[發明專利]金屬微細結構體和檢測裝置

在審

• 申請號: 201980025271.3
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN112041666A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 管野天;柳川博人
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N33/543
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;李照明

本公開提供一種能夠以高靈敏度檢測低濃度的被檢測物質的金屬微細結構體。本公開的金屬微細結構體具備：具有以預定間隔配置的多個突起部(2022a)的基材(2022)；和由被覆基材的金屬膜(2023)構成，通過照射光而產生表面等離激元的多個凸狀結構體(2023a)。位于多個凸狀結構體之中相鄰的凸狀結構體的間隙的底部的金屬膜的膜厚(t2)，大于多個突起部的高度(t3)，并且是在多個突起部的頂部上堆積的金屬膜的膜厚(t1)的90％以上且100％以下的厚度。

技術領域

本公開涉及例如用于表面增強熒光等光檢測的金屬微細結構體和使用該金屬微細結構體的病毒檢測裝置。

背景技術

作為捕集在空氣中浮游的病毒并進行光學計測的技術，已知有利用表面增強拉曼光譜法和表面增強熒光法等的光檢測法。

在利用表面增強熒光的傳感器器件中，使用具有金屬微細結構體的等離子(電漿子)基板。已公開了在其制作中通過在基板上周期性地配置金屬微細突起部而構成的技術(例如專利文獻1)，在基板上配置金屬球的技術(例如專利文獻2)，周期性地配置凹部的技術(例如專利文獻3)。專利文獻4公開了表面增強拉曼散射元件及其制造方法。

在先技術文獻

專利文獻1：日本特開2008-196898號公報

專利文獻2：日本特開2016-20887號公報

專利文獻3：日本特開2014-160021號公報

專利文獻4：日本特開2015-014545號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，上述現有的金屬微細結構體，由于結構上的問題，有時無法檢測出低濃度的被檢測物質。

因此，本公開提供能夠以高靈敏度檢測低濃度的被檢測物質的金屬微細結構體和使用該金屬微細結構體的檢測裝置。

用于解決課題的手段

本公開的一技術方案涉及的金屬微細結構體，具備：具有以預定間隔配置的多個突起部的基材；和由被覆基材的金屬膜構成，通過照射光而產生表面等離激元的多個凸狀結構體。位于多個凸狀結構體之中相鄰的凸狀結構體的間隙的底部的金屬膜的膜厚，大于多個突起部的高度，并且是在多個突起部的頂部上堆積的金屬膜的膜厚的90％以上且100％以下的厚度。

發明的效果

根據本公開，能夠以高靈敏度檢測低濃度的被檢測物質。

附圖說明

圖1是表示實施方式中的檢測系統的一例的概略結構圖。

圖2是表示實施方式涉及的檢測裝置的一例的概略結構圖。

圖3A是表示實施方式中的傳感器基板的一例的立體圖。

圖3B是表示實施方式中的金屬微細結構體的一例的放大截面圖。

圖4是用于說明實施方式中的連接材料的圖。

圖5是表示使用實施方式中的傳感器基板來檢測被檢測物質的方法的一例的流程圖。

圖6是表示實施方式中的傳感器基板的制造方法的一例的流程圖。

圖7A是實施例1涉及的金屬微細結構體的截面SEM(掃描電子顯微鏡；ScanningElectron Microscope)圖像。

圖7B是比較例1涉及的金屬微細結構體的截面SEM圖像。

圖7C是比較例2涉及的金屬微細結構體的截面SEM圖像。