Abstract
近年來由於生醫檢測的需求大幅增加，微型化全分析系統(Micro Total Analytical System, μTAS)發展日益重要，而微型化全分析系統之發展核心─生醫微流體處理系統成為系統發展之重要關鍵。本研究『應用多層高分子微機電製程之單石化蛋白質微陣列填充晶片』，其目的乃在於發展一套蛋白質生醫微流體處理平台，以作為微量檢體由巨觀操作環境(mm scale)導入微觀儲存環境(μm scale)之用，進而提供微量生醫檢體之批次化填充與保存的目的，以實現生醫檢測系統平行化處理的最終理想。研究中利用微積電製程技術成功的將6*6 / 8*8陣列化微流體系統整合至面積小於兩公分見方的晶片結構中，並應用高分子微機電製程進行多層立體化填充晶片結構之製作，整合多種脫膜機制之使用，成功製備高分子單石化晶片結構，並進行相關應用測試與後續封裝技術之研發。經由光學顯微鏡與掃描式電子顯微鏡(SEM)的觀察，證實了晶片結構之完整性；利用微流體晶片結構之檢體流動測試與分析，確認了晶片內部微流體流動與晶片間填充機制之可行性；而藉由SU-8表面性質的分析實驗，初步證實了SU-8表面對蛋白質檢體之穩定性，也利用掃描式原子探測顯微鏡(SPM)證實了SU-8具有良好之表面平坦度，以利於未來封裝機制之規劃。研究結果成功應用單一SU-8材料製作多層三維立體型之陣列化微流體晶片系統，並成功的利用表面張力作為微流體驅動力，配合結構佈局之設計，實現無閥、無外加動力之高度陣列積體化微流體系統，並提供了一個連續式微流體控制系統之模型。