面向微流控芯片的超声波成形

 微流控芯片足聚合物微器件中具有良好产业化应用前景的一类器件，其把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。聚合物微流控芯片由于其功能需要，会存在非均衡结构，即微道等功能结构并不是均匀地分布在整个基片上.同时，微流控芯片面积通常为数平方厘米，因此需要一次成形制作较大面积的微结构。制作聚合物微流控芯片时，超声波压印成形存在如下问题：功能微结构的非均匀分布会导致局部应力集中，进而影响结构的复制均匀性，甚至造成局部过热汽化，而另一些部位则成形不完全。本章节面向该类器件的制作，从应力平衡辅助结构设计和局部增压结构设计等角度，结合工艺参数优化以实现微流控芯片的大面积均匀成形。