TWI726225B - 生醫晶片製作方法 - Google Patents
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Abstract
一種生醫晶片製作方法，包含：形成一導電層在複數板件中的至少一者上；去除該導電層之部分區域以形成一導電線路；及將該些板件接合在一起，而形成該生醫晶片。
Description
本發明是有關於一種晶片製作方法，特別是指一種生醫晶片製作方法。
生醫晶片已被廣泛應用於採樣篩檢，可使用少量樣品而輕易地大量執行諸如高產量篩選、酶素測定等之疾病診斷以及實驗。生醫晶片往往需要多道繁複的程序來製作，例如：光罩、化學或光學蝕刻、清潔等處理。除了製作過程繁複之外，還伴隨產生廢棄物之問題。
有鑑於此，本發明提出一種生醫晶片製作方法，包含：形成一導電層在複數板件中的至少一者上；去除該導電層之部分區域以形成一導電線路；及將該些板件接合在一起，而形成該生醫晶片。
在一些實施例中，所述去除步驟是以電漿蝕刻方式去除導電層之部分區域。
在一些實施例中，所述去除步驟更包含：以雷射薄化導電層。
在一些實施例中，所述去除步驟是採用深紫外光雷射。
在一些實施例中，所述雷射刻劃步驟是採用深紫外光雷射。
在一些實施例中，該至少一凹陷選擇性的橫跨導電層與板件，或者僅位於導電層。
在一些實施例中，橫跨導電層與板件的凹陷為一流道。
在一些實施例中，導電層是透過電鍍方式形成。
在一些實施例中，於雷射刻劃步驟中還於該些板件上形成位置相對應的複數定位標靶，以於接合步驟中，根據該些定位標靶對位該些板件。
根據本發明實施例之生醫晶片製作方法，利用雷射進行多項加工，包含刻劃、去除、接合等步驟，可提供簡易快速的加工製程。特別是採用深紫外光雷射進行加工，可避免板件碎裂或產生熱效應與污染物。並且，配合電漿蝕刻，可一併去除不要的導電層區域與清潔接合區域，利於後續的接合步驟。
參照圖1，係為本發明一實施例之生醫晶片製作方法流程示意圖。首先，提供複數板件100。在此，以三個板件100a、100b、100c為例。所述板件100的材質可為相同，亦可不同，本發明實施例不特別限制。在一些實施例中，板件100的材質為聚二甲基矽氧烷（PMDS）。
在步驟S310中，形成一導電層200在複數板件中的至少一者（於此以板件100c為例）上。在此，可利用電鍍的方式形成導電層200。
在步驟S320中，執行一雷射刻劃步驟，以在其中至少一個板件100上形成至少一凹陷110。於此，是以在板件100a與板件100b上分別形成凹陷111、112。板件100a上的凹陷111是圓形的穿孔，但本發明實施例不限制凹陷110的形狀。板件100b上的凹陷112是依據所需導流道而構成對應形狀的槽道，於此形狀僅為例示，並非以此為限。槽道包含引入區120及從引入區120引流而出的二流路121、122。
在一些實施例中，雷射刻劃步驟是利用深紫外光雷射來實現。
在此，雖是以對於未形成導電層200的板件100a、100b執行雷射刻劃步驟為例來說明，但本發明之實施例非限於此。在一些實施例中，仍可對於具有導電層200的板件100施以雷射刻劃步驟而在該板件100上形成凹陷110。
在步驟S330中，執行一去除步驟，去除導電層200之部分區域，使得未被去除的部份形成導電線路。在此，未被去除的部份是形成電極210，但本發明實施例非以此為限。導電線路還可包含其他需要導電的線路，如導線。在此，去除步驟是利用雷射去除。在一些實施例中，去除步驟是利用深紫外光雷射。
在一些實施例中，去除步驟是利用電漿蝕刻方式去除部分的導電層200區域。在一些實施例中，在以電漿蝕刻之前，還可以雷射預先薄化導電層200，可降低電漿蝕刻深度，加快製程。電漿蝕刻除了用來去除導電層200部分區域之外，還可對板件100之間的接合區域進行清潔，在後續接合步驟前進行預處理。
參照圖2，係為本發明一實施例之生醫晶片示意圖。對於經過前述加工的板件100a、100b、100c，執行一接合步驟，以將板件100a、100b、100c接合在一起，而形成生醫晶片400。所述接合方式可利用雷射焊接技術。在一些實施例中，雷射焊接技術是採用深紫外光雷射來實現。在此，各板件100之間的對應位置可設置多個接合區域，以在此些板件100疊合後，針對此些接合區域進行前述接合步驟。
在一些實施例中，接合方式還可利用黏合、熔接、銲接等技術達成。
在一些實施例中，在前述雷射刻劃步驟中，還可在此些板件100上以雷射刻劃多個定位標靶，以利於接合步驟中，輔助對位此些板件100。所述對位是利用攝影機進行視覺對位，因此可配合機械手臂或運動平台來調整板件100的位置。
在一些實施例中，可省略前述板件100b，而在板件100c上形成導電層200，並雷射刻劃出如圖1所示的凹陷112，並將部分導電層200去除而形成電極210。最後將板件100a與板件100c接合。換言之，所述凹陷110可選擇性的橫跨導電層200與板件100，或者僅位於導電層200。在此例中，橫跨導電層200與板件100的凹陷100則形成流道，僅位於導電層200的凹陷100則為導電層200被去除的部份。
根據本發明實施例之生醫晶片製作方法，利用雷射進行多項加工，包含刻劃、去除、接合等步驟，可提供簡易快速的加工製程。特別是採用深紫外光雷射進行加工，可避免板件100碎裂或產生熱效應與污染物。並且，配合電漿蝕刻，可一併去除不要的導電層200區域與清潔接合區域，利於後續的接合步驟。
100、100a、100b、100c‧‧‧板件
110、111、112‧‧‧凹陷
120‧‧‧引入區
121、122‧‧‧流路
200‧‧‧導電層
210‧‧‧電極
S310、S320、330‧‧‧步驟
400‧‧‧生醫晶片
410‧‧‧滴血孔
[圖1]為本發明一實施例之生醫晶片製作方法流程示意圖。 [圖2]為本發明一實施例之生醫晶片示意圖。
100、100a、100b、100c‧‧‧板件
110、111、112‧‧‧凹陷
120‧‧‧引入區
121、122‧‧‧流路
200‧‧‧導電層
210‧‧‧電極
S310、S320、330‧‧‧步驟
Claims (5)
- 一種生醫晶片製作方法，包含：形成一導電層在複數板件中的至少一者上；執行一雷射刻劃步驟，以在該些板件中的至少一者上形成至少一凹陷，且於該些板件上形成位置相對應的複數定位標靶；執行一去除步驟，以雷射薄化該導電層，接以電漿蝕刻方式去除該導電層之部分區域以形成一導電線路；及執行一接合步驟，根據該些定位標靶對位該些板件，採用深紫外光雷射的方式將該些板件接合在一起，而形成該生醫晶片。
- 如請求項1所述之生醫晶片製作方法，其中該雷射刻劃步驟是採用深紫外光雷射。
- 如請求項1所述之生醫晶片製作方法，其中該至少一凹陷選擇性的橫跨該導電層與該板件，或者僅位於該導電層。
- 如請求項3所述之生醫晶片製作方法，其中橫跨該導電層與該板件的該凹陷為一流道。
- 如請求項1所述之生醫晶片製作方法，其中該導電層是透過電鍍方式形成。
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