微流控芯片量产系列
- WHGF-2
- 汶颢股份
- 江苏省苏州市
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- 2023-08-21 10:26:59
苏州汶颢微流控技术股份有限公司
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◎ 大批量量产工艺
微流控芯片在生物医药、医疗诊断、食品安全、环境检测等领域的应用受到越来越广泛的关注，其批量生产成 为制约微流控技术产业化的关键问题，汶颢股份提供各种材质（硬质和软质聚合物、玻璃、金属等）微流控芯片的 批量生产，并提供切割、打孔、表面处理和封合等后续服务。
PDMS芯片批量注塑成型
汶颢股份自主开发的国内首款PDMS芯片批量注塑生产线，该设备集成了PDMS芯片加工涉及的混胶、点胶、换 模、除泡、固化、脱模、切割、打孔和封合的各个工艺，形成独立的功能模块。汶颢股份提供小批量（200片/日）、 中批量（500片/日）和大批量（>2000片/日）三种产能的注塑设备，并可提供芯片批量生产代加工服务。
PDMS芯片批量注塑生产线
量产PDMS/PDMS和PDMS/玻璃芯片示例
玻璃芯片批量成型
在化工领域中，经常会用到大量酸碱和有机试剂，玻璃作为很好的耐腐蚀材料，在需要用到酸碱的有机实验中，必然成 为微流控芯片基材的首选。许多生化试验利用玻璃微流控芯片能得到很好的结果，但规模的应用受限于玻璃芯片的价格。化
工领域对微流控芯片的需求，已经成几何数字增长，批量化生产玻璃材质的微流控芯片是制约其规模产业化的一大技术瓶颈, 汶颢提供全套玻璃芯片生产工艺，从实验室小试，到规模化量产，提供小批量（200片/日）、中批量（500片/日）和大批量 （1000片/日），接受玻璃芯片代加工委托生产。
● 玻璃芯片批量刻蚀成型
玻璃刻蚀批量装置是专门为解决玻璃芯片批量生产而研制的专门设备，产品的主体包括刻蚀槽、加热去胶槽、去铬槽、显影 槽和清洗槽，能够批量完成玻璃芯片的显影、刻蚀、去胶、去铬和清洗一整套流程，实现了玻璃芯片的批量刻蚀生产。
● 玻璃芯片批量热压成型
汶颢自主开发了半自动和全自动玻璃微流控芯片的批量热压成型工艺，实现了快速制作玻璃基材微流控芯片的半自动或全自 动化的量产，达到大规模生产的目的，可以满足客户对于玻璃微流控芯片批量生产的需求。
半自动批量生产：采用半自动玻璃芯片批量热压成型工艺，生产能力在25模/8小时，单日玻璃芯片生产量可达500片，年产量实现18万片。
全自动批量生产：采用全自动玻璃芯片批量热压成型工艺，生产能力在200模/8小时，单日玻璃芯片加工量可达4000片，年产量实现150万片。
硬质塑料芯片批量注塑成型
注塑成型，是指在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。 该方法适用于形状复杂部件繁多的批量生产，是重要的量产加工方法之一，主要有合模、射胶、保压、冷却、开模、制品取出6 个阶段。微流控芯片的注塑成型，具有产品一致性强，效率更高，更适合大批量生产，越来越受到用户与厂商的关注。 模具设计：汶颢股份能根据客户的要求进行全方位开模注塑的前期评估，并能提出自己的合理化建议。精密成型：在模具验 证阶段，能帮助客户解决试做中微流控芯片遇到的问题及解决方案的制定，通过专业的设计，精密成型出来的微通道能达到尺寸 偏差小，精度高，一致性强的特点。芯片封合：可提供多种封合方式进行完美封合，一次成功率高。 具体服务流程：客户沟通—芯片开模评估—模具设计—开实验模具—模具试做—修模—样品提交客户确认—批量注塑成型— 批量封合—产品质检—成品交付。
微流控芯片批量注塑成型的加工能力
注塑成型案例
> 成功开发了100μm*100μm微流通道的高精密模具；
> 通过模具精心设计，成功克服了产品由4mm厚度变为0.6mm较大差距的成型问题；
> 高精度模仁加工满足了微流通道±7μm的公差要求；
> 通过进口高精度的加工中心满足了客户多组微通道模仁精度的一致性；
> 对模仁的抛光和芯片材料的选择能满足客户产品的透光率>92%以上。
项目为国内某客户成功开发设计精密模具及批量化生产微流控芯片。
注塑成型 / PMMA芯片
◎ 小批量量产工艺
SU-8 光刻胶模具
汶颢股份利用光刻技术在涂覆SU-8光刻胶的硅片上制备深宽比高的微结构与微通道，可制作模具厚度在10-500μm，具有一 定机械强度的光刻胶模具，利用光刻工艺实现图案化，可用于PDMS浇铸，将图形转移到PDMS上，最后与PDMS或玻璃键合形成 完整的微流控芯片，单次套刻可满足深宽比1:1~10:1。 光刻胶模具是具有微米级结构的特殊材料模具，是制造微流控芯片等生物芯片所必需的前产品。光刻胶模具以光刻为基础加 工技术，根据成型工艺和应用范围的差别，我们提供客户定制化光刻胶模具，用来制作PDMS/PDMS或PDMS/玻璃芯片。
金属模具
微加工的成本成为制约微流控芯片产业化的一大因素。国内传统的模具加工技术主要集中在100μm以上的模具结构，且误差 较大，汶颢自主研发的金属模具是采用电镀或数控CNC工艺在金属基底上形成微结构，通过热压或套刻浇铸的方法，将金属模 具上的微结构转移到其他基材表面，有望解决微流控芯片产业化的成本瓶颈。该金属模具可以用来快速、精密、低成本加工 PMMA/PDMS/玻璃等材质芯片，案例如下：
PDMS芯片注塑模具支架
PDMS芯片注塑模具支架是汶颢股份自主研发、用于在千净室环境下浇筑PDMS芯片，不仅适合硅片模具，也适合PMMA模具、金属模具，玻璃模具等各类模具，可客户定制，克服了手工进行浇铸PDMS芯片的一些弊端。
硬质塑料模具（如PMMA模具）
硬质塑料模具包括上下模，上模控制厚度，直接将PDMS预聚物注入模具中，达到上模一定高度后即可得到需要的芯片厚度。
