聚二甲基硅氧烷微流控芯片复型光固化树脂模具制作方法

摘要

本发明公开了一种聚二甲基硅氧烷微流控芯片复型光固化树脂模具制作方法，采用环氧类光敏树脂配制的液态光刻胶为微模具材料，以石英玻璃为背衬基片，通过基片上的硅烷偶联剂涂层增加模具结构与基片的结合力，用在基片周围粘贴不同厚度的塑料薄片的方法控制光刻胶厚度，以高分辨率激光照排机输出的感光软片为光刻掩模，以普通紫外灯或紫外线激光器为曝光光源，以F46薄膜为曝光时的保护膜，以无水乙醇为显影液，通过振荡获得干净清晰的显影轮廓，通过显影后的二次光固化提高结构强度及结构与基片的结合力。该模具可用于复制PDMS材料的微流控芯片、生物芯片、压印光刻工艺中使用的软模具，还可用于其它微机械电子系统(MEMS)的加工领域。

主权项

1.一种聚二甲基硅氧烷微流控芯片复型光固化树脂模具制作方法，以石英或玻璃为基片，以环氧类光敏树脂配制的液态光刻胶为材料，采用光刻工艺制作用于聚二甲基硅氧烷微流控芯片复型的微模具；其特征在于，包括以下步骤：1)基片预处理在基片上涂敷一层硅烷偶联剂，置入烘箱在120℃下烘烤40分钟；2)铺胶用塑料薄片粘贴在经预处理后的基片周围，使塑料薄片和基片形成一个空腔，将液态光刻胶注入该空腔中，液态光刻胶厚度通过更换不同高度的塑料薄片控制；3)曝光在液态光刻胶表面覆盖一层保护膜，并在保护膜上覆盖光刻掩模，再覆盖一片石英玻璃，夹紧后在紫外光源下曝光45s～50s，即可得到厚度大于300μm、侧壁陡直的聚二甲基硅氧烷微流控芯片微结构；4)显影曝光后揭掉光刻掩模和保护膜，将基片及其上的光刻胶完全浸入无水乙醇显影液中，显影过程中对显影容器进行手工振荡2分钟，显影后取出吹干；5)二次光固化将显影后的基片放置在紫外光源下进行2分钟的二次曝光，使液态光刻胶完全固化即可获得干净清晰的聚二甲基硅氧烷微流控芯片结构轮廓的微模具。