[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

本發明提供一種微流控基板及其驅動方法、微全分析系統。本發明的微流控基板，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驅動電極；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。本發明中的微流控基板上的每個檢測模塊中驅動電極和感光單元共用一個開關單元，因此，較現有技術而言單位面積的微流控基板上可以設置更多的檢測模塊，故有利于實現高分辨率的微流控基板。

技術領域

本發明涉及一種微流控基板及其驅動方法、微全分析系統。

背景技術

微型全分析系統(micro-Total Analysis System，微全分析系統)

目的是通過化學分析設備的微型化與集成化，最大限度地把分析實驗室的功能轉移到便攜的分析設備中，甚至集成到方寸大小的芯片上。最終目標是實現分析實驗室的“個人化”、“家用化”，從而使分析科學及分析儀器從化學實驗室解放出來，進入千家萬戶。

在微全分析系統中，可以實現控制微量的液滴移動、分離、聚合、化學反應、生物偵測等行為。將液滴通過驅動電極移動到指定位置，而光源經過光波導分離出不同波長的垂直光，從指定位置出射，光敏傳感器(也即感光單元)通過檢測經過液滴之后的光來判斷液滴位置、成分等。

發明人發現現有技術中至少存在如下問題：在現有的微全分析系統中驅動液滴移動的驅動電極，以及判斷液滴位置、成分等信息的光敏傳感器分別需要與各自對應的開關單元(通常為開關晶體管)來實現工作狀態的控制，而由于目前對液滴的大小以及濃度精度有更高的要求，所以需要實現高分辨率(PPI)的設計，但如前述內容由于存在兩個開關晶體管，開關晶體管尺寸占用面積較大，因此，實現高分辨率就會受到限制。

綜上，提供一種能夠實現高分辨率的微全分析系統是亟需要解決的技術問題。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種能夠實現高分辨率的微流控基板及其驅動方法、微全分析系統。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是一種微流控基板，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驅動電極；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。

優選的是，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。

進一步優選的是，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。

優選的是，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。

進一步優選的是，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。