่นยางประเภทซิลิโคล เช่น โพลีไดเมธิลไซโลเซน (PDMS) 1 0. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง ไมโครเเชมเบอร์ (4) ดังกล่าวมี ความหนาไม่ควรน้อยกว่า 100 ไมโครเมตร 1Disclaimer (all) which will not appear on the advertisement page: EDIT 28/04/2017 1. Micro pump equipment Composed - base plate (1) consisting of one and two faces, with the base plate (1) made of insulating material - thin film layer (2, 3 and 4). Float containing film Some heaters That is built on one surface of the base plate (1) with such air gaps (15, 16 and 17) with at least two connection arms - thin film layers (5,6 and 7). Which acts as the polarity of the floating membrane heater that is built It is on one surface of the baseplate (1) and - a multilayer structure of a polymer compound consisting of microchamber (8, 9, 10 and 11), microheater, actuating membrane (12), microchannel (13) fixed on the plate. The base (1) encloses the entire floating membrane heater structure. Where the device Such micro pump Unique is that the base plate (1) has material properties. At least 250 ° C heat-resistant insulation and membrane heater construction A floating membrane consisting of a thin film heating element. And polar thin film layers (5, 6 and 7) are formed from the physical vapor deposition process. In addition, they are characterized by the multilayer structure of the substance. Silicone rubber sheet polymers, such as polydimethysiloxane (PDMS), that will be formed by plastic molding, hot embossing, and plasma bonding on a glass substrate 2. Microprocessing equipment according to claim 1. Where the base plate (1) is made of glass 3. The microprocessor per claim 1 device where the base plate (1) is made of silica 4. Which of the microprocessors according to claim 2-3? One Where the aforementioned base plate (1) has dimensions Between 1-100 mm in width and length and 0.5-2 mm in thickness. 5. Microprocessor equipment according to claim 1, where such heating thin film is on the membrane. The thin-film floating membrane (2, 3 and 4) is made of nickel-chromium alloy and has a thickness range of 0.2-3 μm. 6. Microprocessor devices according to claim 1, where Such a heating film is on the memory card. The thin-film floating membrane (2, 3 and 4) is made of metals of Titanium Nitride (TiN) compounds and has a thickness in the range of 0.2-3 μm. 7. Microprocessor devices according to claim 1, where the thin film ( 2, 3 and 4) consist of a chrome layer in The first layer with a thickness of 20-40 nm and the gold layer between 100-300 nm in the next layer 8. The micro-pump device according to claim 1 also has a multi-layer structure of the polymer consisting of The microchamber (8, 9, 10 and 11), actuating membrane (12) and microchannel (13) enclose the aforementioned floating membrane heater structure. 9. Microprocessor devices according to claim 8, where multiple structures are Layer of such polymers In made from silicone rubber sheet materials such as polydimethysiloxane (PDMS) 1 0. Microprocessors according to claim 8, where such microchamber structure layers (8, 9, 10 and 11) should not be less than 100 micrometers 1 1. Microprocessor devices according to claim 8 where air chamber structures (9,10 and 11) within the aforementioned microchamber layer are circular with a diameter ranging from 50-1000. Micrometer 1 2. Micrometer device according to claim 8, where the actuating membrane (12) layer thickness is between 10-100 micrometers 1 3. The micro-pump device according to claim 8, where the microchannel layer (13) The thickness is between 500-3000 micrometers 1 4. Microprocessor devices according to claim 8 where the aforementioned microchannel structure (13) of the microfluidic system within the aforementioned microchannel layer (13) is wide and The depth is between 50-200 micrometers 1 5. Micro-pump device according to claim 8 where such microchannel structure (13) is within the microchannel structure layer (13) as The section above the air chamber (9, 10 and 11) is wider than the microchannel of the normal microfluidic system, between 100-500 micrometers. A microprocessor containing - a base plate arrangement (1) consisting of one and two faces - an arrangement of a floating membrane heater constructed of a thin film layer with a portion suspended above it. The base plate (1) with such gaps (15, 16 and 17) with at least two connection arms - a thin film layer (2, 3 and 4) which acts as Pole of floating membrane heater Built on one surface of the baseplate (1) - a multi-layered structure of polymers consisting of microchamber (8, 9, 10 and 11), microheater, actuating membrane (12) and microchannel (13). Enclosed the aforementioned floating membrane heaters. Where the process of manufacturing such microprocessors has the unique characteristics of In the process of organizing To have such a floating membrane heater structure It consists of the process of - the formation of layers of photoresist (18) by the photoresist process. (photolithography) A rectangular bar or other similar shape for the secondary. Such floating membrane heaters - thin film forming layers of such photoresist (18) have The required thickness with evaporation or sputtering processes and - removal of the aforementioned photoresist (18) layer. To make such gaps (15, 16 and 17) between the aforementioned floating membrane heater structures on the aforementioned base plate (1) 1 7. Manufacturing process of microprocessors pursuant to claim 16 by At the stage of creating a multi-layered structure of such polymers, which consists of microchamber (8, 9, 10 and 11), microheater, actuating membrane (12) and microchannel (13), it is made from a rubber sheet. Silicones such as polydimethysiloxane (PDMS) are formed by spin casting, plastic molding and plasma bonding methods onto a glass substrate. It consists of a process of - creating a microchamber structure (8, 9, 10 and 11) from a flat sheet of PDMS rubber sheet of the required thickness by spin casting method, which begins with pouring the PDMS liquid rubber onto the pad. The temporary base (19), which can be a flat sheet of glass, metal or silicon, is then rotated by a tool called a spin coater, where it is held. Hold the base temporarily (19) with a vacuum and turn the base containing the liquid as well. Constant speed by PID controlled motor, the optimum speed is in the range of 300-2000 rpm for 30-60 s to get the PDMS plate thickness in the range of 1000-100 μm, then there will be Curing at approximately 80 ํ C for 2 hours to dry the PDMS, then the PDMS sheet is removed from the temporary base plate (19) and drilled a small hole for the air chamber (9, 10 and 11) By a drill or drilling tool of suitable size - abating membrane layer (12) is formed by spin casting method as in the case above, but in this case temporarily rotates the substrate (19) at The optimum speed is in the range of 2000-5000 rpm for 30-60 seconds to obtain the PDMS thickness of 100-10 μm. Membrane layer obtained from the plate Temporary foundation - Microchannel construction by creating a simple mold starting with a temporary base plate (19) .Then a microchannel layer with a suitable pattern, thickness and size is created. This microchannel-structured mold layer may be generated from a very thick and suitable photoresist, such as the SU8, followed by casting (casting) of the PDMS liquid rubber onto a mold or hot embossing of the PDMS's hard rubber. Onto the mold and extracting the PDMS structure from the mold layer - a plasma bonding process to hold the three PDMS structures - microchamber (8, 9, 10 and 11), actuating membrane (12) and microchannel (13). It needs to be heated to an optimum temperature in the 80-90 ° C range for all PDMS structures to soften and bond strongly after being removed from oxygen plasma and - a plasma bonding process to bond all PDMS structures. To the base plate (1), enclosing the entire floating membrane heater structure without heating. -------------------------------------------------- --------------------- 1. Micro-pump device Composed - a base plate (3) consisting of one and two faces, the base plate (3) is made of an insulating material - a thin film layer, a floating membrane heater consisting of a thin film. A heater (1) built on one surface of the base plate (3) with such an air gap (9) with at least two bonding braces - a thin film layer (2), which Acts as the polarity of the floating membrane heater that is built Is on one surface of the base plate (3), and - multilayer structure of polymers consisting of Micro chambers (4) - (5), micro heaters (microheater), actuating mcmbrane (6) and micro-channel. (microchannel) (7) - (8) fixed on the base (3) enclosed the entire membrane heater structure. Where the device Such micro pump Characteristic is that the base plate (3) has material properties. At least 250 ° C heat-resistant insulation and membrane heater construction A floating membrane consisting of a thin film of heating element (1) and a thin film electrode (2) is formed by the physical vapor deposition process. It is also characterized by the multilayer structure of the substance. Silicone rubber sheet polymers, such as polymethyl xylosane (polydimcthysiloxane: PDMS) that will be constructed using plastic molding, hot embossing and plasma bonding to the glass substrate. 2. Micro-pump device according to claim 1, where the base plate (3) is made of glass 3. Microprocessor device according to claim 1, where the base plate (3) is made of silica 4. micro device Pump according to the claim 2-3. Where the aforementioned base plate (3) has dimensions The width and length are between 1-100 mm and the thickness between 0.5-2 mm. 5. Microprocessor equipment according to claim 1, where the heating thin film (1) is on the membrane. The thin-film floating membrane (5) is made of a nickel-chromium alloy and has a thickness range of 0.2-3 μm. Hot (1) is on the meme. The floating membrane of a thin film layer (5) is made of a metal compound. Titanium nitride (TiN) and thickness in the range 0.2-3 μm 7. Microprocessor device according to claim 1, where the thin film layer (2) consists of a chromium layer in The first layer with a thickness of 20-40 nm and the gold layer between 100-300 nm thick in the next. 8. The micro-pump device according to claim 1 also has a multi-layer structure of the polymer consisting of Micro chambers (4) - (5), actuating membranc (6) and micro chambers. (microchannel) (7) - (8) encloses the heater structure. Membrane floats 9. Microprocessors according to claim 8, where the multilayer structure of the said polymer is In it is made of silicol rubber sheet materials such as poly Dimethyl xylosens (PDMS) 1 0. Micro-pump equipment according to claim 8, where the structural layer The aforementioned micrometers (4) has a thickness of not less than 100 micrometers 1.
1. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง เเชมเบอร์อากาศ (5) ภายในชั้น โครงสร้าง ไมโครเเชมเบอร์ (4) ดังกล่าว มีลักษณะเป็นวงกลมที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางอยู่ ระหว่าง 50-1000 ไมโครเมตร 11. Microprocessor equipment according to claim 8, where the structure The air numbers (5) within the microstructures (4) are circular with a diameter of 50-1000 μm.
2. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating membrane) (6) ดังกล่าวมีความหนาอยู่ระหว่าง 10-100 ไมโครเมตร 12. Micro-pump equipment according to claim 8, where the structural layer Such actuating membrane (6) is between 10-100 μm thick.
3. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 8 ที่ซึ่งชั้นโครงสร้าง ช่องชนาดไมโคร (microchannel) (7) ดังกล่าวมีควมหนาอยู่ระหว่าง 500-3000ไมโครเมตร 13. Micro-pump equipment according to claim 8, where the structural layer Chanad Micro (microchannel) (7) is the thickness between 500-3000 μm 1
4. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (8) ดังกล่าว ของระบบ microfluidic ภายในชั้นโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (7)ดังกล่าว มีความกว้างและลึกอยู่ระหว่าง 50-200 ไมโครเมตร 14. Micro-pump equipment according to claim 8, where the structure Micro channel (microchannel) (8) such of a microfluidic system within the structural layer. Micro channel (microchannel) (7) The width and depth is between 50-200 micrometers.
5. อุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิ 8 ที่ซึ่งโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (8) ดังกล่าวภายในชั้นโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchanncl) (7) ดังกล่าวในส่วนที่อยู่ เหนือ เเชมเบอร์อากาศ (5) มีความกว้างกว่า ช่องขนาดไมโคร (microchanncl) ของระบบ ไมโครฟลูอิดิก ปกติ คืออยู่ระหว่าง 100-500 ไมโครเมตร 15. Micro-pump equipment according to claim 8, where the structure Micro channel (microchannel) (8) within the structure layer. Micro channel (microchanncl) (7) as above, the air number (5) is wider. Micro channel (microchanncl) of a normal microfluidic system is between 100-500 μm 1.
6. กระบวนการผลิตอุปกรณ์ ไมโครปั๊ม ที่ประกอบด้วย - การจัดให้มีแผ่นฐาน (3) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง - การจัดให้มีโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอย (1) ที่ถูกสร้างจากชั้น ฟิล์มบาง (1) และมีส่วนหนึ่งลอยอยู่เหนือแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว โดยมีช่องว่าง (8) ดังกล่าว โดยมีแขนยึดเป็นตัวเชื่อมอย่างน้อยสองจุด - การจัดให้มีชั้นฟิล์มบาง (2) ซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วของตัวทำความร้อนเมมเบรนลอย ที่ถูกสร้างอยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (3) - การจัดให้มีโครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ซึ่งประกอบด้วย ไมโครเเชม เบอร์ (4)-(5), ตัวทำความร้อนขนาดไมโคร (microhcatcr), เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (acluating mcmbrane) (6) และ ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (7)-(8) ล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว โดยที่กระบวนการผลิตอุปกรณ์ไมโครปั๊มดังกล่าวมีลักษณะเฉพาะคือ ในขั้นตอนการจัด ให้มีโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว ประกอบด้วยขั้นตอนของ - การสร้างชั้นของ photorcsist (10) โดยกระบวนการถ่ายแบบด้วยแสง (photolithography) เป็นแท่งสีเหลี่ยมหรือรูปร่างอื่นๆที่ใกล้เคียงสำหรับการรอง โครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าว - การสร้างฟิล์มบางตัวทำความร้อน (1) บนชั้นของ photoresist (10) ดังกล่าวให้มี ความหนาตามต้องการด้วยกระบวนการ cvaporation หรือ sputtcring และ - การจำกัดชั้น photoresist (10) ดังกล่าวออกไป เพื่อทำให้เกิดช่องว่าง (8) ดังกล่าว ระหว่างโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยดังกล่าวบนแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว 16. The process of manufacturing a microprocessor consisting of - a base plate (3) consisting of one and two faces - arrangement of a floating membrane heater (1) formed from a film layer. Thin (1) and part floating above the base plate (3) with such gaps (8) with at least two bridging arms - thin film layer (2) arrangement, which Acts as the polarity of the floating membrane heater. It is formed on one surface of the baseboard (3) - a multi-layered structure of polymers consisting of microgues (4) - (5), micro heaters. (microhcatcr), actuation membrane (acluating mcmbrane) (6) and micro-channel. (microchannel) (7) - (8) encloses the aforementioned floating membrane heaters. Where the process of manufacturing such microprocessors has the unique characteristics of In the process of organizing To have such a floating membrane heater structure It consists of the process of - the formation of layers of photorcsist (10) by photoreceptions. (photolithography) is a colored rod, square, or other similar shape for secondary Such floating membrane heaters - thin film heating (1) on the aforementioned photoresist layer (10) provides The thickness required by cvaporation or sputtcring and - limiting the said photoresist (10) layer. To make such a gap (8) between the aforementioned floating membrane heaters on the base plate (3) 1
7. กระบวนการผลิตอุปกรณ์ ไมโครปั๊มตามข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นในตอนการสร้าง โครงสร้างหลายชั้นของสารโพลิเมอร์ดังกล่าวซึ่งประกอบด้วย ไมโครเเชมเบอร์ (4)-(5), ตัวทำความร้อนขนาดไมโคร (microheater), เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating membrane) (6) และ ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (7)-(8) จะทำจากแผ่นยางประเภทซิลิโคน เช่น โพลีไดเมธิลไซโลเซน(PDMS) ที่จะถูกสร้างด้วยวิธีการ spin casting, plastic molding และ plasma bonding ลงบนซับสเตรตที่เป็นแก้ว ที่ประกอบด้วยขั้นตอนของ - การสร้างโครงสร้าง ไมโครเเชมเบอร์ (4) จากแผ่นเรียบของแผ่นยาง PDMS ที่มี ความหนาที่ต้องการโดยวิธีการ spin casting ซึ่งเริ่มต้นด้วยการเทยางเหลวของ PDMS ลงบนแผ่นฐานรองชั่วคราว (11) ซึ่งอาจเป็นแผ่นเรียบของแก้ว โลหะหรือ ซิลิกอน จากนั้นก็จะทำการหมุนด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า spin coater ซึ่งจะมีการจับ ยึดฐานรองชั่วคราว (11) ด้วยสูญญากาศแล้วหมุนฐานรองที่มีของเหลวด้วย ความเร็วคงที่โดยมอเตอร์ที่มีการควบคุมแบบ PID โดยความเร็วที่เหมาะสมจะอยู่ ในช่วง 300-2000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 30-60 วินาทีเพื่อให้ได้ความหนาของ แผ่น PDMS ในช่วง 1000-100 ไมโครเมตร จากนั้นก็จะมีการอบที่อุณหภูมิ ประมาณ 80 ํC เป็นเวลา 2 ชั่วโมงเพื่อให้ PDMS แห้งสนิท จากนั้นจึงลอกแผ่น PDMS จากแผ่นฐานรองชั่วคราว (11) และเจาะรูขนาดเล็กสำหรับ แชมเบอร์ อากาศ (S) โดยสว่านหรือเครื่องมือเจาะที่เหมาะสม - การสร้างชั้น เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating membrane) 6 โดยวิธีการ spin casting เช่นเดียวกับกรณีข้างต้น แต่ในกรณีนี้จะทำการหมุนแผ่นฐานรองชั่วคราว (11) ด้วยความเร็วที่สูงขึ้นเพื่อให้ได้แผ่นที่บางขึ้นโดยความเร็วที่เหมาะสมจะอยู่ แผ่น PDMS ในช่วง 100-10 ไมโครเมตร หลังจากการอบก็จะทำการลอกชัน membrane ที่ได้จากแผ่นฐานรองชั่วคราว - การสร้างโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchannel) โดยการสร้างแม่พิมพ์ (mold) อย่างง่าย โดยเริ่มต้นจากแผ่นฐานรองชั่วคราว (11) จากนั้นก็จะมีการสร้าง ชั้นแม่พิมพ์ที่มีโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchanncl) (12) ที่มีลวดลาย ความหนาและขนาดที่เหมาะสม โดยชั้นแม่พิมพ์ที่มีโครงสร้าง ช่องขนาดไมโคร (microchannel) (12) นี้อาจสร้างจาก photoresist ที่มีความหนามากและ เหมาะสม เช่น SUB ตามด้วยการหล่อ (casting) ของยางเหลวของ PDMS ลงบน แม่พิมพ์ (mold) หรือการทำ hot embossing ของยางเเข็งของ PDMS ลงบน - กระบวนการ plasma bonding เพื่อยึดโครงสร้าง PDMSทั้งสามส่วน คือ ไม โครเเชมเบอร์ 4-5 เเอกชูเอตติ้งเมมเบรน (actuating mcmbrane) 6 และ ช่องขนาด ไมโคร (mierochanncl) 7-8 เข้าด้วยกัน โดยจะต้องมีการให้ความร้อนที่อุณหภูมิที่ เหมาะสมในช่วง 80-90 ํC เพื่อโครงสร้าง PDMS ทั้งหมดอ่อนตัวและยึดติดกัน อย่างเเข็งแรงหลังจากนำออกมาจาก oxygen plasma และ - กระบวกการ plasma bonding เพื่อยึดโครงสร้าง PDMS ทั้งหมดให้ติดกับแผ่นฐาน (3) โดยล้อมรอบโครงสร้างตัวทำความร้อนแบบเมมเบรนลอยทั้งหมด โดยไม่มี การให้คสวามร้อน7.Process of equipment Micro-pump according to claim 16, wherein the building process The multilayer structure of such polymers consists of Micro chambers (4) - (5), micro heaters (microheater), actuating membrane (6) and micro-channel. (microchannel) (7) - (8) is made from a silicone rubber sheet such as polydimethyl silosen (PDMS) that will be formed by spin casting, plastic molding and plasma bonding methods on the substrate. Glass tetret That consists of the process of - to create a structure Microbes (4) from a flat sheet of PDMS rubber sheet of the required thickness by spin casting method, which begins by pouring the PDMS liquid rubber onto a temporary base plate (11), which can be a flat sheet of Glass, metal, or silicon is then rotated with a tool called a spin coater, where it is held. Hold the base temporarily (11) with a vacuum and turn the base containing the liquid as well. Constant speed by PID controlled motor, the optimum speed is in the range of 300-2000 rpm for 30-60 s to get the PDMS plate thickness in the range of 1000-100 μm, then there will be It was then cured at approximately 80 ° C for 2 hours to completely dry the PDMS, then the PDMS sheet was temporarily removed from the base plate (11) and drilled a small hole for the air chamber (S) by a drill or drill tool at Suitable - Formation of the actuating membrane 6 by spin casting method as in the case above. However, in this case, the temporary substrate (11) is rotated at a higher speed to obtain a thinner sheet, with the optimal speed being the PDMS plate in the range of 100-10 หลังจากm. Obtained from the temporary base plate. - Construction of the structure. Micro channel (microchannel) by creating a simple mold (mold) starting from the temporary base plate (11), then it will be created. Structured mold layer Micro channel (microchanncl) (12) with appropriate pattern, thickness and size. By structured mold layer Micro channel This microchannel (12) may be generated from a very thick and suitable photoresist, such as a SUB, followed by casting (casting) of the PDMS liquid rubber onto a mold or hot embossing of the PDMS rubber. On top - plasma bonding process to bond the structure All three PDMS sections, 4-5 microprocessors, actuating mcmbrane 6 and 7-8 mierochanncl channels, must be heated. At a temperature at Suitable in the range of 80-90 ํ C for all PDMS structures to soften and bond. After removal from oxygen plasma and - plasma bonding to adhere the entire PDMS structure to the base plate (3), enclosing the entire floating membrane heater structure, without further adherence. Heat