PCR芯片是对微量DNA进行扩增放大的一种生化反应芯片，在整个生物芯片的研究和发展中起着重要的作用。综合国内外在PCR芯片研究方面取得的成果，采用基于MEMS技术的研究方法，在硅基片上实现了集成的PCR芯片。芯片上集成了DNA反应室，微通道、温度传感器以及加热体等功能和部件，大小为8mm×4mm×0.3mm。利用深刻蚀技术制作出一个4mm×2mm×0.3mm容积约为2微升的反应室，反应室的底为约2微米厚的氮化硅（Si₃N₄）膜。铂加热子和温度传感器是在Si₃N₄膜上沉积和制作出图形形成的。这样的PCR芯片可以使系统微型化，可以很方便地应用在医疗诊断、野外生化分析等领域。配合PCR芯片研制了微型热循环控制系统，包括硬件和软件两大部分。硬件的设计主要从减少尺度，降低功耗等方面考虑，以实现和PCR芯片相适应的仪器微型化，从而达到便携、快捷地实现DNA—PCR的反应。软件部分从温度控制精度、以硬件简捷、操作以人为本的原则进行编制。研究设计了不同PCR芯片的结构和加热子等的热传导、温度场分布等物理特性。从理论上证明设计的可行性。进行了PCR芯片的实验前的表面处理方法的实验，选用乙肝病毒的试剂盒，进行了芯片上的DNA扩增实验。DNA利用SYBR@GreenⅠ荧光染料进行标记，扩增的产物在荧光显微镜下用Cool CCD记录，取得了满意的结果。PCR芯片的物理特性如下：1．反应池容积：＜2μl；2．升温速率：可达15℃／s；3．降温速率：可达10℃／s；4．控温精度：≤0.4℃；5．功耗：＜800mW。