納米壓印技術(shù)制作微納流體芯片及其應(yīng)用.pdf

1、微流控技術(shù)是在微米級(jí)的通道結(jié)構(gòu)中操控納升至皮升體積流體的技術(shù)，是近十年來(lái)迅速崛起的一個(gè)嶄新的領(lǐng)域。不同于宏觀體系，流體在微流控芯片的微米級(jí)通道中，由于尺度的效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致許多新的現(xiàn)象，在生物檢測(cè)和分析化學(xué)等領(lǐng)域有著重要的意義。
　　隨著微流控芯片在生物、化學(xué)等領(lǐng)域的迅速發(fā)展和納米加工工藝的進(jìn)步，納流控芯片也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。納流控的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究是以納流控芯片的制造為基礎(chǔ)，隨著納流控芯片通道尺寸的不斷降低，對(duì)其制作技術(shù)提出了更高的

2、要求，需要更先進(jìn)的加工工藝來(lái)制造出更小尺寸的納溝道，并需要研究新的工藝解決溝道在鍵合過(guò)程中的塌陷等問(wèn)題。在納流控芯片中，隨著通道尺寸的降低，納米通道具有一些特殊的性質(zhì)如粘度的增加、電滲流降低等，這些特殊的性質(zhì)對(duì)其在生化方面的應(yīng)用將起到重要作用。
　　微納米結(jié)構(gòu)的制作需要先進(jìn)的圖形轉(zhuǎn)移技術(shù)--光刻技術(shù)。傳統(tǒng)光刻在制作納米級(jí)圖形時(shí)面臨日益嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，在目前出現(xiàn)的多種先進(jìn)的光刻技術(shù)如X射線光刻、電子束光刻等技術(shù)則代價(jià)昂貴，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

3、，而納米壓印光刻技術(shù)作為下一代光刻技術(shù)中的熱門(mén)研究方法之一，由于其特有的優(yōu)點(diǎn)，很好的解決了這一矛盾。目前，納米壓印在存儲(chǔ)器、微/納溝道和微/納光學(xué)等方面都取得了廣泛的應(yīng)用。
　　在本文中，我們將納米壓印技術(shù)應(yīng)用于制造聚合物的納流體溝道，通過(guò)優(yōu)化鍵合的工藝參數(shù)，成功地制造出SU-8紫外固化膠的納溝道，最小尺寸達(dá)到100nm量級(jí)且溝道的外形輪廓良好。此外我們還結(jié)合納米壓印技術(shù)與犧牲層法，成功地用鋯鈦酸鉛(Pb(Zrx，Ti1-x)O3