微流控芯片是微型全分析系统重要组成部分和重点发展的方向,聚合物微流控芯片以其品种多、成本低、易于加工等特点已成为目前微流控芯片制作采用的主要材料,产业化前景十分广阔。本文在分析聚合物热压基本原理的基础上重点研究了两种具有复杂结构聚合物微流控芯片的制作工艺。研究了微通道内带有微柱结构的聚合物微流控芯片的制作。基于传统的光刻刻蚀工艺制作了硅模具,并利用此模具在RYJ-I型热压机上进行热压实验。该芯片热压的难点在于聚合物对凹模结构的填充,本文在分析热压实验数据的基础上探讨了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在微细凹模结构中的填充规律,同时讨论了各热压参数对PMMA填充效果的影响,工艺实验的结果表明:在热压温度125℃,压力170kg,保温保压600s的工艺条件下PMMA对凹模结构的填充状态最理想;最后利用ANSYS软件对微柱结构的热压过程进行了仿真。在大量工艺实验的基础上研究了一种具有高深度、高密度微通道结构微流控芯片的制作工艺,首先在正交试验的基础上探讨了温度、压力和脱模温度三个主要工艺参数对复制精度的影响;针对热压脱模困难的问题,设计制作了一种真空吸盘装置,利用真空吸附辅助脱模的方法,成功解决了热压后芯片与模具紧密粘连的问题,并估算了脱模力的大小;随后针对高密度微流控芯片热键合后微通道深度损失严重的问题,在探讨了键合参数在热键合过程中的影响并优化键合参数的基础之上提出了弹性薄膜辅助键合的方法,通过仿真和实验验证,该方法能够解决微通道深度损失严重的问题,从而制作出了高深度、高密度微通道结构的微流控芯片。最后研究了一种微通道深度变化的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片制作工艺。利用PDMS模塑法制作了一种具有多深度微通道结构的微流控芯片,同时对微通道内带有微柱结构的凹模硅模具也进行了PDMS浇铸实验,与热压法制作的芯片比较表明PDMS对微细结构填充性极佳。