微流控芯片是把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上， 自動(dòng)完成分析全過程。由于它在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機(jī)械等學(xué)科交叉的嶄新研究領(lǐng)域，具有廣泛應(yīng)用的前景和市場。

玻璃作為微流控芯片的重要基材之一，具有非常好的透明性、化學(xué)穩(wěn)定性、大范圍的光吸收系數(shù)以及較好的生物兼容性等優(yōu)點(diǎn)?；诓ＡЩ牡奈⒘骺匦酒圃旃に囈殉蔀槲⒘骺匦酒芯恐械囊粋€(gè)核心技術(shù)。

據(jù)了解，目前市場上用來制造微流控芯片的玻璃種類主要有鈉鈣玻璃、硼硅玻璃以及石英玻璃等。如下圖所示。

  鈉鈣玻璃通常含有較多的雜志成分，而且成本低廉，在建筑、日用玻璃制品方面應(yīng)用較多。硼硅玻璃因其具有較低的膨脹系數(shù)、較高的耐熱性、較高的強(qiáng)度及硬度、透光率高和穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)也被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。石英玻璃因其具有超高的耐溫性能、以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性和光學(xué)性質(zhì)，通常被用來制造光化學(xué)儀器產(chǎn)品等。

微流道是微流控芯片的基本組成部分，尺寸一般在幾十微米到幾百微米寬，其中玻璃材料是制備微流道的高性能材料，現(xiàn)有常用的加工玻璃微加工工藝有濕法刻蝕、干法刻蝕、機(jī)械加工、超聲波加工、激光加工、粉噴加工以及玻璃熱成型等。

濕法刻蝕是加工玻璃微流道的基本工藝，可是該工藝需要的設(shè)備較為昂貴；干法刻蝕玻璃刻蝕速率較慢，刻蝕深度淺，同時(shí)刻蝕錐度也影響著刻蝕的垂直度，尤其是在加工成本方面比較高昂；機(jī)械加工工藝在MEMS微加工中比較常用，但是考慮到玻璃的脆性，使得玻璃微機(jī)械加工較為困難，而且玻璃微機(jī)械加工需要特定的刀具，同時(shí)在切割和打磨時(shí)還需要注意控制玻璃應(yīng)力，難度較大，因此機(jī)械加工玻璃微結(jié)構(gòu)較少；激光加工是一種非接觸式加工方法，可以利用脈沖激光等特殊工藝實(shí)現(xiàn)玻璃激光打孔，具有工藝簡單、非接觸式加工、污染小、加工速度快、以及圖案直寫不需要掩膜等優(yōu)點(diǎn)；應(yīng)用于玻璃微加工的粉噴技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是加工速度快，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了干法和濕法刻蝕的速度，但是這種技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)微米級(jí)別的加工精度，而且加工表面粗糙，所能加工的形貌也有局限性。玻璃熱成型工藝在玻璃微加工技術(shù)中應(yīng)用較少，而且微流控領(lǐng)域需要大面積的流道結(jié)構(gòu)，采用該工藝將會(huì)使得過程更加復(fù)雜，成本更高。

微流控芯片的鍵合是微流控芯片制作至關(guān)重要的一道工藝，玻璃材質(zhì)的微流控芯片通常采用的鍵合工藝包括熱鍵合、低溫鍵合、陽極鍵合等，來實(shí)現(xiàn)基片與蓋片的封裝。

熱鍵合就是將要鍵合的玻璃片直接面對(duì)面的接合，再將接合的玻璃芯片置于特定爐中加熱，作高溫退火處理，使兩表面的原子相互反應(yīng)，形成化學(xué)鍵，從而讓兩玻璃片接合。低溫鍵合是不采用高溫設(shè)備以及高溫環(huán)境，通過輔助手段對(duì)玻璃材質(zhì)的芯片進(jìn)行鍵合。當(dāng)兩晶圓片接合兩端為導(dǎo)體（或半導(dǎo)體晶圓材料）及內(nèi)含離子之絕緣體時(shí)可使用陽極鍵合法做晶圓鍵合。