[發明專利]微流控基板及其驅動方法、微全分析系統

有效

• 申請號: 201810360198.2
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108816299B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 劉英明;王海生;董學;丁小梁;車春城;蔡佩芝;顧品超;李昌峰;王雷
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N15/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 柴亮;張天舒

1.一種微流控基板，包括：基底，位于所述基底上的多個檢測模塊；每個所述檢測模塊包括：位于所述基底上的開關單元，以及與所述開關單元的信號輸出端連接的驅動電極；其特征在于，每個所述檢測模塊還包括位于所述基底上的感光單元；其中，

所述感光單元的第一極和第二極中的一者與所述開關單元的信號輸出端連接；

所述感光單元的第一極和第二極沿背離所述基底方向依次設置；每個所述檢測模塊中的所述驅動電極與所述感光單元的第二極分時復用。

2.根據權利要求1所述的微流控基板，其特征在于，每個所述檢測模塊中的所述開關單元、所述感光單元的第一極和半導體層、所述驅動電極四者疊置，且依次設置在所述基底上；其中，

在所述開關單元所在層與所述感光單元的第一極所在層之間設置有第一絕緣層；在所述感光單元的半導體層與所述驅動電極所在層之間設置有第二絕緣層；

所述開關單元的信號輸出端通過貫穿所述第一絕緣層和所述第二絕緣層的第一過孔與所述驅動電極連接；

所述驅動電極通過貫穿所述第二絕緣層的第二過孔與所述感光單元的所述半導體層連接。

3.根據權利要求1所述的微流控基板，其特征在于，所述開關單元包括開關晶體管；其中，

所述開關晶體管的源極用作所述開關單元的信號接收端，漏極用作所述開關單元的所述信號輸出端。

4.根據權利要求3所述的微流控基板，其特征在于，所述檢測模塊呈陣列排布；其中，

位于同一行的所述開關晶體管的柵極連接同一條掃描線；

位于同一列的所述開關晶體管的源極連接同一條數據線。

5.根據權利要求1所述的微流控基板，其特征在于，所述感光單元包括PIN光電二極管；其中，

所述PIN光電二極管的第一極用作所述感光單元的第一極，第二極用作所述感光單元的第二極。

6.根據權利要求5所述的微流控基板，其特征在于，所述PIN光電二極管中的N型半導體層、I型半導體層、P型半導體層沿背離所述基底方向依次設置。

7.根據權利要求1所述的微流控基板，其特征在于，所述微流控基板還包括位于所述驅動電極所在層上方的平坦化層，以及位于所述平坦化層上方的疏水材料層。

8.根據權利要求1所述的微流控基板，其特征在于，所述微流控基板還包括第一電壓供給單元和第二電壓供給單元；其中，

所述第一電壓供給單元通過所述開關單元的信號接收端與驅動電極和感光單元的一極連接；所述感光單元的另一極連接所述第二電壓供給單元。

9.一種如權利要求1-8中任一項所述的微流控基板的驅動方法，其特征在于，包括：

液滴驅動階段：

控制開關單元打開，給開關單元的信號接收端輸入第一電壓，并傳輸至驅動電極；

控制開關單元關閉，驅動液滴的移動；

控制開關單元打開，給開關單元的信號接收端輸入第二電壓，將驅動電極上的第一電壓釋放；

液滴檢測階段：

控制開關單元保持打開，給開關單元的信號接收端輸入第三電壓，并傳輸至感光單元與開關單元的信號接收端連接的一極，給感光單元的另一極輸入第四電壓；其中，第四電壓大于第三電壓；

控制開關單元關閉，感光單元積分將所接收到的光信號轉換為電信號；

控制開關單元打開，通過給開關單元的信號接收端讀取所述電信號，以確定液滴的狀態。

10.根據權利要求9所述的微流控基板的驅動方法，其特征在于，在液滴驅動階段給所述開關單元的信號接收端輸入第一電壓的同時，給所述感光單元的第一極輸入第一電壓，或者控制所述感光單元的第一極浮接；

給所述開關單元的信號接收端輸入第二電壓的同時，給所述感光單元的第一極輸入第二電壓。