是一種基於PDMS或者玻璃基底，包括微坑陣列以及微坑之間為超疏水錶層且微坑數量可調節的微型細胞培養晶片。晶片中微坑陣列的排列方式、微坑尺寸、深度等均可調節，並可以實現微坑陣列間的完全隔離繼而能夠避免微坑之間的交叉汙染並保持很好的生物相容性。
因此該晶片可用於2D細胞培養以及3D腫瘤類器官的培養以及體外高通量藥物篩選和藥敏檢測等生物分析。目前針對腫瘤類器官的藥物篩選和藥敏測試大部分是在孔板中進行。不同於2D培養條件下的細胞系，腫瘤類器官是由腫瘤細胞聚集生長的形成體積大小不同的3D微球。
根據文獻報道，完成一個384孔板的藥物篩選，需要初始量每毫升中含有15000-20000個腫瘤類器官才能得到有效的藥物作用曲線。這對於珍貴且少量的臨床癌組織樣本而言幾乎是很難實現的。因此對於珍貴且少量樣本在進行藥敏測試之前需要對其進行培養、傳代和富集，不僅費時費力、耗費研究成本，且持續的傳代也會增加腫瘤類器官耐藥風險。
近日，清華大學研究團隊發明了一種基於超疏水微陣列晶片進行藥敏測試的方法，該方法將3D培養技術與超疏水微陣列晶片進行結合，可以實現在整張晶片上培養來自不同患者的類器官，同時對一個患者來源的類器官進行多種藥物的藥敏測試，以及對多種患者來源的類器官進行一種或多種藥物的藥敏測試，並使得患者手術癌組織後的一週就可得到多種藥物抑制腫瘤球生長的藥效結果。
