[发明专利]数字微流控基板及其制作方法、数字微流控芯片及方法

权利要求书

1.一种数字微流控基板，其特征在于，包括衬底基板、设置在衬底基板上的液滴控制单元和温度检测单元，所述液滴控制单元包括依次设置在所述衬底基板上的电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述温度检测单元包括多个温度传感器，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。

2.根据权利要求1所述的数字微流控基板，其特征在于，所述液滴控制单元和所述温度检测单元设置在所述衬底基板的同一侧面。

3.根据权利要求2所述的数字微流控基板，其特征在于，所述每个温度传感器均包括地电极和设置在地电极上的PN结，所述PN结设置在所属的温度传感器对应的控制电极和所属的温度传感器的地电极之间。

4.根据权利要求3所述的数字微流控基板，其特征在于，所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域位于对应的所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域内，且所述温度传感器在所述衬底基板上的正投影区域的面积小于所述控制电极在所述衬底基板上的正投影区域的面积。

5.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述多个控制电极呈矩阵布置、呈直线型布置、呈十字形布置或呈井字形布置。

6.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述控制电极为矩形电极、多边形电极或不规则形状的电极。

7.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，相邻的所述控制电极之间的间距为50μm～200μm。

8.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述数字微流控基板还包括多个控制引脚和多个温度引脚，每个所述控制引脚通过控制引线与对应的所述控制电极连接，每个所述温度引脚通过温度引线与对应的所述温度传感器连接，所述控制引脚和所述温度引脚设置在所述衬底基板的不同侧。

9.根据权利要求1～4任一项所述的数字微流控基板，其特征在于，所述控制引线与所述控制电极不同层设置，所述控制引线与所述控制电极通过过孔连接。

10.一种数字微流控芯片，其特征在于，包括平行间隔设置的上基板和下基板，且所述上基板和所述下基板密封连接，所述下基板为如权利要求1-9任一项所述的数字微流控基板，所述上基板包括衬底基板和依次设置在衬底基板上的参比电极、介质层和疏水层，所述上基板上设有试剂孔。

11.一种数字微流控基板的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成温度检测单元，所述温度检测单元包括多个温度传感器；

在形成有所述温度检测单元的所述衬底基板上依次形成电极层、介质层和疏水层，所述电极层包括多个控制电极，所述多个温度传感器和所述多个控制电极一一对应设置，对应的温度传感器和控制电极在垂直于衬底基板的方向上重叠设置。

12.根据权利要求11所述的数字微流控基板的制作方法，其特征在于，所述在衬底基板上形成温度检测单元，包括：

在衬底基板上形成多个地电极；

在所述多个地电极上形成多个PN结，每个所述地电极形成有一个所述PN结，以得到多个温度传感器。

13.一种数字微流控方法，其特征在于，所述方法适用于权利要求10所述的数字微流控芯片，包括：

在液滴控制阶段，向第一控制电极和参比电极施加电压，所述第一控制电极为所述多个控制电极中的一个；

在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作。

14.根据权利要求13所述的数字微流控方法，其特征在于，在温度检测阶段，驱动所述第一控制电极对应的温度传感器工作，包括：

在温度检测阶段，向第一控制电极和所述第一控制电极对应的地电极施加电压，并使参比电极悬空。