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微流控芯片

專利號(hào)
CN118874570B
公開日期
2025-01-17
申請(qǐng)人
惠科股份有限公司(廣東省深圳市寶安區(qū)石巖街道石龍社區(qū)工業(yè)二路1號(hào)惠科工業(yè)園廠房1棟一層至三層、五至七層,6棟七層)
發(fā)明人
蒲洋; 葉利丹
IPC分類
B01L3/00; G01B7/00
技術(shù)領(lǐng)域
液滴,電極,基板,輔助,芯片,電場(chǎng),分析,基底,元件,正投影
地域: 廣東省 廣東省深圳市

摘要

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N微流控芯片,微流控芯片包括驅(qū)動(dòng)基板與檢測(cè)基板,驅(qū)動(dòng)基板包括開關(guān)電極,待分析液滴在移動(dòng)時(shí)可與開關(guān)電極在微流控芯片的厚度方向重合。檢測(cè)基板包括半導(dǎo)體、第一極、第二極、保護(hù)層與光控元件。第一極與第二極分別與半導(dǎo)體連接。半導(dǎo)體與開關(guān)電極重合,光控元件與第二極電連接,第一極與電源電連接。開關(guān)電極用于形成基礎(chǔ)電場(chǎng),待分析液滴用于將自身位置處的基礎(chǔ)電場(chǎng)轉(zhuǎn)換為控制電場(chǎng),控制電場(chǎng)用于將與待分析液滴重合的第一極與第二極導(dǎo)通,光控元件通電后透過環(huán)境光或發(fā)光。通過觀察光控元件是否透光或發(fā)光來確定待分析液滴的位置,實(shí)現(xiàn)了微流控芯片實(shí)時(shí)檢測(cè)待分析液滴的位置。

說明書

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28導(dǎo)通,所述光控元件31通電后能夠透過環(huán)境光或發(fā)光。因此,本申請(qǐng)的微流控芯片1可以通過觀察光控元件31是否透光或發(fā)光來確定待分析液滴2的位置,實(shí)現(xiàn)了微流控芯片1實(shí)時(shí) 檢測(cè)待分析液滴2的位置。 [0072] 請(qǐng)參閱圖2,圖2為本申請(qǐng)第二種實(shí)施例公開的微流控芯片的層結(jié)構(gòu)示意圖。第二 實(shí)施例的微流控芯片與第一實(shí)施例的微流控芯片的區(qū)別點(diǎn)在于:第二實(shí)施例的微流控芯片 的一個(gè)光控元件31可以與多個(gè)第二極28電連接。第二實(shí)施例的微流控芯片與第一實(shí)施例的 微流控芯片在結(jié)構(gòu)上相同之處的描述,請(qǐng)參閱第一實(shí)施例的微流控芯片的相關(guān)描述,在此 不再贅述。 [0073] 本申請(qǐng)實(shí)施方式中,一個(gè)光控元件31設(shè)置于保護(hù)層29的多個(gè)過孔29a內(nèi)以及所述 保護(hù)層29背對(duì)第一基底21的表面。具體地,一個(gè)光控元件31的第一電極311設(shè)置于保護(hù)層29的多個(gè)過孔29a內(nèi)以及保護(hù)層29背對(duì)第一基底21的表面。一個(gè)光控元件31的電致變色體312 設(shè)置于保護(hù)層29的多個(gè)過孔29a內(nèi)以及第一電極311背對(duì)保護(hù)層29的表面。 [0074] 本申請(qǐng)實(shí)施方式中,電源向多個(gè)第一極27提供的電位不相同,即多個(gè)第一極27的 電位不相同。其中,多個(gè)第一極27的電位不相同是指:多個(gè)晶體管的第二極28與一個(gè)光控元件31電連接,且與一個(gè)光控元件31電連接的該多個(gè)晶體管的第一極27的電位不同。 [0075] 請(qǐng)參閱圖2,以第一極27的數(shù)量為3個(gè),3個(gè)第一極27分別為第一導(dǎo)電端27a、第二導(dǎo)電端27b與第三導(dǎo)電端27c舉例說明。第一導(dǎo)電端27a的電位大于第二導(dǎo)電端27b的電位,第 二導(dǎo)電端27b的電位大于第三導(dǎo)電端27c的電位。所述待分析液滴2位于第一導(dǎo)電端27a的下 方時(shí)、或者位于第二導(dǎo)電端27b的下方時(shí)、或者位于第三導(dǎo)電端27c的下方時(shí),所述光控元件 31均與電源電連接,使得光控元件31均能夠透過環(huán)境光。由于第一導(dǎo)電端27a的電位大于第二導(dǎo)電端27b的電位,待分析液滴2在第一導(dǎo)電端27a的下方時(shí)光控元件31的電位大于待分 析液滴2在第二導(dǎo)電端27b的下方時(shí)光控元件31的電位,使得待分析液滴2在第一導(dǎo)電端27a 的下方時(shí)所述光控元件31透過的環(huán)境光的亮度大于待分析液滴2在第二導(dǎo)電端27b的下方 時(shí)光控元件31透過的環(huán)境光的亮度。由于第二導(dǎo)電端27b的電位大于第三導(dǎo)電端27c的電 位,所述待分析液滴2在第二導(dǎo)電端27b的下方時(shí)光控元件31的電位大于所述待分析液滴2 在第三導(dǎo)電端27c的下方時(shí)光控元件31的電位,使得待分析液滴2在第二導(dǎo)電端27b的下方 時(shí)光控元件31透過的環(huán)境光的亮度大于待分析液滴2在第三導(dǎo)電端27c的下方時(shí)光控元件 31透過的環(huán)境光的亮度。也即是,所述光控元件31的電位大小與透過自身的環(huán)境光的亮度 呈正比。 [0076] 可以理解地,將多個(gè)晶體管的第一極27的電位設(shè)置為不相同且一個(gè)光控元件31與 該多個(gè)晶體管的第二極28電連接,使得待分析液滴2在不同的第一極27下方時(shí)所述光控元 件31的電位均不相同,進(jìn)而所述光控元件31的亮度也不相同。因此,可以通過觀察不同光控元件31的亮度來確定所述待分析液滴2的位置。相較于多個(gè)第一極27的電位相同且一個(gè)光 控元件31與一個(gè)第二極28電連接,將多個(gè)晶體管的第一極27的電位設(shè)置為不相同且一個(gè)光 控元件31與該多個(gè)晶體管的第二極28電連接,可以減少光控元件31的數(shù)量,進(jìn)而節(jié)約了成 本。 [0077] 需要說明的是,第二種實(shí)施例的微流控芯片的光控元件31可以是一個(gè)或多個(gè)。當(dāng) 所述光控元件31為一個(gè)時(shí),一個(gè)光控元件31與全部的第二極28電連接。當(dāng)所述光控元件31 為多個(gè)時(shí),一個(gè)光控元件31可與全部的第二極28中至少兩個(gè)(多個(gè))第二極28電連接。 [0078] 請(qǐng)參閱圖3與圖4,圖3為本申請(qǐng)第三實(shí)施例公開的微流控芯片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖, 圖4為圖3所示的微流控芯片沿著I?I方向的剖面示意圖。第三實(shí)施例的微流控芯片與第一 實(shí)施例的微流控芯片的區(qū)別點(diǎn)在于:微流控芯片1的容置空間1a還容置有輔助液滴40。第三實(shí)施例的微流控芯片與第一實(shí)施例的微流控芯片在結(jié)構(gòu)上相同之處的描述,請(qǐng)參閱第一實(shí) 施例的微流控芯片的相關(guān)描述,在此不再贅述。 [0079] 本申請(qǐng)中,請(qǐng)參閱圖4,所述驅(qū)動(dòng)基板10包括第二基底11、驅(qū)動(dòng)電路層12、驅(qū)動(dòng)電極 13、開關(guān)電極14、第一介電層15、第一疏水層16與輔助電極17。所述驅(qū)動(dòng)電路層12設(shè)置于第二基底11朝向檢測(cè)基板20的表面,所述驅(qū)動(dòng)電極13、開關(guān)電極14與輔助電極17均設(shè)置于驅(qū) 動(dòng)電路層12背對(duì)第二基底11的表面,所述第一介電層15設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電路層12背對(duì)第二基底 11的表面,且第一介電層15覆蓋驅(qū)動(dòng)電極13、開關(guān)電極14與輔助電極17,也即是,所述第一介電層15罩設(shè)第一介電層15、第一疏水層16與輔助電極17至驅(qū)動(dòng)電路層12。所述第一疏水 層16設(shè)置于第一介電層15背對(duì)驅(qū)動(dòng)電路層12的表面。

權(quán)利要求

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