新型基于离子注入技术的用于微池芯片的微加热器(英文)

作者：聂金泉; 赵玉龙; 刘亦敏; 彭年才

来源：纳米技术与精密工程, 2012, (05): 417-421.

DOI：10.13494/j.npe.2012.075

• 微加热器
• 热循环特性
• 离子注入技术
• 功耗
• PCR microheater
• thermal cycling characteristics
• ion implantation technology
• power consumption
• polymerase chain reaction(PCR)

为了降低微型聚合酶链式反应(PCR)芯片的功耗,设计了一种嵌入硅基内部的微加热器.该加热器由采用离子注入技术制作的加热电阻并行排列构成.利用设计的热循环控制系统,对微加热器进行了热循环特性研究,包括功耗、不同加热功率下的温升速率以及样液对芯片温度及功耗的影响.实验结果表明,当加热功率为1.6 W时平均温升速率可达4.7℃/s,90℃时芯片功耗仅为0.67 W.最后获得了PCR循环试验曲线.因此,该加热器可以有效降低芯片的功耗,更好地满足微型PCR芯片的要求.

• 单位
  西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室