專利名稱:一種用于芯片封裝的培養(yǎng)池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于芯片封裝的培養(yǎng)池。
背景技術(shù):
培養(yǎng)池是進(jìn)行細(xì)胞芯片封裝不可缺少的組件?,F(xiàn)有用于細(xì)胞芯片封裝的培養(yǎng)池 大致分為兩類1、德國MCS (Multi-Channel System)公司等所用腔體,采用單一 環(huán)形培養(yǎng)池,其缺點(diǎn)在于腔體過大,以致液面不穩(wěn),液體的流動影響細(xì)胞狀態(tài),并 且每次培養(yǎng)所需培養(yǎng)基過多;2、 Xiang等人設(shè)計(jì)的培養(yǎng)腔體(Xiang G. , Pan L , Huang L , et al. Microelectrode array-based system for neuropharmacologica,l applications with cortical neurons cultured in vitro. Biosens. Bioelectron., 22: 2478-2484, 2007),他們首先將EP管兩端切去以得到lcm長的腔體壁,將其 用PDMS粘至芯片表面;然后用臺鉆在6cm培養(yǎng)皿中央打一個(gè)與EP管直徑相同的孔, 將其套在EP管腔體壁外,并用PDMS固定。其雖然避免了上述缺點(diǎn),但EP管切割、 培養(yǎng)皿打孔費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成功率低,無法保證切面的光滑,可能造成其中液體的泄漏; 且當(dāng)培養(yǎng)皿直徑大于芯片邊長時(shí),培養(yǎng)皿大于芯片的部分懸空只能用PDMS或環(huán) 氧樹脂填充,無法保證水平、穩(wěn)定,且多余的PDMS或環(huán)氧樹脂會污染芯片。這種 封裝過程復(fù)雜,不利于大批量的生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于芯片封裝的培養(yǎng)池。
本發(fā)明所提供的培養(yǎng)池,包括大小兩個(gè)腔體,所述小腔體位于所述大腔體之內(nèi),
所述培養(yǎng)池為一不可分割的整體。
其中,所述大腔體有底,所述小腔體為一無底的通腔,所述大腔體的底部與小
腔體的壁完全相連;所述培養(yǎng)池經(jīng)整體注塑成型。
所述大小腔體均可以為多種形狀,如圓形、方形或者菱形。 本發(fā)明中所述培養(yǎng)池具體可由內(nèi)外兩個(gè)同心的圓形腔體構(gòu)成。 所述培養(yǎng)池的大腔體的外壁上還可設(shè)有與底面平行的溝槽。 所述培養(yǎng)池的底面還設(shè)有一與待封裝芯片相匹配的框槽。
在用于細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞在培養(yǎng)池中應(yīng)可以正常生長,因此所述培養(yǎng)池由生物相容性的材料制成。
為了保證培養(yǎng)池內(nèi)的無菌環(huán)境且同時(shí)保證C02的正常進(jìn)出,所述培養(yǎng)池還包括 與大腔體和小腔體相匹配的蓋;所述蓋可為半透膜或聚苯乙烯整體注塑的蓋。
本發(fā)明培養(yǎng)池包括內(nèi)外兩個(gè)腔體,并且是整體注塑成型的,內(nèi)腔體可注入培養(yǎng) 基,由于直徑較小,表面張力阻止了液面的波動;外腔體可注入無菌水,減少培養(yǎng) 基的揮發(fā)。本發(fā)明的培養(yǎng)池的大腔體的外壁上還可設(shè)有與底面平行的溝槽,采用此 改進(jìn)后,可在培養(yǎng)池表面覆蓋用于僅使C02自由進(jìn)出以減少揮發(fā)的半透膜,并用皮 筋將半透膜固定于側(cè)壁槽中,防止皮筋脫落造成的密封及半透膜功能失效。培養(yǎng)池 底部設(shè)有與芯片完全匹配的框槽,芯片可完全嵌入培養(yǎng)池底部的方形槽中,保證封 裝后培養(yǎng)池的穩(wěn)定與水平。利用本發(fā)明的培養(yǎng)池對細(xì)胞芯片進(jìn)行封裝的步驟簡單, 并有利于細(xì)胞長時(shí)間培養(yǎng),采用這樣的結(jié)構(gòu)后,芯片封裝可一次完成。
圖1為外環(huán)腔體壁帶溝槽、底部設(shè)有方形框槽的用于芯片封裝的培養(yǎng)池的正視
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圖2為外環(huán)腔體壁帶溝槽、底部設(shè)有方形框槽的用于芯片封裝的培養(yǎng)池的剖面
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圖3為外環(huán)腔體壁帶溝槽、底部設(shè)有方形框槽的用于芯片封裝的培養(yǎng)池的仰視
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圖4為外環(huán)腔體壁帶溝槽、底部設(shè)有方形框槽的用于芯片封裝的培養(yǎng)池的俯視
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圖5為防菌蓋的正視圖 圖6為防菌蓋的剖面圖 圖7為防菌蓋的仰視圖 圖8為防菌蓋的俯視圖
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、外環(huán)腔體壁帶溝槽、底部設(shè)有方形框槽的用于芯片封裝的培養(yǎng)池 如圖l、 2、 3和4所示,該培養(yǎng)池由大小兩個(gè)腔體組成,小腔體位于所述大腔 體之內(nèi),分別為外環(huán)腔體106和內(nèi)環(huán)腔體107,外環(huán)腔體106帶有底104,底104 與內(nèi)環(huán)腔體壁102相連,內(nèi)環(huán)腔體107為一個(gè)無底的通腔,外環(huán)腔體壁101上設(shè)有 與底面平行的溝槽103,培養(yǎng)池的底部設(shè)有與芯片大小匹配的方形槽105,培養(yǎng)池采用聚苯乙烯(polystyrene, PS)整體注塑而成。
在實(shí)際應(yīng)用中,芯片可嵌入方形開槽105中,外環(huán)腔體106用來注入無菌水, 可減少內(nèi)環(huán)腔體107中培養(yǎng)基的揮發(fā),培養(yǎng)池表面還可覆蓋僅使C02自由進(jìn)出以減 少揮發(fā)半透膜,可用皮筋將半透膜固定到溝槽103上,防止皮筋脫落造成的密封及 半透膜功能失效。
實(shí)施例2、帶防菌蓋的培養(yǎng)池
該培養(yǎng)池除外環(huán)腔體壁可不設(shè)溝槽、帶有如圖5、 6、 7、 8所示的防菌蓋外, 其它結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1的培養(yǎng)池相同。
該防菌蓋的內(nèi)底面上設(shè)有墊塊108,墊塊108用來將防菌蓋抬高一定距離,在 使C02可自由進(jìn)出的同時(shí),保證培養(yǎng)池內(nèi)的無菌。
防菌蓋也采用聚苯乙烯(polystyrene, PS)整體注塑而成。
實(shí)施例三、培養(yǎng)池封裝細(xì)胞芯片
首先,芯片單元粘至印刷電路板中央;其次,進(jìn)行金絲球焊接,通過焊接將芯 片單元焊盤與印刷電路板焊盤相連;然后,用硅膠保護(hù)壓焊的金絲;最后,將培養(yǎng) 池粘至印刷電路板,并使芯片單元嵌入該培養(yǎng)池的底面方形槽105中,從而使底面 104與印刷電路板有盡量大的接觸面積,從而保證粘接的牢固。
權(quán)利要求
1、一種用于芯片封裝的培養(yǎng)池,包括大小兩個(gè)腔體,所述小腔體位于所述大腔體之內(nèi),其特征在于所述培養(yǎng)池為一不可分割的整體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述大腔體有底,所述小腔體 為一無底的通腔,所述大腔體的底部與小腔體的壁完全相連;所述培養(yǎng)池經(jīng)整體注塑 成型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池的大腔體的外壁上 設(shè)有與底面平行的溝槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池的底面設(shè)有一與封 裝芯片相匹配的框槽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池還包括與 大腔體和小腔體相匹配的蓋,所述蓋的內(nèi)底面設(shè)有墊塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述大小兩個(gè)腔體為 同心的圓形腔體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述大小兩個(gè)腔體為同心的圓 形腔體。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池由生物相 容性的材料制成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池由生物相容性的材 料制成。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的培養(yǎng)池,其特征在于所述培養(yǎng)池由生物相容性的材 料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于芯片封裝的培養(yǎng)池。該培養(yǎng)池,包括大小兩個(gè)腔體,所述小腔體位于所述大腔體之內(nèi),所述培養(yǎng)池為一不可分割的整體。其中,所述大腔體有底,所述小腔體為一無底的通腔,所述大腔體的底部與小腔體的壁完全相連;所述培養(yǎng)池經(jīng)整體注塑成型;所述培養(yǎng)池的大腔體的外壁上還設(shè)有與底面平行的溝槽;且所述培養(yǎng)池的底面設(shè)有一與封裝芯片相匹配的框槽;所述培養(yǎng)池還可包括與大腔體和小腔體相匹配的蓋。利用本發(fā)明的培養(yǎng)池對細(xì)胞芯片進(jìn)行封裝的步驟簡單,并有利于細(xì)胞長時(shí)間培養(yǎng),采用這樣的結(jié)構(gòu)后,芯片封裝可一次完成。
文檔編號C12M3/00GK101591615SQ20081011411
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者于中堯, 璟 朱, 權(quán)雪玲, 李冠興, 潘良斌, 京 程 申請人:博奧生物有限公司;清華大學(xué)