【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微流控，尤其涉及一种有源电浸润微流控芯片及其制作装置。
技术介绍
1、数字微流控(digital microfluidics，dmf)是一种用于精确操纵和控制微小尺度流体的技术，其主要包括连续流体微流控(ontinuous-flow microfluidics，cfm)和液滴微流控(droplet microfluidics，dmf)技术。液滴微流控是一种理想的液滴控制技术，它可以使用微小的样本量(微升、纳升、皮升、飞升数量级...)，具有高通量、快速反应速度和可编程控制与检测等特点。该技术可以在微流控芯片的微单元中精确地操纵微液滴，包括分配、移动、存储、混合、反应或分析等操作。
2、基于液滴微流控技术的液滴数字聚合酶链反应(digital polymerase chainreaction，dpcr)技术具有高特异性、高灵敏度、良好的重复性等优点，可以在短时间内扩增基因片段至十万甚至百万倍，广泛应用在dna基因检测、克隆、基因表达、扩增、基因功能检测、蛋白质标记物分析、细菌检测、病毒检测等方面，具有重要的应用价值。
3、目前，液滴微流控的主流技术是基于电润湿现象(electrowetting ondielectric，ewod)的数字微流控。电润湿是指当液滴位于一层疏水性介电层的导电平面电极阵列上时，通过对电极通电改变液体表面张力，使液滴与通电电极接触位置的接触角变小，从而驱动微小液滴进行移动、融合、分裂等动作，并可以实现液滴的存储、反应和分析。
4、ewod液滴微流控芯片(简称
5、在ewod芯片中，目前主要采用无源pcb基板、无源通明玻璃(如ito)基板、有源玻璃基板薄膜晶体管(thin film transistor，tft)阵列基板、有源硅基互补氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，cmos)阵列基板。其中，基于非晶硅(amorphous silicon，a-si)/氧化物(oxide)/低温多晶硅(low-temperaturepolysilicon，ltps)等多种tft技术的有源数字微流控芯片，以及单层/多层电极无源数字微流控芯片，可应用于pcr扩增、基因建库、免疫检测、单细胞分析等领域。
6、但是，这些基板芯片都存在一些问题：
7、(1)无源pcb基板和无源通明玻璃(如镀涂布ito导电膜)基板芯片，受驱动线数限制，因此实现高通量比较困难。
8、(2)有源cmos ewod芯片，它采用全半导体工艺制备，但这种制备方式成本较高，特别是制备面积较大的硅基cmos ewod芯片。而且在进一步提高通量时，需要增加芯片面积和缩小单元像素，但这会受到成品率的影响，从而进一步增加成本。
9、(3)有源玻璃基板tft ewod芯片盒是目前发展较快的技术之一，但是与可处理数十个样本的无源pcb基板和单层/多层电极无源通明玻璃基板芯片相比，tft基板芯片处理通量只能达到上千，与可上百万的样本通量的连续流体微流控等技术相比，通量数存在一定的差距。而且，tft ewod芯片在大规模生产线的设计产品像素分辨率通常为百微米左右，提高分辨率时会降低成品率并增加产品价格。因此，按照现有生产线生产通用型产品是一个较好的选择，但需要调整增大芯片面积，相应的成本也会增加。
10、(4)tft和cmos阵列芯片主要承接成熟的液晶显示制作技术，其上层和下层边框封接采用高可靠性的粘结材料，如环氧树脂等。这种设计对于tft显示等应用非常牢固可靠，然而，对于微流控芯片盒来说，并不需要如此高的长寿命设计制作。
技术实现思路
1、为了解决以上技术问题，本专利技术提供了一种有源电浸润微流控芯片及其制作装置。
2、本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：
3、本专利技术的第一方面是提供一种有源电浸润微流控芯片，包括：
4、一第一部分，所述第一部分包括：一下基板疏水绝缘层，设置于一下基板的上表面，所述下基板疏水绝缘层中设有一有源芯片和至少一液滴；
5、一第二部分，所述第二部分包括：一导电层和一上基板疏水绝缘层，所述上基板疏水绝缘层通过所述导电层设置于一上基板的下表面；
6、一包含有第一支撑物的封接框，设置于所述上基板疏水绝缘层和所述下基板疏水绝缘层之间，以形成封闭的液滴流动腔体；
7、其中，在所述有源电浸润微流控芯片测试完成后，所述封接框被去除以分开所述第一部分和所述第二部分。
8、优选地，所述下基板疏水绝缘层包括：
9、至少一第一绝缘层，设置于所述下基板的上表面，且所述至少一第一绝缘层中的第一区域设有所述有源芯片，所述至少一第一绝缘层中的第二区域设有所述至少一液滴；
10、一第一疏水层，设置于所述至少一第一绝缘层的上表面，且所述封接框设置于所述第一疏水层和所述上基板疏水绝缘层之间。
11、优选地，所述上基板疏水绝缘层包括：
12、一第二绝缘层，所述至少一第二绝缘层通过所述导电层设置于所述上基板的下表面；
13、一第二疏水层，设置于所述第二绝缘层背向所述导电层的一侧表面，且所述封接框设置于所述下基板疏水绝缘层和所述第二疏水层之间。
14、优选地，所述封接框采用可清洗的紫外线固化树脂材料，所述紫外线固化树脂材料包含有所述第一支撑物；或
15、所述封接框采用可拆卸的硅胶材料，所述硅胶材料包含有所述第一支撑物。
16、优选地，还包括：
17、一含有第二支撑物的支撑点，设置于所述第一部分和所述第二部分之间的中间区域；
18、其中，在所述有源电浸润微流控芯片测试过程中，所述液滴的运动路径避开所述支撑点；
19、在所述有源电浸润微流控芯片测试完成后，所述支撑点与所述封接框同时被去除以分开所述第一部分和所述第二部分。
20、本专利技术的第二方面是提供一种有源电浸润微流控芯片的制作装置，用于制作如上述的有源电浸润微流控芯片，包括：
21、一第一壳体以及设置于所述第一壳体内部的一制作平台、一上基板支撑装置和一升降装置；
22、所述制作平台用于放置所述有源电浸润微流控芯片的第一部分；
23、所述第一部分上设置有一包含有第一支撑物的封接框；
24、所述上基板支撑装置设置于所述制作平台的一侧，用于放置所述有源电浸润微流控芯片的第二部分；
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【技术保护点】
1.一种有源电浸润微流控芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述下基板疏水绝缘层包括：
3.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述上基板疏水绝缘层包括：
4.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述封接框采用可清洗的紫外线固化树脂材料，所述紫外线固化树脂材料包含有所述第一支撑物；或
5.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，还包括：
6.一种有源电浸润微流控芯片的制作装置，其特征在于，用于制作如权利要求1-5任意一项所述的有源电浸润微流控芯片，包括：
7.根据权利要求6所述的有源电浸润微流控芯片的制作装置，其特征在于，所述上基板支撑装置包括：
8.根据权利要求6所述的有源电浸润微流控芯片的制作装置，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求8所述的有源电浸润微流控芯片的制作装置，其特征在于，还包括：
10.根据权利要求6所述的有源电浸润微流控芯片的制作装置，其特征在于，所述第一
...【技术特征摘要】
1.一种有源电浸润微流控芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述下基板疏水绝缘层包括：
3.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述上基板疏水绝缘层包括：
4.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，所述封接框采用可清洗的紫外线固化树脂材料，所述紫外线固化树脂材料包含有所述第一支撑物；或
5.根据权利要求1所述的有源电浸润微流控芯片，其特征在于，还包括：
6.一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵冰蕾，魏宇梅，李惠，
申请(专利权)人：上海市精神卫生中心上海市心理咨询培训中心，
类型：发明
国别省市：
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