基于石英和载玻片的微电极制备工艺研究.pdf

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1、32传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2014年第33卷第7期基于石英和载玻片的微电极制备工艺研究张晓飞’，张洋，谭秋林，孙东，熊继军，薛晨阳(1．中北大学电子测试技术重点实验室，山西太原030051；2．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原030051；3．香港城市大学机械及生物医学工程系，香港九龙999077)摘要：研究以石英片和载玻片为基底的微电极制备工艺，以较常见的叉指型电极为例，基于光刻工艺中各工艺参数要求，重点研究曝光和显影时问对微电极的影响。制得的2种不同基底的电极，采用对

2、比度、精度等关键参数进行分析，最终确定选用载玻片作为芯片基底并获得其最佳工艺参数；制作带电极的PDMS一玻璃微流控芯片，通过实验，成功观察到酵母菌细胞的正、负介电泳现象。关键词：微流控芯片；光刻工艺；微电极；介电泳中图分类号：TN405文献标识码：A文章编号：1000--9787(2014)07-0032-03Research0npreparation0fmicroelectrodesbased0nquartzand1glasssl⋯idesZHANGXiao．fei，。，ZHANGYang'。，TANQiu．1in'。，SUNDong'。，XIONGJi—

3、jun_，XUEChen—yang，(1．ScienceandTechnologyonElectronicTest&MeasurementLaboratory，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；2．KeyLaboratoryofInstrumentationScience&DynamicMeasurement．MinistryofEducation．NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；3．DepartmentofMechanicalandBiomedical

4、Engineering，CityUniversityofHongKong，Kowloon999077，HongKong，China)Abstract：Taketheinterdigitedelectrodesasanexample，thepreparationofmicroelectrodesbasedOnquartzandglassslidesareinvestigated。basedonrequirementforparametersofphotolithography，studyisfocusedoninfluenceofexposureanddeve

5、lopmenttimeonmicroelectrodes．Twodifferentelectrodesarefabricatedontwokindsofsubstratesseparately，andanalysisiscarriedoutusingcontrast，precisionandotherkeyparameters，andslideisselectedasthechipsubstrate，andalsotheoptimalprocessparametersareobtaineduhimately，fabricatePDMS—glassmierof

6、luidicchipwithintegratedelectrodes，positiveandnegativeDEPphenomenonofyeastcellsisobservedthroughexperimentssuccessfully．Keywords：microfluidicchip；photolithography；microelectrode；dielectrophoresis0引言物等。玻璃和石英有很好的电渗和优良的光学性能，两微流控芯片技术在环境监测、分析化学、生物医药等领者的表面吸附和表面反应能力易于对表面进行改性，具有域有着广泛的应用。在微

7、流控芯片的设计中，电极常被用良好的化学惰性，作为电极基底散热效果好。在用紫外作检测电极、控制电极、电渗流驱动电极、加热及温度传感分光光度法检测的微流控芯片中，最好采用石英基底。元件等。介电泳技术作为微流控芯片技术的重要组成部聚二甲基硅氧烷(polydimethy1siloxane，PDMS)材料易于成分，成为高通量微粒分离、捕获和操纵研究的热点。微流控型和键合，具有良好的生物相容性、透光性、电绝缘性和化芯片以其集成化、自动化和微型化的优势在环境监测、分析学惰性，常用来制作微流控芯片的微通道。化学、生物医药等领域有着广泛的应用前景。近年来，各种为进一步证实电极

8、制造方法的实用性，本文选用了由材料的芯片不断涌现，有