面向微流控芯片的超聲波成形

     微流控芯片足聚合物微器件中具有良好產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景的一類器件，其把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過(guò)程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動(dòng)完成分析全過(guò)程。由于它在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機(jī)械等學(xué)科交叉的嶄新研究領(lǐng)域。聚合物微流控芯片由于其功能需要，會(huì)存在非均衡結(jié)構(gòu)，即微道等功能結(jié)構(gòu)并不是均勻地分布在整個(gè)基片上.同時(shí)，微流控芯片面積通常為數(shù)平方厘米，因此需要一次成形制作較大面積的微結(jié)構(gòu)。制作聚合物微流控芯片時(shí)，超聲波壓印成形存在如下問(wèn)題：功能微結(jié)構(gòu)的非均勻分布會(huì)導(dǎo)致局部應(yīng)力集中，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的復(fù)制均勻性，甚至造成局部過(guò)熱汽化，而另一些部位則成形不完全。本章節(jié)面向該類器件的制作，從應(yīng)力平衡輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和局部增壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等角度，結(jié)合工藝參數(shù)優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)微流控芯片的大面積均勻成形。