一、超聲鍵合輔助的多層鍵合技術(shù)
基于微導能陣列的超聲鍵合多層鍵合技術(shù)：
在超聲鍵合微流控芯片多層鍵合研究中，有基于微導能陣列的聚碳酸酯微流控芯片超聲鍵合技術(shù)。研究對比了大量鍵合方法，認為超聲鍵合方式利于微流控芯片規(guī)模化生產(chǎn)。針對超聲鍵合中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)導能筋進行了拓展設(shè)計，創(chuàng)新提出等腰梯形導能筋概念，避免了三角形導能筋鍵合效率低下缺點，較半圓形導能筋有更高制作效率。在多層鍵合方面，提出一種上三層為微導能陣列輔助，下兩層為微導能陣列和溶劑綜合輔助的方式進行鍵合，這種方式能得到較好鍵合接頭，從上到下能量損失逐漸增加，微通道變形逐漸變小，越趨近于IPA激活溫度的位置溶劑鍵合的輔助效果越好。
二、熱壓鍵合技術(shù)在多層鍵合中的應用（可能的情況）
熱壓鍵合的優(yōu)勢及在多層鍵合中的推測：
熱壓鍵合可熔接絕大部分可塑性聚酯類芯片。雖然沒有明確提及多層鍵合，但從其可熔接芯片的特性來看，在多層微流控芯片鍵合中，如果各層芯片材料為可塑性聚酯類，熱壓鍵合技術(shù)可能通過對每層芯片依次進行熱壓操作來實現(xiàn)多層鍵合。例如在處理類似PMMA等硬質(zhì)微流控芯片時，利用熱壓鍵合技術(shù)可實現(xiàn)不可逆封合，對于多層結(jié)構(gòu)，可逐步將各層進行熱壓鍵合，確保每層之間的密封性和連接強度。

汶顥多層鍵合微流控芯片
三、等離子處理輔助的多層鍵合（針對PDMS等材料）
等離子處理在多層鍵合中的作用：
對于PDMS芯片，等離子處理是常用的不可逆封合工藝。在多層鍵合中，當PDMS與不同材質(zhì)（如玻璃或者修飾后的硬質(zhì)塑料芯片）進行多層組合鍵合時，可以通過等離子機直接對PDMS以及與之相鍵合的各層芯片進行處理，從而實現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)的不可逆封合。例如在PDMS與其他材質(zhì)交替層疊構(gòu)建多層微流控芯片時，等離子處理可確保各層之間的有效鍵合，提高多層芯片的整體密封性和穩(wěn)定性。
四、微流控PDMS芯片多層鍵合的特殊情況
PDMS芯片的特性對多層鍵合的影響：
PDMS是常見的微流控芯片原型制造材料，本身具有彈性、透明、透氣、化學惰性等特性。在多層鍵合方面，如邁圖PDMSRTV - 615適合制備微閥，鍵合力強，適用于多層鍵合的芯片；而道康寧PDMSSylgard184適用于單層鍵合，不適合多層鍵合。這表明在微流控PDMS芯片多層鍵合時，需要根據(jù)PDMS材料的具體類型來選擇合適的鍵合方式或處理手段，以確保多層結(jié)構(gòu)的性能和穩(wěn)定性。
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審核編輯 黃宇