[發明專利]傳感芯片及其制備方法

無效

• 申請號: 201410822223.6
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104483498A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 陳弘達;袁浚;解意洋;闞強;耿照新
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N21/63
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種傳感器芯片，包括：

樣品注入端和樣品流出端，用于待檢測樣品的注入和流出；

樣品注入端和樣品流出端之間的微流通道，微流通道位于外殼內；

光源，光源的出光端上部依次生長形成介質隔離層和傳感層；外殼與光源封裝形成檢測機構；

探測器位于外殼的外部，正對于光源；

其特征在于：光源為面發射激光器，傳感層為金屬陣列結構。

2.如權利要求1所述的傳感器芯片，其特征在于：其中金屬陣列為狹縫陣列，圓孔陣列或圓盤陣列。

3.如權利要求2所述的傳感器芯片，其特征在于：其中金屬陣列為Au、Ag，金屬陣列的尺寸為幾十納米。

4.如權利要求1所述的傳感器芯片，其特征在于：其中面發射激光器的出光強度為10mW量級。

5.如權利要求1所述的傳感器芯片，其特征在于：其中介質隔離層為二氧化硅或氮化硅。

6.如權利要求1所述的傳感器芯片，其特征在于：其中外殼為PDMS制備，外殼和面發射激光器鍵合之后中間形成的腔室為微流通道。

7.如權利要求1所述的傳感器芯片，其特征在于：其中在金屬陣列結構的表面進一步包括化學修飾物層、交聯劑層或生物單分子層，化學修飾物層所使用的化學試劑為亞二硫基二乙酸；交聯劑層為EDC/NHS；生物分子層為抗原、抗體、生物素、蛋白質或核酸分子。

8.如權利要求1-7任一所述的傳感器芯片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)在面發射激光器的出光端面先生長一層介質隔離層；

2)在介質隔離層上生長一層金屬層；

3)將金屬層制作成金屬陣列結構；

4)利用光刻曝光技術在硅芯片上曝光形成微流通道的圖形；

5)利用反應離子束刻蝕技術，在硅芯片上，刻蝕出微流通道的圖形模具；

6)將PDMS溶液澆筑在硅模具上，并置于80℃的烘箱中1小時，使其固化；

7)將PDMS從模具上揭下來，對其凹槽端面進行打氧處理之后，與面發射激光器鍵合，中間凹槽形成的腔室即位微流通道。

9.如權利要求8所述的傳感器芯片的制備方法，其特征在于：步驟3)中金屬陣列的采用微納加工技術制備。

10.如權利要求8所述的傳感器芯片的制備方法，其特征在于：進一步包括采用電暈的方法對PDMS和芯片表面進行處理，使二者兩表面形成不可逆鍵合。