[發明專利]形成電荷圖案及沉積粒子的方法及其利用于電荷儲存裝置

無效

• 申請號: 200610090504.2
• 申請日: 2006-06-27
• 公開（公告）號: CN101096266A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 果尚志;曾賢德
• 申請（專利權）人: 果尚志
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 北京蘭臺恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐雪琦

技術領域

本發明提供一種利用具有電荷圖案的電荷儲存裝置沉積粒子的方法及電荷圖案的形成方法，特別是有關于電荷圖案的形成及單層粒子結構的形成。

背景技術

近年來，由于微機電系統(Micro?ElectroMechanical?Systems，MEMS)技術的進展，使得許多原本龐大的元件得以微小化，而在眾多微機電研究領域中，應用于生醫檢測的方面尤其受到重視。其藉由微機電制程技術所生產的晶片，不但具有高檢測效能、低樣品消耗量、低消耗能源、體積小以及微機電批量制程所帶來的低制作成本，及可制作低成本的可拋棄式晶片，以減少交互污染等好處。因而，具有不可忽視的發展潛力以及應用價值，其不但可隨時、隨地的利用此一系統來做環境偵測、食品檢測以及各種的化學分析，更可利用此可攜式檢測儀從事個人生理情況的分析。該系統不但快速、省時且僅需少量的檢體即可辨識，相當具有環保的概念。

為了使檢體的采集符合使用上的需求，遂發展出以電性正負相吸的特性來吸附檢體，如由相異材料預先組成圖案在壓印電荷于其上，使之吸附電性相反的帶電荷粒子于其上，又如，藉由探針上帶電荷的物質，接近帶相反電荷的基板，使帶電荷的物質附著于基板上，并藉探針的移動形成圖案。

然而，前者是制程上需以較多的微機電制程步驟來完成，后者則是物質吸附的效果不佳，這些都會影響制造的成本及使用上的效果。

為滿足上述所提出的各項需求。本發明人基于多年從事研究與諸多實務經驗，經多方研究設計與專題探討，遂于本發明提出一種利用具有電荷圖案的電荷儲存裝置沉積粒子的方法及電荷圖案的形成方法以作為前述期望一實現方式與依據。

發明內容

有鑒于上述課題，本發明的主要目的是提供一種利用具有電荷圖案的電荷儲存裝置及其電荷圖案的形成方法，及利用其沉積膠體粒子的方法，特別是有關于電荷圖案的形成及單層粒子結構的形成。

緣是，為達上述目的，依本發明的具有電荷圖案的電荷儲存裝置，其包含有一導電基板及一電荷儲存層，電荷儲存層形成于導電基板之上，且儲存有一電荷圖案于其中。

再者，依本發明的電荷圖案的形成方法，其提供一具導電基板的電荷儲存裝置，將其置于一真空或無水環境中，利用一電極通以一第一電壓與導電基板通以一第二電壓，形成一電場，藉電場使電荷儲存于電荷儲存裝置中，且形成一電荷圖案，同時，因電荷儲存裝置處于真空或無水環境中，而防止電場產生氧化作用。

另外，依本發明的沉積粒子的方法，其提供一具有電荷圖案的電荷儲存裝置，將其浸入具有復數個膠體懸浮粒子的溶液中，利用庫倫作用力或電泳現象使膠體懸浮粒子沉積于電荷圖案上，經由一溶液的沖洗使電荷圖案上剩余單層的膠體懸浮粒子，且藉重復抹寫電荷圖案并重復沉積膠體懸浮粒子以形成多重粒子沉積結構。

承上所述，因依本發明利用具有電荷圖案的電荷儲存裝置沉積粒子的方法及電荷圖案的形成方法，解決了先前技術的不足，實現了電荷圖案的形成及單層粒子的形成，并進而形成了多重粒子沉積結構。此乃本發明的有意效果。

附圖說明

圖1是本發明的一具有電荷圖案的電荷儲存裝置；

圖2是本發明的另一具有電荷圖案的電荷儲存裝置；

圖3是本發明的電荷圖案的形成方法的流程圖；

圖4是本發明的重復抹寫電荷的示意圖；

圖5是本發明的電荷圖案的電力顯微鏡(EFM)的影像；

圖6是本發明的沉積粒子的方法的流程圖；

圖7是本發明的沉積粒子后以原子力顯微鏡(AFM)所觀察到的影像。

圖號說明

10：電荷儲存裝置；?????????????????????????11：導電基板；

12：電荷儲存層；???????????????????????????13：電荷圖案；

20：電荷儲存裝置；?????????????????????????21：導電基板；

22：硅氧化物層；???????????????????????????23：硅氮化物層；

S31～S34：形成電荷圖案的流程步驟；

41～48：電荷圖案；

S61～S64；沉積粒子的流程步驟；

71～73：AFM影像；??????????????????????????74：圖。

具體實施方式

為讓本發明的上述目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文依本發明的利用具有電荷圖案的電荷儲存裝置沉積粒子的方法及電荷圖案的形成方法特舉較佳實施例，并配合所附相關圖式，作詳細說明如下，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說明。