LTCC -pakkaus Lab-on-a-chip -sovellukseen. Tiivistelmä. Tässä työssä suunniteltiin, valmistettiin ja testattiin uusi pakkaustekniikka ”Lab-on-a-chip” (LOC) -sovellukseen. Pakkaus tehtiin pii-mikrosirulle, jolla voidaan mitata solujen kiinnittymistä sirun pintaan solujen elinkelpoisuuden indikaattorina. Luotettavuustestaukset tehtiin daisy-chain -resistanssimittauksilla solunkasvatusolosuhteissa. Lisäksi työssä selvitettiin LTCC- ja ”Lab-on-a-chip” -teknologioiden perusteet teoreettiselta pohjalta.
Mikrosirun pakkauksessa käytettiin joustavaa LTCC-teknologiaa. Sähköisiin kontakteihin ja niiden suojauksiin käytettiin sekä johtavia että eristäviä epoksi-liimoja.
LOC-sovelluksiin on tärkeää kehittää uusia pakkausmenetelmiä jotta näiden laitteiden kaikki ominaisuudet saadaan toimimaan luotettavasti. Pakkaus testattiin samoissa olosuhteissa missä sitä tullaan käyttämään ja pakkaus kesti kaikki nämä haasteet. Lisäksi esitetty valmistusprosessi on sellainen, että sitä voidaan käyttää myös muihin ”Lab-on-a-chip” -sovelluksiin.Abstract. This work presents design, manufacturing and testing of new packaging method for Lab-on-a-chip (LOC) application. Packaging was made for silicon microchip which can measure cell adhesion on chips surface as indication of cell viability. Reliability testing was done with daisy-chain resistance measurement in real conditions. Moreover basic theory of LTCC and Lab-on-a-chip technology is presented.
Resilient LTCC technology was used for packaging material and conductive/insulating epoxies were applied for electrical contacts and barriers against the environment.
It is fundamentally important to develop new packaging methods for LOC applications, so all the properties can be utilized reliably. Packaging was tested under the cell growth conditions and the package showed to withstand all these challenges. Moreover the presented packaging method is possible to use also in other Lab-on-a-chip applications
