La tecnologÃa de fabricación de LCD se aplicó con éxito para crear prototipos de chips para el análisis de muestras. La producción en masa puede apoyar el uso ampliado de los chips microfluÃdicos que se espera utilizar para la detección supertemprana del cáncer.
Toppan, lÃder mundial en soluciones de comunicación, seguridad, embalaje, materiales de decoración y electrónica, ha desarrollado una tecnologÃa para fabricar chips microfluÃdicos de vidrio mediante fotolitografÃa.1 La producción en masa de chips microfluÃdicos con esta tecnologÃa permitirá fabricar chips en mayores volúmenes y a menor coste que los fabricados con la actual tecnologÃa de moldeo por inyección, que consiste en inyectar polidimetilsiloxano (PDMS), un tipo de resina de silicona, en un molde metálico.
La fotolitografÃa es una tecnologÃa fundamental perfeccionada por Toppan a lo largo de 60 años en el negocio de la electrónica y se utiliza para la microfabricación de pantallas LCD y placas maestras para circuitos semiconductores. Se espera que los chips microfluÃdicos fabricados con esta tecnologÃa se utilicen en los campos del diagnóstico in vitro y la biopsia lÃquida (una tecnologÃa de diagnóstico en gran medida no invasiva que sólo requiere una pequeña cantidad de sangre u otras muestras de fluidos), que se prevé que tenga un alto nivel de demanda para aplicaciones como el diagnóstico del cáncer y las pruebas clÃnicas.
En los últimos años ha crecido el interés por las pruebas de biopsia lÃquida, que utilizan muestras de sangre u otros fluidos para permitir la detección supertemprana del cáncer. Los chips microfluÃdicos fabricados por moldeo por inyección con PDMS se utilizan ampliamente para las pruebas debido a la excelente biocompatibilidad del material y su idoneidad para el análisis óptico. Sin embargo, la baja productividad de la microfabricación con PDMS y el elevado coste de la silicona lÃquida como materia prima encarecen el coste de los chips, lo que supone un obstáculo para su uso más generalizado.
Para hacer frente a este reto, Toppan ha desarrollado una tecnologÃa para producir chips microfluÃdicos aplicando una tecnologÃa de microfabricación basada en técnicas de fotolitografÃa cultivadas en la fabricación de filtros de color para LCD. En concreto, se forman canales (ranuras u orificios que permiten el flujo de lÃquidos o gases) con una anchura de 10 micrómetros (micrómetro=0,001 milÃmetros) a varios milÃmetros y una profundidad de uno a 50 micrómetros en una fotorresistencia (material sensible a la luz) recubierta sobre un sustrato de vidrio. A continuación, se aplica sobre la fotorresistencia curada una cubierta con aberturas para inyectar muestras o especÃmenes fluidos. Los chips microfluÃdicos fabricados con este método tienen propiedades equivalentes o superiores a las de los chips de PDMS y pueden permitir la producción en mayores volúmenes y a un coste menor.
"Hemos aplicado las técnicas avanzadas de microfabricación de Toppan para permitir potencialmente la producción en masa de algo que puede impulsar el uso generalizado de las técnicas de pruebas médicas que reducen la carga de los pacientes", dijo Yuichiro Abe, gerente de Planificación del Desarrollo en la División de Electrónica de Toppan. "Seguiremos trabajando con nuestros socios colaboradores en las pruebas piloto para la comercialización de los chips microfluÃdicos de vidrio y esperamos establecer la tecnologÃa de producción en masa basada en la fotolitografÃa para marzo de 2022."
Para más información, visite: https://www.toppan.com/en/news/2021/10/newsrelease211007.html
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