芯片、应用及制备芯片的方法与流程

1.本技术涉及核酸检测领域，尤其涉及一种芯片、应用及制备芯片的方法。


背景技术：

2.适配于测序平台的芯片，是可承载待测核酸、能够容纳溶液为待测核酸提供反应环境或检测环境的反应装置，也称为流动小室或流动池(flow-cell)。
3.可利用粘合剂将两片玻璃(两片玻璃的相对的两个表面中的至少一个表面经过蚀刻处理)和一块不透光的基板进行粘合封装以制成内部有空间/腔室的芯片。
4.在基于光学成像系统检测芯片实现测序的平台(有时简称为测序仪)上，通过对芯片特定位置(连接有待测核酸分子的位置，有时也称为反应区域或者流体通道)进行成像、进而基于该些图像的信息识别和确定待测核酸分子的碱基排列次序。例如，具体地，在利用带有荧光标记的核苷酸、基于边合成边测序原理进行测序的平台，在测序中，测序仪中的激光器发出的高能激光通过镜头照射到芯片的反应区域，反应区域中的待测核酸分子置于试剂溶液中，激光对试剂溶液中的荧光分子进行照射并激发其发出荧光信号，进而采集该些荧光信号例如拍照以获得图像，基于该些图像上的信息识别和确定碱基排列次序以达成测序目的。
5.上述测序平台基于光学系统对芯片进行成像、基于图像来实现检测，可以理解地，图像具有越高的信噪比，测序结果就越准确可靠。而对于上述芯片，激光在照射荧光分子的同时，也会透过玻璃照在不透光的基板和/或基板与玻璃的粘合剂上，并使基板和/或粘合剂中的分子激发发光产生噪声干扰，这会影响最终的测序结果。
6.因此，芯片的结构和/或制备方法，有待改进。


技术实现要素：

7.本技术实施方式提供一种芯片、应用及制备芯片的方法。
8.本技术实施方式的芯片包括第一基板、第二基板和涂层。第二基板与第一基板层叠设置，第二基板包括相背的第一表面和第二表面，第二基板的第一表面朝向第一基板，第二基板的第一表面和第一基板之间设有一个或多个流体通道；涂层设置在第二基板的第二表面上，涂层的自发荧光强度小于预设强度。
9.本技术实施方式的芯片，包括第一基板与第二基板层叠设置形成的具有流体通道的基本结构，而且，第二基板的第二表面上设有特定的涂层。在涉及利用光学成像系统检测来自该芯片的待测样本的信号的应用中，例如基于光学成像检测该芯片中的核酸分子的荧光信号以实现核酸序列测定的测序平台，该芯片本身被照射即被激发光激发发出的荧光信号(背景信号)很弱，这有利于获得高信噪比(snr)的图像、利于目标荧光信号的识别，利于获得高质量的测序结果。
10.此外，根据本技术的实施方式，该芯片还可以具有以下附加技术特征至少之一。
11.在某些实施方式中，涂层涂设在第二基板的第二表面上。如此，使得透过第二基板
的激发光减少，有利于减弱第二基板下方的结构受透过的激发光激发而发出的荧光。所称的涂设包括涂抹、涂刷、印刷等。
12.在某些实施方式中，涂层的厚度范围为5μm～20μm。具有该厚度的涂层对激发光的遮蔽作用较好，使得经激发光照射采集得该芯片的特定区域的图像能够满足测序要求。
13.较佳地，涂层的厚度范围为8μm～15μm。具有该厚度的涂层对透过基板的激发光具有较好的阻挡作用。
14.在某些实施方式中，涂层在工作环境下的遮光率不小于80％。该涂层在工作环境下具有该遮光率，利于采集得较高信噪比的芯片的特定区域的图像，利于获得高质量的测序结果。对于基于光学成像检测芯片中的核酸分子的荧光信号以实现核酸序列测定的测序平台，这里的工作环境包括特定波长和强度的激光；在一个示例中，工作环境指800-1000mw的红色或绿色激光(例如发光波长为532nm或635nm的激光)。
15.在某些实施方式中，涂层背离第二基板的一面的平整度允许偏差不超过0.1μm。如此，与其它结构如基板叠置连接封装后，可以确保机械累积的表面平整度的偏差/公差在预设范围，使得芯片表面的平整度满足预定要求，也利于涂层与第三基板的相应表面的稳定和牢固地连接，利于芯片结构牢固和稳定。
16.在某些实施方式中，涂层的材料包括油墨。如此，使得具有该涂层的芯片具有较高的遮光性和在工作环境下具有较弱的发光特性，而且容易制备。特别地，在一个示例中，涂层为黑色油墨，可以采集得较高质量的芯片的特定区域的图像。而且，通过在第二基板的相应表面进行印刷以制得带有黑色涂层的第二基板，能够快速且易控地制得满足要求的涂层或者包含带有涂层的第二基板的芯片。
17.在某些实施方式中，第一基板包括相背的第一表面和第二表面，流体通道形成于第一基板的第二表面和第二基板的第一表面之间，芯片的图像的背景强度小于或等于预设值，芯片的图像为工作环境下的第一基板的第二表面的图像和/或第二基板的第一表面的图像。较佳地，芯片的图像的背景强度小于或等于400。
18.所称的芯片的图像为芯片的一个或多个包含待测分子的区域/视野(field of view,fov)的图像。所称的预设值是发明人比较和计算于相同工作环境下获得的大量的较佳和较差测序结果对应的图像而设定的，通过该预设值评估判定采集得的芯片的图像，对图像作快速的评估和反馈，利于决策是否对该图像作进一步的处理、是否继续获取图像、是否调整光学成像系统、是否重新对焦以及评估芯片质量等等。
19.在某些实施方式中，芯片包括贴设在涂层上的第三基板，第三基板为金属材质。如此，能够保证第一基板与第二基板平面度稳定性和温度传导的稳定性。
20.在某些实施方式中，芯片包括设置在第一基板和第二基板之间的中介层，中介层连接第一基板和第二基板，一个或多个流体通道设在中介层中。
21.在某些实施方式中，中介层粘接第一基板和第二基板，中介层具有镂空结构，中介层包括：
22.基层，具有相背的第一表面和第二表面；
23.设置在基层的第一表面的第一粘合剂层，第一粘合剂层与第一基板粘接；
24.设置在基层的第二表面的第二粘合剂层，第二粘合剂层与第二基板粘接；以及，流体通道，为贯穿基层、第一粘合剂层和第二粘合剂层形成的镂空结构。如此，使得无需在第
一基板与第二基板上蚀刻出流体通道，简化了流体通道的制造工序，也简化了芯片的制备工艺。
25.在某些实施方式中，第一基板和/或第二基板设有与流体通道连通的通孔。如此，使得反应试剂等流体可以通过第一基板和/或第二基板进入流体通道，还可以在流体通道内发生化学反应后再通过第一基板和/或第二基板流出，而且，也便于连接管道或歧管以连接阀体和反应试剂容器。
26.在某些实施方式中，第一粘合剂层对第一基板的剥离力和/或第二粘合剂层对第二基板的剥离力不小于560g。如此，可以保证第一粘合剂层对第一基板和/或第二粘合剂层对第二基板的粘合强度满足作业要求；例如，粘合剂层与基板的粘接剥离力不小于该指定值，能够使芯片各结构连接牢固、芯片结构稳定，满足测序要求。
27.较佳地，第一粘合剂层对第一基板的剥离力和/或第二粘合剂层对第二基板的剥离力不小于800g。如此，更是可以保证第一粘合剂层对第一基板和/或第二粘合剂层对第二基板的粘接强度满足作业要求，使得该芯片能够很好地用于测序。
28.在某些实施方式中，流体通道在第一方向上的尺寸大于其在第二方向上的尺寸，第一方向与第二方向垂直，第一方向和第二方向均垂直于中介层的厚度方向。如此，规范了中介层中形成的流体通道的大致形状，利于对流体通道中的流体进行控制，也利于对芯片的该些区域进行定位和成像。
29.在某些实施方式中，流体通道的数量为多个，流体通道沿第一方向延伸设置于中介层中；和/或，流体通道沿第二方向阵列设置于中介层上。如此，多个流体通道可以使得序列测定的过程更加高效，利于对流体通道中的流体进行控制，也利于对芯片的该些区域进行定位和成像。
30.在某些实施方式中，流体通道包括中间段、第一端和第二端，第一端和第二端分别位于流体通道的两端，第一端在第二方向上的尺寸和/或第二端在第二方向上的尺寸小于中间段在第二方向上的尺寸。如此，进一步规范了流体通道的形状，利于对流体通道中的流体进行控制，也利于对芯片的该些区域进行定位和成像。
31.在某些实施方式中，中间段在第二方向上的尺寸为常量。亦即，中间段在第二方向上的长度处处相等。
32.在某些实施方式中，中间段在第二方向上的尺寸范围为4.4mm-8.4mm。如此，合理的尺寸范围使得流体通道具有一定的宽度容纳反应试剂，利于其内的流体控制，利于在其内进行高效的生化反应。
33.在某些实施方式中，相邻的两个流体通道在第二方向上的间距范围为0.8mm-1.5mm。如此，便于在中介层上加工出多个流体通道，同时保证了流体通道的数量以尽可能的实现高效测序。
34.在某些实施方式中，基层的厚度范围为30μm-50μm；和/或，
35.第一粘合剂层的厚度范围为75μm-85μm；和/或，
36.第二粘合剂层的厚度范围为75μm-85μm。如此，第一粘合剂层与第二粘合剂层具有一定的厚度，从而保证第一粘合剂层/第二粘合剂层对第一基板/第二基板的剥离力，从而保证中介层中生化反应的正常进行。
37.在某些实施方式中，基层、第一粘合剂层和/或第二粘合剂层耐受温度不小于80
℃。如此，基层、第一粘合剂层和/或第二粘合剂层在生化反应时无明显变形，可以保证中介层中生化反应的正常进行。
38.在某些实施方式中，第一粘合剂层和/或第二粘合剂层耐受温度不小于110℃。如此，第一粘合剂层和/或第二粘合剂层在生化反应时无明显变形，可以保证中介层中生化反应的正常进行。
39.在某些实施方式中，基层、第一粘合剂层和/或第二粘合剂层耐受指定溶剂。如此，基层、第一粘合剂层和/或第二粘合剂层在指定溶剂中不发生胶层及膜层脱落、失效等问题，从而保证中介层中生化反应的正常进行。
40.在某些实施方式中，基层的材料包含聚酰亚胺。如此，基层能够耐受一定高温，并且还可以满足耐受指定溶剂的需求。
41.在某些实施方式中，第一粘合剂层和第二粘合剂层为相同材料制成。如此，使得第一粘合剂层和第二粘合剂层制造过程简单，能够一并制造完成。
42.在某些实施方式中，第一粘合剂层和/或第二粘合剂层的材料包括硅胶，例如压敏硅胶(psa硅胶)。如此，第一粘合剂层和/或第二粘合剂层能够耐受一定高温，并且还可以满足耐受指定溶剂的需求。
43.上述任一实施方式中的芯片在序列测定中的应用。
44.本技术实施方式还提供一种制备芯片的方法，该方法可用于制备上述任一实施方式中的芯片。该方法包括：提供第一基板；提供第二基板，第二基板包括相背的第一表面和第二表面；层叠设置第二基板于第一基板上，第二基板包括相背的第一表面和第二表面，使第二基板的第一表面朝向第一基板；设置一个或多个流体通道于第二基板的第一表面和第一基板之间；设置涂层于第二基板的第二表面上，涂层的自发荧光强度小于预设强度。
45.本制备方法工艺简单，由于在第二基板的第二表面上设置有涂层，有利于获得高信噪比的图像、利于目标荧光信号的识别，利于获得高质量的测序结果。
46.在某些实施方式中，方法还包括：提供第三基板；设置第三基板于涂层下。如此，第一基板、第二基板与第三基板粘合形成芯片的主体，第三基板利于保证第一基板与第二基板平面度稳定性和温度传导性的稳定性。
47.在某些实施方式中，方法还包括：提供中介层；设置中介层于第一基板和第二基板之间，设置一个或多个流体通道于中介层中。如此，使得无需在第一基板与第二基板上蚀刻出流体通道，简化了流体通道的制造工序。
48.在某些实施方式中，提供中介层，包括：提供基层，基层具有相背的第一表面和第二表面；在基层的第一表面设置第一粘合剂层；在基层的第二表面设置第二粘合剂层；形成贯穿基层、第一粘合剂层和第二粘合剂层的流体通道；方法还包括：使第一粘合剂层与第一基板粘接，使第二粘合剂层与第二基板粘接。如此，使得中介层可以粘接第一基板与第二基板，且粘接后的中介层的镂空结构成了对应的流体通道，使得无需在第一基板与第二基板上蚀刻出流体通道，简化了包含流体通道的芯片的制造工序。
49.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
50.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
51.图1是本技术实施方式中的芯片的结构示意图；
52.图2是本技术实施方式中的芯片的剖面示意图；
53.图3是本技术实施方式中的图2中p处的放大示意图；
54.图4是本技术实施方式中的中介层的结构示意图；
55.图5是本技术实施方式中的中介层的剖面示意图；
56.图6是本技术实施方式中的采集得的图像的背景强度示意图；
57.图7是本技术实施方式中的制备芯片的方法的流程示意图；
58.图8是本技术实施方式中的制备芯片的方法的另一流程示意图；
59.图9是本技术实施方式中的制备芯片的方法的又一流程示意图；
60.图10是本技术实施方式中的制备芯片的方法的又一流程示意图。
61.主要元件符号说明：
62.芯片100、镜头200、壳体10、第一基板20、第二基板30、第一基板20的第一表面21、第一基板20的第二表面22、第二基板30的第一表面31、第二基板30的第二表面32、通孔33、中介层40、基层41、基层41的第一表面411、基层41的第二表面412、第一粘合剂层42、第二粘合剂层43、涂层50、第三基板60、粘合胶61、流体通道70、中间段71、第一端72、第二端73。
具体实施方式
63.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
64.在本技术中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。
65.在本技术中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
66.本技术的描述中涉及的具体数据/数值大多具有统计意义，因此，如无特殊说明，任意以精确方式表达的数值均代表一个范围，即包含该数值正负10％的区间，以下不再重复说明。
67.在本技术中，所称的“芯片”为包含固相基底的反应小室，具有容纳液体的空间，能够用于固定待测样本，也称为流动池或流动小室(flowcell)。“固体基底”例如这里的基板，可以是任何可用于固定核酸序列的固体支持物，例如尼龙膜、玻璃片、塑料、硅片、磁珠等。在一些示例中，第一基板和第二基板是透光的，例如均为玻璃片/玻璃层。
68.在本技术中，所称的“测序”为序列测定，同“核酸测序”或“基因测序”，指核酸序列中碱基次序的测定；包括合成测序(边合成边测序，sbs)和/或连接测序(边连接边测序，sbl)；包括dna测序和/或rna测序；包括长片段测序和/或短片段测序，所称的长片段和短片段是相对的，如长于1kb、2kb、5kb或者10kb的核酸分子可称为长片段，短于1kb或者800bp的可称为短片段；包括双末端测序、单末端测序和/或配对末端测序等，所称的双末端测序或
者配对末端测序可以指同一核酸分子的不完全重叠的任意两段或两个部分的读出。
69.所称的测序包括使核苷酸(包括核苷酸类似物)结合到模板并采集相应的反应信号的过程。在一些使核苷酸结合到模板和采集相应的反应信号非同步的测序平台中，一般是通过多轮测序来来实现模板上的多个核苷酸/碱基的次序的测定，一轮测序(cycle)也称为测序轮，可定义为四种核苷酸/碱基的一次碱基延伸，换个说法，可定义为完成模板上任意一个指定位置的碱基类型的测定过程；对于基于控制聚合或连接反应实现测序的测序平台，一轮测序包括实现一次四种核苷酸结合到所称的模板并采集相应的反应信号的过程；对于基于聚合反应实现测序的平台，反应体系包括反应底物核苷酸、聚合酶和模板，使模板上结合有一段预设序列(测序引物)，基于碱基配对原则和聚合反应原理，加入的反应底物(核苷酸)在聚合酶的催化下，可控地连接到测序引物的3'末端、实现与模板的相应位置碱基的配对；通常地，一轮测序可包括一次或多次碱基延伸(repeat)，例如，四种核苷酸依次加入到反应体系中，分别进行碱基延伸和相应的反应信号的采集，一轮测序包括四次碱基延伸；又例如，四种核苷酸任意组合加入到反应体系中，例如两两组合或者一三组合，两个组合分别进行碱基延伸和相应的反应信号的采集，一轮测序包括两次碱基延伸；再例如，四种核苷酸同时加入到反应体系中进行碱基延伸和反应信号的采集，一轮测序包括一次碱基延伸。
70.测序可以通过测序平台进行，测序平台可选择但不限于illumina公司的hiseq/miseq/nextseq/novaseq测序平台、thermo fisher/life technologies公司的ion torrent平台、华大基因的bgiseq和mgiseq/dnbseq平台以及单分子测序平台；测序方式可以选择单端测序，也可以选择双末端测序。
71.常见的，适配于sbs的测序平台的芯片可包含一条或多条平行的通道/流体通道(channel)，通道用于出入以及承载试剂以形成序列测定反应所需的环境。芯片主体可以由两块玻璃和一块金属材质的底板粘接封装而成，测序过程包含成像系统如相机对芯片的一个或多个区域进行多次拍照，每次拍摄的区域可称之为fov(field of view)，两cycle之间包含重新通入试剂进行生化反应。
72.请参阅图1-图4，本技术实施方式提供一种芯片100，芯片100包括第一基板20和第二基板30，第二基板30与第一基板20层叠设置。第二基板30包括相背的第一表面31和第二表面32，第二基板30的第一表面31朝向第一基板20，第二基板30的第一表面31与第一基板20之间设有一个或多个流体通道70，第二基板30的第二表面32上设置有涂层50，涂层50的自发荧光强度小于预设强度。
73.本技术实施方式的芯片100中，通过将第一基板20与第二基板30层叠设置以形成芯片100的基本结构，通过在第一基板20与第二基板30的第一表面31之间设有一个或多个流体通道70，使得芯片100可以承载待测样本包括容纳溶液或试剂，以为生化反应或者特定检测提供溶液环境，进一步地，通过在第二基板30的第二表面32上设有涂层50使得透过第二基板30的激发光减少，透过第二基板30的激发光减少了有利于减弱第二基板30下方的结构受透过的激发光激发而发出的荧光，并且由于涂层50的自发荧光强度小于预设强度，因而涂层50被激发光照射产生的荧光强度较弱，因而，在工作环境下，该芯片100本身产生的荧光信号很弱，该芯片100适于承载生物样本用以实现生物大分子检测，适配于基于检测芯片实现待测样本检测的光学成像平台。
74.请参阅图1和图4，在一个示例中，将芯片100置于光学系统如显微镜下进行检测，待测核酸分子带有荧光标记，待测核酸分子位于流体通道70中且一端连接于第一基板20的第二表面22和/或一端连接于第二基板30的第一表面31；该光学系统包括光源如激光器以及相机，相机包括镜头200，激光器发出的特定波长的激光照射到芯片100的流体通道70，激发其中的荧光标记发出荧光，利用相机所包括的镜头200对该些发出荧光的区域进行拍照以获得图像，从而实现待测样本的信号采集。然后基于处理和分析图像，便能够实现待测样本的检测。
75.具体地，在基于芯片检测实现核酸测序的测序平台上，适配测序平台的芯片通常可以叠加封装两层玻璃和一块导热性良好的金属底板如铝板，利用粘合剂例如水胶或双面胶将该三片结构进行粘接来制成。其中，下层玻璃可以与铝板通过粘合剂粘接，以发展至目前的材料科学和工艺，例如表面加工、蚀刻和粘接封装工艺，一般能保证芯片的上下两玻璃层的平面平整度和芯片的温度传导性的稳定性达到测序平台的要求。
76.这里所称的测序平台的要求，可以理解地，对于包含光学系统的自动化测序平台，一般包含对芯片上的多个区域进行连续拍照；特别地，对于包含高倍数镜头如20
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以上的光学系统的测序平台，能够对待测样本清晰成像的范围通常是微米级或纳米级(焦面/清晰面)，因而对适配的芯片具有较高要求，例如，对芯片的表面的平整度的要求很高，而且，测序反应通常涉及多种生化反应，涉及腐蚀性溶液的使用和短时间的温度升高和降低等，因而对容纳/接触溶液的结构的物理化学性质、连接强度等有较多和较高要求；并且，芯片在制备过程中通常也需要在较高温度下施加较大作用力以使各结构紧密贴合，因而，对适配测序平台的芯片及其各组成结构的压力耐受程度、温度耐受程度、粘接强度等具有诸多要求和限制。若进一步希望芯片耗费试剂低，例如实现纳升或更小体积的样本的快速检测，涉及微流体技术，对结构、连接、材质及其加工工艺等更是诸多要求。
77.然而，发明人在适配测序平台的芯片100的结构设计、制备以及测试中发现，测序平台的激光器发出的激光通过镜头200照射至芯片100流体通道70中的时候，也会透过下层玻璃照射到连接下层玻璃和铝板的胶层上，该胶层的分子因此被激发发出荧光，对目标信号即来自流体通道70中的待测核酸分子的信号的识别和检测产生较大干扰。
78.发明人基于大量的在先测试数据，包括特定工作环境下获得的质量较佳和较不佳的芯片的图像数据，测量和对比对应的芯片的特性和参数，如芯片各涂层的厚度、表面平整度、胶粘结力、胶化学特性和光学特性等，设置了对金属底板如铝板的表面的期望/要求以及对粘接铝板的胶的期望/要求，然而，调查和委托了该领域的多家供应商进行加工和测试发现，当前市面上的供应商能提供加工工艺和/或胶来达到设定的期望/要求的，基本没有，或者说，通过市面上提供的技术/工艺制备得的满足期望/要求的芯片的成品率很低，亦即会使得芯片的制备成本很高，如此，成本很高及结构参数的难以控制，非常不利于适配测序平台的芯片的工业化生产和性能的进一步提升。
79.而，该实施方式的具有上述特征的芯片100，能够很好的解决这个问题，该芯片100上的涂层50的设置，可以保证芯片100具有较好的荧光特性，以满足基因测序仪对芯片100荧光背景特性的要求，而且，在第二基板30的第二表面32上制备该涂层50的加工工艺较成熟和简单且能使得制得的涂层50的性能可控，非常利于适配测序平台的芯片100的大规模制备。
80.具体地，第一基板20与第二基板30可包括任何合适的材料，例如玻璃、二氧化硅、水晶、石英玻璃、塑料、陶瓷、pet(聚对苯二甲酸)、pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)或其他任何合适材料。
81.第一基板20与第二基板30可以是光学透明的。
82.第一基板20与第二基板30的形状可以为正方形、矩形、圆形、三角形等多种规则形状，当然第一基板20与第二基板30也可以为不规则形状，本实施例中第一基板20与第二基板30为长矩形。
83.第一基板20与第二基板30的尺寸大小可以相同，也可以不同，在一个实施例中，第一基板20的厚度小于第二基板30的厚度。
84.第二基板30包括相背的第二基板30的第一表面31和第二基板30的第二表面32，其中第二基板30的第一表面31朝向第一基板20，第二基板30的第二表面32背离第二基板30的第一表面31作为第二基板30的底面设置。第二基板30的第一表面31与第一基板20之间设有流体通道70，流体通道70可以作为流体试剂化学反应场所，即目标信号所在区域。
85.为了减少激光透过第二基板30照射到芯片100的第二基板30下方的其他结构上，例如照射到连接第二基板30和第二基板30下方的结构的胶层，可以在第二基板30的第二表面32上设置涂层50，并且，希望涂层50的自发荧光强度小于预设强度。
86.可以理解地，自然界中的很多物质都具有自发荧光特性，自发荧光指物质在光的照射下或照射后(吸收能量)而被激发发出荧光。涂层50的自发荧光特性若较强，表示涂层50中的分子被激光激发产生的荧光越强，亦即表示噪声越强，会导致采集得的图像的信噪比降低，影响测序的实现。那么选设涂层50时，优先选用自发荧光强度小于预设强度的材料作为涂层50。所称的预设强度可以根据实际作业需求来计算确定。具体地，涂层50的自发荧光强度与照射条件，即激光器发出的激光强度、物镜筒镜参数等有关，还与涂层50的材料的自发荧光特性相关。发明人经过大量对比测试发现，在特定工作环境下，如800-1000mw的532nm或635nm的激光照射后，使芯片100的图像(16位图)的背景强度小于或等于400，基于该些图像能够获得高质量的测序结果。基于该具体预设值和特定的工作环境，能够确定这里的预设强度。
87.请参阅图2与图3，在某些实施方式中，涂层50可以涂设在第二表面上。
88.如此，通过将涂层50涂设在第二表面上，当激光照射芯片100时，由于第二基板30的第二表面32上涂设有涂层50，并且涂层50的自发荧光强度小于预设强度，那么使得透过第二基板30的激发光减少，即将激光遮挡在第二基板30的第二表面32上，有利于减弱第二基板30下方的结构受透过的激发光激发而发出的荧光，以满足基因测序仪对芯片100荧光背景特性的要求。
89.具体地，如上文所述，第二基板30可以是由玻璃制成的，那么在将涂层50设置在第二基板30的第二表面32上时，可以选择将涂层50以喷涂的方式设置在第二基板30的第二表面32上，其中喷涂的次数可以为多次，以形成一定厚度的涂层50；当然涂层50也可以以丝印的方式印刷在第二基板30的第二表面32上，喷涂的方式比起丝印的方式，可适用范围更广泛，当第二基板30的第二表面32不是平面时，无法通过丝网印刷的方式将涂层50设置在第二基板30的第二表面32上，那么可以通过喷涂的方式将涂层50设置在第二基板30的第二表面32上。
90.可以理解，由于涂层50的自发荧光强度小于预设强度，在第二基板30的第二表面32上涂设涂层50，可以将激遮挡在第二基板30侧，以满足基因测序仪对芯片100荧光背景特性的要求。
91.请参阅图3，在某些实施方式中，涂层50的厚度范围a可以为5μm～20μm。优选地，涂层50的厚度范围a可以为8μm～15μm。如此，涂设一定厚度的涂层50，使得涂层50起到的对激光的遮蔽作用更好，使得经激发光照射采集得到芯片100的特定区域的图像能够满足测序要求。
92.在本技术中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
93.具体地，由于涂层50是被反复多次涂设在第二表面上，并且涂设涂层50的目的是为了将激光遮挡在第二基板30侧，那么涂层50需要有一定的厚度，当厚度过小时，涂层50无法起到良好的遮蔽作用，当厚度过大时，可以理解，此时需要重复喷涂的次数过多，涂层50太厚容易导致难以保证涂层50的厚度均匀，容易出现表面不平整，褶皱，甚至爆裂等情况。
94.在另一些实施方式中，涂层50的厚度范围a可以设定在10μm～40μm，使得涂层50起到的对激光的遮蔽作用更好，使得经激发光照射采集得到芯片100的特定区域的图像能够满足测序要求。
95.在某些实施方式中，涂层50在工作环境下的遮光率不小于80％。如此，通过将涂层50在工作环境下的遮光率设置为不小于80％，足以保证处于工作环境下的涂层50能够对激光起到良好的遮光作用。
96.具体地，工作环境包括特定波长和强度的激光；在一个示例中，工作环境指800-1000mw的红色或绿色激光(例如发光波长为532nm或635nm的激光)。为了使得激光不透过第二基板30照射在芯片100的其余结构处，涂层50需要具备高遮光率，例如在本实施例中，涂层50在工作环境下，即涂层50被涂设在第二基板30的第二表面32并处于测序过程中时，涂层50的遮光率应不小于80％，这样便可以保证涂层50可以对激光起到良好的遮蔽效果。
97.较佳地，涂层50在工作环境下的遮光率可以不小于95％，从而保证处于工作环境下的涂层50能够对激光起到更好的遮光作用。
98.在某些实施方式中，涂层50背离第二基板30的一面的平整度允许偏差不超过0.1μm。如此，与其余结构叠置连接封装后，可以确保机械累积的表面平整度的偏差/公差在预设范围，使得芯片100表面的平整度满足预定要求，也利于涂层50与第三基板60的相应表面的稳定和牢固地连接，利于芯片100结构牢固和稳定.
99.具体地，平整度所指的是，在加工或者生产某些工件时，工件表面并不会绝对平整，其不平与绝对水平之间所差数据即为平整度。根据平整度与散射率的一定关系，由于不平整的表面对入射光具有散射作用，可以理解，为了保证荧光信号图像的质量那么涂层50背离第二基板30的一面的平整度的数值越小越好，因此将涂层50背离第二基板30的一面的平整度允许偏差设置为不大于0.1μm。
100.另外，还需要说明的是，将涂层50背离第二基板30的一面的平整度允许偏差设置为不大于0.1μm可以保证涂层50的散射率较低。其中，散射作为一个物理概念，描述的是辐射能(各种电磁波，例如包括光波、声波等)在传播路径上遇到的局部不均匀区域，而使得传
播方向偏离其原有方向的现象。并且，在不均匀区域的粗糙度逐渐增加的情况下，发生散射时镜散射分量逐渐衰减，漫散射分量相应增加。
101.其中，局部不均匀在本实施例中的情况为：涂层50的表面不是完全光滑的表面，具有一定的微小的高度起伏。由于基因测序过程中激光器发出的激光会照射在流体通道70内的反应试剂，使得被照射的荧光分子被激发出相应的荧光信号，此时再通过镜头200拍照摄取荧光信号照片，那么为了使得获得的荧光信号照片质量更高，便于分析计算，将涂层50背离第二基板30的一面的平整度允许偏差设置为不大于0.1μm，可以减小入射激光照射在涂层50上时发生的散射干扰拍摄荧光信号图像。
102.在某些实施方式中，涂层50的材料可以包括油墨。如此，使得具有该涂层50的芯片100具有较高的遮光性和在工作环境下具有较弱的发光特性，而且容易制备。
103.具体地，油墨为一种均匀混合物，其主要包括色料、连结料、填充料、附加料等物质组成，油墨可以被进行印刷，并在被印刷体上干燥。
104.其中，色料可以包括颜料和染料，颜料分有机颜料和无机颜料，前者色调鲜艳，着色力强，放干时间短，所以在油墨中应用较广；后者耐光性、耐热性、耐溶剂性、隐蔽力均较好。颜料以微粒态着色，并不溶解，是油墨中最常用的色料。而染料在使用时配制成溶液，呈分子态着色，效果不如颜料。
105.连结料起到分散色料的作用，可以由少量天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物等溶于干性油或溶剂中制得。连结料可以使得油墨在喷涂在物体上后形成均匀的薄层，干燥后形成有一定强度的膜层以对颜料起到保护作用。
106.填充料和附加料作为油墨的辅助成分，前者可以作为调节油墨浓度的助剂存在，还能增加油墨膜层的厚度，主要包括有硫酸钡、滑石粉、碳酸钙等材料，后者可能为色料的附加部分，或者连结料的附加部分，视产品需求而定。
107.在某些实施方式中，较佳地，涂层50为黑色油墨。如此，可以采集得较高质量的芯片100的特定区域的图像。而且，通过在第二基板30的相应表面进行印刷以制得带有黑色涂层50的第二基板30，能够快速且易控地制得满足要求的涂层50或者包含带有涂层50的第二基板30的芯片100。
108.具体地，本技术中对涂层50的遮光性有较高的需求。而颜料作为油墨中的固体成分，为油墨的显色物质，一般为不溶于水的色素，那么考虑到涂层50的遮光需求，优选地，在一个实施例中，可以采用黑色油墨起到较高的遮光作用，并且，考虑到工作环境与稳定性，作为制成涂层50材料之一的油墨还需要具备耐高温特性。
109.请参阅图3与图4，在某些实施方式中，第一基板20可以包括第一表面和第二表面，第一基板20的第一表面21与第一基板20的第二表面22相背的设置。流体通道70可以形成于第一基板20的第二表面22和第二基板30的第一表面31，芯片100的图像的背景强度可以小于或等于预设值，芯片100的图像为工作环境下第一基板20的第二表面22的图像和/或第二基板30的第一表面31的图像。
110.具体地，在某个示例中，待测样本如包含荧光标记的核酸分子的溶液位于流体通道70中，核酸分子的一端连接在第一基板20的第二表面21，利用包含镜头模组的光学成像系统采集核酸分子的图像，在对焦阶段，移动镜头模组以找到核酸分子所在的介质分界面，亦即找到第一基板20的第二表面21，进而确定焦面/清晰面以采集得核酸分子的清晰图像。
在该成像过程中，受激发光的照射激发，除了包含荧光标记的核酸分子发出荧光，芯片100的第二基板30的第一表面31、第二表面32和/或涂层50都会发出荧光，在采集得的芯片100的图像中表现为背景信号或者与目标信号难以分辨的干扰信号。
111.在另一个示例中，待测样本如包含核酸分子的溶液位于流体通道70中，核酸分子的一端连接在第一基板20的第二表面21和第二基板30的第一表面31，利用包含镜头模组的光学成像系统采集核酸分子的图像，在对焦阶段，移动镜头模组以找到核酸分子所在的介质分界面，亦即找到第一基板20的第二表面22或第二基板30的第一表面31，进而确定相应的焦面/清晰面以采集得核酸分子的清晰图像。在该成像过程中，受激发光的照射激发，除了包含荧光标记的核酸分子发出荧光，芯片100的第二基板30的第一表面31、第二表面32和/或涂层50都会发出荧光，在采集得的芯片100的图像中表现为背景信号或者与目标信号难以分辨的干扰信号。
112.在某个示例中，在特定工作环境下，如800-1000mw的532nm或635nm的激光照射后，采集的图像为16位图，设置预设值为400(int)，亦即使芯片100的图像的背景强度小于或等于400。如此，能够获得较高信噪比的图像，利于获得高质量的测序结果。图6示意采集得的四个芯片100的图像的背景强度，该些芯片100的第二基板30的第二表面32印刷有黑色油墨，该些图像的荧光背景强度均小于400。
113.可以理解地，本领域技术人员通过该处示例的预设值的确定方式，在其它工作环境下如不同强度和波长的激光，能够确定合适的预设值。
114.具体地，图像强度表示图像像素的强度，在灰度图像中，图像强度为图像的灰度，在rgb颜色空间中，它可以理解为是r通道、g通道或b通道的像素灰度值，其他颜色空间也类似。
115.在灰度图中，图像的灰度为图像的亮度，灰度值越大表示像素点越亮，这样，本实施例中芯片100的图像的背景强度小于或等于预设值，即意味着所获得的芯片100的图像的背景亮度较低，亦即图像的信噪比高，利于目标信号的识别，以及基于目标信号实现碱基识别，可以理解，预设值可以根据测序时的实际需求来设定。
116.具体地，在某个示例中，在包含光学成像系统的测序平台上，光学系统包括激光器和相机，相机包括镜头200，芯片100的图像可通过以下方式采集得：开启激光器发出激光，使激光通过镜头200照射到流体通道70内的待测试剂，待测试剂包括带有荧光标记的核酸分子，荧光标记受到激发发出荧光，进而利用相机对通过镜头200的荧光进行采集拍照以获取包含目标信号的图像。
117.在另一个示例中，在包含全内反射光学成像系统的测序平台上，全内反射荧光成像系统包括激光器和相机，相机包括镜头200，例如为全内反射物镜，芯片100的图像可通过以下方式采集得：开启激光器发出激光，使激光以大于临界角的角度通过镜头200照射到芯片100中的介质分界面如固液分界面上，例如第一基板20的第二表面22，在该分界面上产生消逝波/消逝场，待测试剂包括带有荧光标记的核酸分子、核酸分子的一端连接在第一基板20的第二表面22，荧光标记在消逝场中发出荧光，进而利用相机对通过镜头200的荧光进行采集拍照以获取包含目标信号的图像。
118.另外，芯片100的图像的背景强度小于或等于预设值，是源于涂设在第二基板30的第二表面32上的涂层50将激光遮挡在第二基板30侧，并且由于涂层50自身的自发荧光强度
较低，从而涂层50在被激光照射时，涂层50中的分子被激光激发产生的荧光信号较弱，亦即噪声低，从而采集得的图像的信噪比提高，使得最终获得的荧光信号图像的背景强度可以小于或等于预设值。
119.在某些实施方式中，芯片100的图像的背景强度可以小于或等于400。如此，通过将芯片100的图像的背景强度控制在小于或等于400，以让图像的背景部分的亮度较低，方便对比展示出有效的荧光信号，从而可以达到提升测序质量的目的。
120.具体地，测序仪对芯片100的荧光背景特性有一定需求，例如在一个实施例中，预设值可以为400，此时意味着当使用800mw的红绿激光照射下，要求镜头200所采集到的芯片100的图像的背景强度在16位图下小于或等于400，从而实现提高测序质量。
121.请参阅图1与图2，在某些实施方式中，芯片100可以包括贴设在涂层50上的第三基板60，其中第三基板60为金属材质。
122.如此，通过设置贴设在涂层50上的第三基板60，使得能够保证第一基板20与第二基板30平面度稳定性和温度传导性的稳定性。
123.具体地，芯片100还包括有壳体10与第三基板60。壳体10可以对芯片100起到一定的保护作用，壳体10可以采用树脂制成，即壳体10以采用注塑的工艺形成使得制造成本低廉、制造工艺简单。
124.第三基板60可以贴上在涂层50上，并与第二基板30分别设置在位于涂层50相背的两侧。第三基板60为导热性能较好的金属制成，例如第三基板60可以为铝板，并且第三基板60与涂层50之间可以通过使用粘合胶61粘合的方式连接在一起。
125.可以理解，在芯片100封装时，采用第一基板20、第二基板30与第三基板60并通过粘合胶61粘合固定的叠加封装方式可以使得芯片100具有密封性好、散热好的封装结构。其中，采用铝板作为第三基板60，质轻散热良好且可以保证第一基板20与第二基板30平面度稳定性和温度传导性的稳定性；采用粘合胶61粘接第三基板60与涂层50从而将第三基板60与第一基板20、第二基板30固定连接，使得芯片100的密封性较好。
126.特别地，由于在第二基板30的第二表面32上设置有涂层50，涂层50可以避免激光照射铝板与涂层50之间的粘合胶61，从而避免铝板或粘合胶61中的分子被激发形成荧光信噪。这样，芯片100对铝板表面质量的依赖下降，从而可以降低铝板加工成本，同时也拓展了粘合胶61的选材范围，不再受荧光特性指标限制。
127.请参阅图4，在某些实施方式中，芯片100还可以包括中介层40，中介层40可以设置在第一基板20和第二基板30之间，并且中介层40连接第一基板20和第二基板30，一个或多个流体通道70可以设在中介层40中。如此，通过将一个或多个流体通道70设置在中介层40上，使得无需在第一基板20与第二基板30上蚀刻出流体通道70，简化了流体通道70的制造工序，也简化的芯片100的制备工艺。
128.在本技术中，除非另有明确的规定或限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
129.具体地，中介层40形成在第一基板20与第二基板30之间，中介层40可以为第一基
板20与第二基板30之间的通道胶，或者说，第一基板20与第二基板30通过中介层40粘接封装在一起。中介层40上设有流体通道70，以此中介层40可以作为流体试剂化学反应场所，即激光照射发生有益荧光信号的区间。
130.那么可以理解，第一基板20和/或第二基板30可用于将反应试剂等流体泵入在中介层40中设置的流体通道70，和/或，作为从中介层40的流体通道70中泵出的流体的出口或入口。
131.特别地，流体通道70形成在中介层40中，这使得无需在第一基板20和/或第二基板30上采用物理或化学蚀刻的方式形成，从而简化了流体通道70的形成工序。本技术中，流体通道70可以是通过冲压中介层40、激光切割等方式形成。
132.请参阅图4和图5，在某些实施方式中，中介层40可以粘接第一基板20和第二基板30，中介层40可以具有镂空结构，中介层40可以包括基层41、第一粘合剂层42、第二粘合剂层43和镂空结构贯穿基层41、第一粘合剂层42和第二粘合剂层43以形成的一个或多个流体通道70。
133.其中，基层41具有相背的第一表面411和第二表面412，第一粘合剂层42设置在基层41的第一表面411，第二粘合剂层43设置在基层41的第二表面412，第一粘合剂层42可以与第一基板20粘接，第二粘合剂层43可以与第二基板30粘接。
134.如此，通过设置第一粘合剂层42与第二粘合剂层43，使得可以将中介层40设置在第一基板20与第二基板30之间。通过在中介层40上形成有镂空结构，从而镂空结构可以贯穿基层41、第一粘合剂层42和第二粘合剂层43形成一个或多个流体通道70，使得反应试剂可以通过第一基板20和/或第二基板30进入流体通道70，在流体通道70内发生化学反应后再通过第一基板20和/或第二基板30流出。
135.具体地，中介层40包括基层41，并且基层41可以作为中介层40的主要组成部分。基层41的材料可以包含黑色pet、透明pet或任何其他塑料或聚合物，对镜头200最终拍摄的荧光图像提供高对比度。
136.中介层40还包括第一粘合剂层42与第二粘合剂层43，第一粘合剂层42设置在基层41的第一表面411，第二粘合剂层43设置在基层41的第二表面412，其中基层41的第一表面411与基层41的第二表面412为相背的关系。第一粘合剂层42与第二粘合剂层43具有粘性，从而可以将第一基板20和第二基板30与中介层40连接设置在一起，可以容易理解，第一粘合剂层42可以与第一基板20粘接，或者与第二基板30粘接，相应的，第二粘合剂层43则与第二基板30粘接，或者与第一基板20粘接。
137.进一步地，第一粘合剂层42可以与第一基板20的第二表面22粘接在一起，第二粘合剂层43可以与第二基板30的第一表面31粘接在一起，从而将第一基板20、中介层40与第二基板30粘接形成整体。
138.第一粘合剂层42与第二粘合剂层43也应当具有低自发荧光，使得基层41、第一粘合剂层42与第二粘合剂层43组合形成的中介层40对在中介层40区域内生成的荧光信号的影响可忽略不计，从而可以提升信噪比，提高测序质量。
139.流体通道70可以为一个或多个，多个流体通道70可以使得反应试剂的生化反应更加均匀，测序更加高效。流体通道70可以由冲压或者激光切割等方式形成在中介层40上，特别地，流体通道70贯穿于第一粘合剂层42、基层41与第二粘合剂层43，也即是说流体通道70
延伸通过第一粘合剂层42、基层41和第二粘合剂层43中的每一层。
140.请参阅图4和图5，在某些实施方式中，第一基板20和/或第二基板30设有与流体通道70连通的通孔33。
141.如此，通过在第一基板20和/或第二基板30上设置有与流体通道70连接的通孔33，使得反应试剂等流体可以通过第一基板20和/或第二基板30进入流体通道70，还可以在流体通道70内发生化学反应后再通过第一基板20和/或第二基板30流出，而且，也便于连接管道或歧管以连接阀体和反应试剂容器。
142.具体地，通孔33可以形成在第一基板20上，也可以形成在第二基板30上，还可以是形成在第一基板20和第二基板30上，本实施例中，通孔33形成在第二基板30上，以供反应试剂等流体从通孔33流入流体通道70以及反应后从通孔33流出。
143.另外，可以理解通孔33的数量可以为多个，其中一些通孔33作为流体的进口，其余的通孔33则作为流体的出口。通孔33可以在第一基板20及第二基板30上阵列形成，进一步的，可以以湿法蚀刻或者干法蚀刻的方式在第一基板20和第二基板30中的任意一个上蚀刻孔阵列。
144.在某些实施方式中，第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和/或第二粘合剂层43对第二基板30的剥离力可以不小于560g。较佳地，第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和/或第二粘合剂层43对第二基板30的剥离力可以不小于800g。
145.如此，通过对第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和/或第二粘合剂层43和第二基板30的剥离力大小进行最小限制，使得可以保证第一粘合剂层42对第一基板20和/或第二粘合剂层43对第二基板30的粘合强度满足作业要求；例如，第一粘合剂层42/第二粘合剂层43与第一基板20/第二基板30的粘接剥离力不小于该指定值，能够使芯片100各结构连接牢固、芯片100的结构稳定，满足测序要求。
146.具体地，由于在基因测序过程中，芯片100内部因加压流体流动通过流体通道70而经历多个压力循环，即设有流体通道70的中介层40通过暴露于高压下，那么需要保证中介层40能够耐受压力。因此需要将第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和第二粘合剂层43和第二基板30的剥离力中的至少一个剥离力设置为不小于560g，当然，在其他实施方式中可以为设置为不小于800g，这样使得第一粘合剂层42与第一基板20，第二粘合剂层43与第二基板30形成足够强的结合。
147.可以理解，对于结合质量而言的重要指标为粘合强度，那么保证第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和第二粘合剂层43和第二基板30的剥离力有着最小限制，即可以保证第一粘合剂层42对第一基板20和/或第二粘合剂层43对第二基板30的粘合强度。
148.请参阅图4，在某些实施方式中，流体通道70在第一方向x上的尺寸大于其在第二方向y上的尺寸，第一方向x与第二方向y垂直，第一方向x和第二方向y均垂直于中介层40的厚度方向。如此，规范了中介层40中形成的流体通道70的大致形状，利于对流体通道70中的流体进行控制，也利于对芯片100的该些区域进行定位和成像。
149.具体地，如图4所示，图4示出了中介层40的平面结构示意图，此时第一方向x可以为中介层40的长度方向，第二方向y可以为中介层40的宽度方向。从图4中可以容易看出流体通道70的形状为不规则图形，且流体通道70在第一方向x上的尺寸大于在第二方向y上的尺寸，并且第一方向x与第二方向y垂直，进一步地，第一方向x与第二方向y均垂直于中介层
40的厚度方向。
150.当然流体通道70也可以是第一方向x上的尺寸小于第二方向y上的尺寸，此时第一方向x仍然与第二方向y垂直，进一步地，第一方向x与第二方向y仍均垂直于中介层40的厚度方向
151.请参阅图4，在某些实施方式中，流体通道70的数量为多个，流体通道70沿第一方向x延伸设置于中介层40中；和/或，流体通道70沿第二方向y阵列设置于中介层40上。如此，通过形成多个流体通道70，使得基因测序过程更加高效，利于对流体通道70中的流体进行控制，也利于对芯片100的该些区域进行定位和成像。
152.具体地，如图4所示，流体通道70的数量为4个，其中流体通道70的排布设置关系为沿第一方向x，即中介层40的长度方向延伸设置于中介层40中，同时，沿第二方向y，即中介层40的宽度方向阵列设置于中介层40上。特别地，设置多个流体通道70可以使得测序过程更加高效，同时，通过阵列设置的方式，使得流体通道70的间隔一致，从而泵入流体通道70内的反应试剂等流体均匀。
153.请参阅图4，在某些实施方式中，流体通道70包括中间段71、第一端72和第二端73，第一端72和第二端73分别位于流体通道70的两端，第一端72在第二方向y上的尺寸和/或第二端73在第二方向y上的尺寸小于中间段71在第二方向y上的尺寸。
154.如此，进一步规范了流体通道70的形状，利于对流体通道70中的流体进行控制，也利于对芯片100的该些区域进行定位和成像。
155.具体地，流体通道70的形状可以为不规则形状，例如流体通道70可以包括中间段71、第一端72和第二端73。其中，第一端72与第二端73分别位于流体通道70的两端对称设置，并均呈三角形形状，中间段71呈长条窄矩形形状，那么也意味着，第一端72与第二端73在第二方向y上的尺寸小于中间段71在第二方向y的尺寸。
156.当然，第一端72与第二端73也可以为不同形状，只要第一端72与第二端73分别位于中间段71的两端，并且其中一个在第二方向y上的尺寸小于中间段71沿第二方向y上的尺寸即可。
157.请参阅图4，在某些实施方式中，中间段71在第二方向y上的尺寸为常量。这样，由于中间段71在第二方向y上的尺寸为常量，也即是说中间段71在第二方向y上的长度处处相等，例如中间段71在第二方向y上的长度均为5mm。具体地，如上文所述，在图4所示出的实施例中，中间段71为长条窄矩形，也即是说中间段71在第二方向y上的长度处处相，那么可以得出中间段71在第二方向y上的尺寸为常量。
158.请参阅图4，在某些实施方式中，中间段71在第二方向y上的尺寸范围l1为4.4mm-8.4mm。如此，将中间段71沿第二方向y的尺寸范围l1控制在4.4mm-8.4mm，使得流体通道70具有一定的宽度以合理的容纳反应试剂，利于流体通道70其内的流体控制，利于在流体通道70内进行高效的生化反应。
159.具体地，可以理解中间段71为反应试剂发生生化反应的主要区域，那么中间段71应当具有合适的宽度大小，由于第二方向y为即为图4中所示的中介层40的宽度方向，那么当中间段71在第二方向y上的尺寸小于4.4mm时，可能使得流体通道70不易加工形成；当中间段71在第二方向y上的尺寸大于8.4mm时，宽度过大使得在中介层40上无法形成较多的流体通道70，测序反应无法高效进行，并且也使得单个流体通道70所承载的反应试剂的量较
大，导致反应试剂的反应可能不均匀。
160.请参阅图4，在某些实施方式中，相邻的两个流体通道70在第二方向y上的间距范围l2可以为0.8mm-1.5mm。这样，便于在中介层40上加工出多个流体通道70，也保证了流体通道70的数量，从而可以尽可能的实现高效测序。
161.具体地，当相邻的两个流体通道70的间距小于0.8mm时，难以加工形成多个流体通道70，当相邻的两个流体通道70的间距大于1.5mm时，中介层40上形成的镂空结构的流体通道70的数量将会减少。因此，将相邻的两个流体通道70在第二方向y上的间距范围l2控制在0.8mm-1.5mm，在便于加工的同时保证了流体通道70的数量。
162.在某些实施方式中，基层41的厚度范围b可以为30μm-50μm；和/或，第一粘合剂层42的厚度范围c可以为75μm-85μm；和/或，第二粘合剂层43的厚度范围d可以为75μm-85μm。如此，通过合理的设置基层41的厚度范围b、第一粘合剂层42的与第二粘合剂层43的厚度范围d，可以保证中介层40中生化反应的正常进行。
163.具体地，基层41的厚度范围b可以为30μm-50μm，并且第一粘合剂层42的厚度范围c以及第二粘合剂层43的厚度范围d为75μm-85μm；或者，基层41的厚度范围b可以为30μm-50μm，且第二粘合剂层43或第一粘合剂层42的其中一个厚度范围c或者厚度范围d为75μm-85μm；或者，仅对第一粘合剂层42与第二粘合剂层43做厚度范围要求，将第一粘合剂层42和第二粘合剂层43的厚度范围c和厚度范围d设为75μm-85μm；又或者，仅对第一粘合剂层42或第二粘合剂层43的厚度范围c或厚度范围d做要求，其中一个粘合剂层的厚度范围设为75μm-85μm。
164.需要说明的是，如上文所述，第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和第二粘合剂层43和第二基板30的剥离力中的至少一个剥离力不小于800克，其中，粘合剂层的剪切强度和剥离强度取决于其化学配方和其相对于剂层的厚度。
165.当粘合剂层太薄时，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43可能无法提供足够的剥离和剪切压力；而当粘合剂层太厚时，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43中可能会形成有空隙进而导致气泡形成，从而会带来结合强度的削弱，并且，大部分的应力与剪切应力可能会作用与第一粘合剂层42与第二粘合剂层43上，不会被转移到基层41，那么第一粘合剂层42与第二粘合剂层43容易发生破裂导致芯片100故障。综上，应当将基层41的厚度范围b设为30μm-50μm，和/或，第一粘合剂层42的厚度范围c设置在75μm-85μm，和/或第二粘合剂层43的厚度范围d设置在75μm-85μm。
166.在某些实施方式中，基层41、第一粘合剂层42和/或第二粘合剂层43耐受温度不小于80℃。如此，通过对基层41、第一粘合剂层42与第二粘合剂层43设置一定的耐受温度，可以保证中介层40中生化反应的正常进行。
167.具体地，在基因测序过程中，芯片100也可能暴露在热循环的环境下，那么需要发生承载发生生化反应的中介层40的基层41与第一粘合剂层42和第二粘合剂层43满足对一定温度的耐受性。
168.可以理解，上述所提及的耐高温所表示的是，在指定温度下基层41、第一粘合剂层42与第二粘合剂层43无明显变形。那么需要设置基层41的耐受温度不小于80℃，以及第一粘合剂层42和/或第二粘合剂层43耐受温度不小于80℃。
169.在某些实施方式中，第一粘合剂层42和/或第二粘合剂层43耐受温度不小于110
℃。如此，通过对第一粘合剂层42与第二粘合剂层43设置一定的耐受温度，可以保证中介层40中生化反应的正常进行。
170.同样，如上文所述，在基因测序过程中，为了使得在芯片100暴露在热循环的环境下时，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43无明显变形，可以设置第一粘合剂层42与第二粘合剂层43中的至少一个的耐受温度不小于110℃。
171.在某些实施方式中，基层41、第一粘合剂层42和/或第二粘合剂层43需要耐受指定溶剂。如此，通过设置基层41、第一粘合剂层42和/或第二粘合剂层43耐受指定溶剂的要求，可以保证中介层40中生化反应的正常进行。
172.在基因测序过程中，芯片100也可能暴露在腐蚀性试剂(例如甲酰胺)等环境下，那么需要发生承载发生生化反应的中介层40的基层41与第一粘合剂层42和第二粘合剂层43中的至少一个满足对指定溶剂的耐受性。其中，耐受性代表在指定溶剂中，不发生胶层及膜层脱落、失效等问题，指定溶剂可以是水，dmso、甲酰胺溶液等。
173.在某些实施方式中，基层41的材料可以包含聚酰亚胺。如此，基层41使用聚酰亚胺材料可以满足基层41能够耐受一定高温，并还可以满足耐受指定溶剂的需求，以使得避免在高温环境以及某些溶剂中发生膜层脱落、失效等问题。
174.具体地，聚酰亚胺材料的特征为耐高温、热膨胀系数小、耐溶剂性能好，因此基层41使用聚酰亚胺材料可以满足基层41的耐受温度不小于80℃的条件，并还可以满足耐受指定溶剂，以使得避免在上述溶剂中发生膜层脱落、失效等问题。
175.在某些实施方式中，第一粘合剂层42和第二粘合剂层43可以为相同材料制成。具体地，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43可以采用包括有丙烯酸粘合剂、丁基橡胶、硅胶等材料制成。
176.在某些实施方式中，第一粘合剂层42和第二粘合剂层43中的至少一个的材料可以为压敏胶。例如，为压敏硅胶(psa硅胶)，具体地，压敏胶所指的是略施压力即可瞬时粘接的一种胶粘剂，目前常用的压敏胶主要有橡胶型压敏胶、丙烯酸酯型压敏胶和有机硅压敏胶，橡胶型压敏胶是目前应用较广的一种压敏胶，橡胶有天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶；有机硅压敏胶是由硅橡胶与硅树脂相配合而成，硅橡胶作为压敏胶的基本组分，硅树脂作为增粘剂。压敏胶的性能随二者比例的变化而改变，优选地，本技术中可以采用硅橡胶制成的压敏胶。
177.在某些实施方式中，第一粘合剂层42和第二粘合剂层43中的至少一个的材料可以包括硅胶。具体地，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43中的至少一个可以采用硅胶制成。硅胶材质可以耐受大于110℃的高温，在连续三小时处于80℃的条件下，硅胶不会发生变形而导致流体通道70发生变形以及串道；并且，硅胶材质对玻璃材质表面，即第一基板20和第二基板30，具有大于800g的粘接剥离力，可以满足第一粘合剂层42对第一基板20的剥离力和/或第二粘合剂层43对第二基板30的剥离力不小于800g的要求；同时，硅胶材质还具备耐溶剂性，在修饰及测序试剂中，在完成350次循环测序过程后，流体通道70不会发生变形以及串道。
178.芯片100可以用于实现序列测定。
179.请参阅图7，本技术提供一种制备芯片100的方法，其中方法可包括以下步骤：
180.步骤s10：提供第一基板20；
181.步骤s20：提供第二基板30，第二基板30包括相背的第一表面31和第二表面32；
182.步骤s30：层叠设置第二基板30于第一基板20上，使第二基板30的第一表面31朝向第一基板20；
183.步骤s40：设置一个或多个流体通道70于第二基板30的第一表面31和第一基板20之间；
184.步骤s50：设置涂层50于第二基板30的第二表面32上，涂层50的自发荧光强度小于预设强度；
185.如此，通过执行本方法，第一基板20与第二基板30层叠设置形成的具有流体通道70的基本结构，而且，第二基板30的第二表面32上设有特定的涂层50。在涉及利用光学成像系统检测来自该芯片100的待测样本的信号的应用中，例如基于光学成像检测该芯片中的核酸分子的荧光信号以实现核酸序列测定的测序平台，该芯片100本身被照射即被激发光激发发出的荧光信号(背景信号)很弱，这有利于获得高信噪比的图像、利于目标荧光信号的识别，利于获得高质量的测序结果。
186.具体地，芯片100可以是固定有带有光学检测标记的待测核酸分子的反应器，具有容纳液体的空间，能够用于固定待测样本，也称为流动池或流动小室(flowcell)。在步骤s10-步骤s40中，第一基板20与第二基板30是任何可用于固定核酸序列的固体支持物，例如尼龙膜、玻璃片、塑料、硅片、磁珠等。那么所提供的第一基板20与第二基板30可以包括任何合适的材料，例如玻璃、二氧化硅、水晶、石英玻璃、塑料、陶瓷、pet(聚对苯二甲酸)、pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)或其他任何合适材料。在一个实施例中，所提供的第一基板20与第二基板30为光学透明的，例如为玻璃片/玻璃层。
187.第二基板30层叠设置在第一基板20上，并将第一基板20设置在第二基板30之上，即是说，第二基板30的第一表面31朝向第一基板20设置。另外，如上文所提及的，适配于sbs的测序平台的芯片100可包含一条或多条平行的通道(channel)，通道用于出入以及承载试剂以形成序列测定反应所需的环境，也即是说，第二基板30的第一表面31和第一基板20之间需要设有一个或多个流体通道70。
188.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
189.在步骤s50中，由于发明人在适配测序平台的芯片的结构设计、制备以及测试中发现，测序平台的激光器发出的激光通过镜头照射至芯片流体通道中的时候，也会透过下层玻璃照射到连接下层玻璃和铝板的胶层上，该胶层的分子因此被激发发出荧光，对目标信号即来自流体通道中的待测核酸分子的信号的识别和检测产生较大干扰。
190.因此，需要在第二基板30的第二表面32上设置自发荧光强度小于预设强度的涂层50，使得透过第二基板30的激发光减少，有利于减弱第二基板30下方的结构受透过的激发光激发而发出的荧光，并且由于涂层50的自发荧光强度小于预设强度，因而涂层50被激发光照射产生的荧光强度较弱，在工作环境下，该芯片本身产生的荧光信号很弱，从而经本制备方法制备的芯片100适于承载生物样本用以实现生物大分子检测，适配于基于检测芯片实现待测样本检测的光学成像平台。
191.涂层50可以被涂设在第二基板30的第二表面32上，也可以被印刷在第二基板30的第二表面32上。涂层50的具体要求如上文对涂层50的说明，例如涂层50的材料可以包括黑色油墨，用于提供较高的遮光性；涂层50的厚度范围a可以为5μm～20μm或者8μm～15μm；涂层50在工作环境下的遮光率不小于80％；涂层50背离第二基板30的一面的平整度允许偏差不超过0.1μm。
192.请参阅图8，在某些实施方式中，制备芯片的方法还包括：
193.步骤s60：提供第三基板60；
194.步骤s70：设置第三基板60于涂层50下。
195.如此，第一基板20、第二基板30与设置在涂层50下的第三基板60粘合形成所述芯片100的主体。
196.具体地，在步骤s50与步骤s60中，第三基板60可以为导热性能较好的铝板，第三基板60被设置在涂层50下。这样，芯片100主体可以由两块玻璃材质的第一基板20和第二基板30，和一块金属材质的底板即第三基板60粘合而成，从而保证第一基板20与第二基板30平面度稳定性和温度传导性的稳定性。
197.请参阅图9，在某些实施方式中，制备芯片的方法还包括有以下步骤：
198.步骤s80：提供中介层40；步骤s90：设置中介层40于第一基板20和第二基板30之间，设置一个或多个流体通道70于中介层40中。如此，本方法在中介层40中设置一个或多个流体通道70，使得无需在第一基板20与第二基板30上蚀刻出流体通道70，简化了流体通道70的制造工序。
199.具体地，在步骤s80和步骤s90中提供了一中介层40，并在中介层40中设置一个或多个流体通道70，流体通道70可以是通过冲压中介层40、激光切割等方式形成，流体通道70的尺寸规格、多个流体通道70之间的间距等具体数据在上文中已有详细说明，在此不做赘述。以此中介层40可以作为流体试剂化学反应场所，即激光照射发生有益荧光信号的区间，并且无需在第一基板20与第二基板30上蚀刻出流体通道70，简化了流体通道70的制造工序。
200.由于第一基板20与第二基板30之间形成有一个或多个流体通道70，以此，中介层40需要设置在第一基板20与第二基板30之间，那么第一基板20和/或第二基板30可用于将反应试剂等流体泵入在中介层40中设置的流体通道70，和/或，作为从中介层40的流体通道70中泵出的流体的出口或入口。
201.请参阅图10，在某些实施方式中，提供中介层40(步骤s80)包括以下步骤：
202.步骤s81：提供基层41，基层具有相背的第一表面411和第二表面412；
203.步骤s82：在基层41的第一表面411设置第一粘合剂层42；
204.步骤s83：在基层41的第二表面412设置第二粘合剂层43；
205.步骤s84：形成贯穿基层41、第一粘合剂层42和第二粘合剂层43的流体通道70；
206.方法还包括：步骤s100：使第一粘合剂层42与第一基板20粘接，使第二粘合剂层43与第二基板30粘接。
207.具体地，在步骤s81中，所提供的基层41可以作为中介层40的主要组成部分。基层41的材料可以包含黑色pet、透明pet或任何其他塑料或聚合物。黑色pet具有低自发荧光从而可以为测序过程中获得高信噪比，并对镜头200最终拍摄的荧光图像提供高对比度。
208.在步骤s82与步骤s83中，所提供的第一粘合剂层42与第二粘合剂层43也应当具有低自发荧光。第一粘合剂层42设置在基层41的第一表面411，所提供的第二粘合剂层43设置在基层41的第二表面412，第一粘合剂层42与第二粘合剂层43具有粘性，从而可以将第一基板20和第二基板30与中介层40连接设置在一起。
209.在步骤s84中，由于中介层40上形成有镂空结构，中介层40包括基层41、第一粘合剂层42、第二粘合剂层43，从而镂空结构可以贯穿基层41、第一粘合剂层42和第二粘合剂层43形成一个或多个流体通道70，使得反应试剂可以通过第一基板20和/或第二基板30进入流体通道70，在流体通道70内发生化学反应后再通过第一基板20和/或第二基板30流出。
210.在步骤s100中，使第一粘合剂层42与第一基板20的第二表面22粘接在一起，第二粘合剂层43与第二基板30的第一表面31粘接在一起，从而将第一基板20、中介层40与第二基板30粘接形成整体。
211.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
212.尽管已经示出和描述了本技术的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。