电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构，包括：一第一基板、一电子式生物传感器、一黏着层、一第二基板、一流道层以及一覆盖件；以此，至少一流体可从该覆盖件流入，通过该流道层流经该第二基板并接触该电子式生物传感器，以进行感测。该电子式生物传感器透过黏着层分别与第一基板与第二基板固着，并透过导电垫、凸块、第二导电线路及第一导电线路做电性连接，以将感测结果传至设置于第一基板并连接至外部的导电垫。

Multi substrate integrated structure of electronic biosensor and microfluidic device

The utility model provides a multi substrate electronic biosensor and microfluidic device integration structure, which comprises a first substrate, an electronic biosensor, an adhesive layer, a second substrate, a channel layer and a covering; thus, at least one fluid from the cover component through the inflow channel through the second layer substrate and is contacted with the electronic biosensor for sensing. The electronic biosensor through the adhesive layer and the first substrate and the second substrate fixing, and through the conductive pad, bump, second conductive lines and the first conductive line electrically connected to the sensing results, were arranged on the first substrate and electrically connected to the external pad.

【技术实现步骤摘要】
电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构
本技术是有关一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构。
技术介绍
生物传感器(Biosensor)是指利用生物感测组件将系统中的化学物质的改变量，转换成电子讯号或光学讯号的一种分析装置。在快速发展的生物或医疗科技领域中，电子式生物传感器的出现不啻是近代生物相关科技的一大突破。生物传感器的主要组成组件，包括感测组件、换能器及电子装置。由于生物体本身就具有各式各样的化学感受器，所以生物传感器的独特性就是来自生物感测组件与其上生物分子所具备的高灵敏度、高特异性或高选择性，也造就电子式生物传感器可满足了许多重要量测的需求。换言之，生物体本身实际上是一个化学受体(chemoreceptors)的集合体，这些化学受体均具有高度的特异性或选择性与灵敏度。再者，透过把传统生化分析中人为或机械操作，以微帮浦、微阀门、微过滤器、微混合器、微管道、微传感器及微反应器等微流体组件集中制作于微流体装置上，以进行样品前处理、混合、传输、分离和侦测等程序，更是被积极地应用于生物传感器上。然而，现有电子式生物传感器与微流体装置的整合结构往往因为应用与现有整合制程的限制，无法提供检测模块的质量一致性、结构完整性与制程高度量产性。因此，如何提供一种有效且具应用弹性的电子式生物传感器与微流体装置的整合结构是目前业界的重要议题。
技术实现思路
本技术的实施例揭露一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构，包括：一第一基板，具有一容置窗口、一第一导线线路、以及多个第一导通孔，其中该容置窗口是设置于该第一基板的中间部分，该多个第一导通孔内填充一导电性材料，且分别在该多个第一导通孔的下端设置有一导电垫、以及在该多个第一导通孔的上端连接该第一导线线路，该第一导线线路、该导电垫与该多个第一导通孔内填充的该导电性材料电性相连；一电子式生物传感器，通过一固着材料结合设置于该第一基板的容置窗口内，具有一生物感测层以及多个导电垫，其中该生物感测层是朝上设置，暴露于该第一基板的容置窗口内，该多个导电垫朝上设置，提供该电子式生物传感器的电性连接；一黏着层，结合设置于该第一基板上，具有一第一镂空窗口以及多个导电凸块，其中该第一镂空窗口对应设置于该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该多个导电凸块分别对应设置于该电子式生物传感器的多个导电垫及该第一基板的第一导线线路上，且分别与该多个导电垫及该第一基板的第一导线线路电性连接，并封闭该电子式生物传感器上的导电垫及该第一基板上的该第一导线线路；一第二基板，结合设置于该黏着层的上方，具有一第二镂空窗口以及一第二导线线路，其中该第二镂空窗口对应设置于该黏着层的该第一镂空窗口与该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该第二导线线路是设置于该第二基板的朝下表面，与该黏着层的该多个导电凸块电性相连，该第二基板的表面是改质成亲水性或疏水性的表面；一流道层，设置于该第二基板上方，且具有至少一流道，以供至少一流体流动，以及一覆盖件，设置于该流道层上方，并具有至少一第一流体入口及至少一第一流体出口，以供该至少一流体的流入及流出，该至少一流体入口及该至少一流体出口与该流道层的该至少一流道相连接，其中，该至少一流体从该至少一第一流体入口流入，通过该至少一流道流经该第二基板的该第二镂空窗口与该黏着层的该第一镂空窗口，藉以接触该电子式生物传感器的该生物感测层，以进行感测，再从该至少一流体出口流出。较佳地，该第一基板还包括一由主动和/或被动组件组成的第一电路，该第一电路与该第一导线线路电性相通。较佳地，该第二基板更包括一由主动和/或被动组件组成的第二电路，该第二电路与该第二导线线路电性相通。较佳地，该第一基板为一多层基板的堆栈结构。较佳地，该第二基板为一多层基板的堆栈结构。较佳地，该流道层还包括至少一帮浦组件、至少一阀门组件、至少一混液组件、其他微流体组件或其任意组合，以进行该至少一流体的流动及预处理。较佳地，该流道层为一多层次结构，具有多层数，且该流道层表面是改质成亲水性或疏水性的表面。较佳地，该流道层还包括一第三电路，该第三电路是与该第二基板上的该第二电路电性相连，且该第三电路与该第二电路连接处是与该至少一流体隔绝。较佳地，该覆盖件与该流道层整合为一体，或该流道层与该第二基板整合为一体，或该覆盖件、该流道层与该第二基板整合为一体，或该覆盖件、该流道层、该第二基板与该黏着层整合为一体。较佳地，该流道层上，还依次设置其他基板与其他流道层，以形成更多层的基板结构，该其他基板与其他流道层的结构与结合方式与该第二基板与该流道层的结构与结合方式相同。本技术实施例通过将电子式生物传感器透过该黏着层分别与第一基板与第二基板电性连接，以将感测结果传至设置于第一基板并连接至外部的导电垫。附图说明图1为本技术的一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构的实施例的示意图；图2为本技术的一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构的实施例的剖面图。附图标记说明110第一基板111容置窗口112第一导线线路113第一导通孔114导电垫120电子式生物传感器121固着材料122生物感测层123导电垫130黏着层131第一镂空窗口132导电凸块140第二基板141第二镂空窗口142第二导线线路150流道层160覆盖件161第一流体入口162第一流体出口具体实施方式以下是通过特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。本技术也可通过其他不同的具体实例加以施行或应用，本技术说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用在不悖离本技术的精神下进行各种修饰与变更。须知，本说明书所附图式绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1与图2分别为本技术的一种电子式生物传感器与微流体装置的整合多基板结构的实施例的示意图以及剖面图。电子式生物传感器与微流体装置的整合结构是应用于将一电子式生物传感器与一微流道装置整合封装。如图1及图2所示，电子式生物传感器与微流体装置的整合结构由下往上依序包括：一第一基板110、一电子式生物传感器120、一黏着层130、一第二基板140、一流道层150、以及一覆盖件160。第一基板110具有一容置窗口111、一第一导线线路112、以及多个第一导通孔113，其中，容置窗口111是镂空设置于第一基板110的中间部分，多个第一导通孔113内填充一导电性材料，且分别在多个第一导通孔113的下端设置有一导电垫114、其上端连接第一导线线路112，第一导线线路112、导电垫114与多个第一导通孔113内填充的导电性材料电性相连。第一基板110还包括一由主动和/或被动组件组成的第一电路(图中未示)，第一电路与第一导线线路112电性相通。并且，第一基板110也可为一多层基板的堆栈结构，以容许设置结构更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构，其特征在于，包括：一第一基板，具有一容置窗口、一第一导线线路以及多个第一导通孔，其中该容置窗口是设置于该第一基板的中间部分，该多个第一导通孔内填充一导电性材料，且分别在该多个第一导通孔的下端设置有一导电垫、以及在该多个第一导通孔的上端连接该第一导线线路，该第一导线线路、该导电垫与该多个第一导通孔内填充的该导电性材料电性相连；一电子式生物传感器，通过一固着材料结合设置于该第一基板的容置窗口内，具有一生物感测层以及多个导电垫，其中该生物感测层是朝上设置，暴露于该第一基板的容置窗口内，该多个导电垫朝上设置，提供该电子式生物传感器的电性连接；一黏着层，结合设置于该第一基板上，具有一第一镂空窗口以及多个导电凸块，其中该第一镂空窗口对应设置于该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该多个导电凸块分别对应设置于该电子式生物传感器的多个导电垫及该第一基板的第一导线线路上，且分别与该多个导电垫及该第一基板电性连接，并封闭该电子式生物传感器上的导电垫及该第一基板上的该第一导线线路；一第二基板，通过该黏着层固着于该第一基板上方，具有一第二镂空窗口以及一第二导线线路，其中该第二镂空窗口对应设置于该黏着层的该第一镂空窗口与该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该第二导线线路是设置于该第二基板的朝下表面，与该黏着层的该多个导电凸块电性相连，该第二基板的表面是改质成亲水性或疏水性的表面；一流道层，设置于该第二基板上方，且具有至少一流道，以供至少一流体流动；以及一覆盖件，设置于该流道层上方，并具有至少一第一流体入口及至少一第一流体出口，以供该至少一流体的流入及流出，该至少一流体入口及该至少一流体出口与该流道层的该至少一流道相连接，其中，该至少一流体从该至少一第一流体入口流入，通过该至少一流道流经该第二基板的该第二镂空窗口与该黏着层的该第一镂空窗口，藉以接触该电子式生物传感器的该生物感测层，以进行感测，再从该至少一流体出口流出。...

【技术特征摘要】
1.一种电子式生物传感器与微流体装置的多基板整合结构，其特征在于，包括：一第一基板，具有一容置窗口、一第一导线线路以及多个第一导通孔，其中该容置窗口是设置于该第一基板的中间部分，该多个第一导通孔内填充一导电性材料，且分别在该多个第一导通孔的下端设置有一导电垫、以及在该多个第一导通孔的上端连接该第一导线线路，该第一导线线路、该导电垫与该多个第一导通孔内填充的该导电性材料电性相连；一电子式生物传感器，通过一固着材料结合设置于该第一基板的容置窗口内，具有一生物感测层以及多个导电垫，其中该生物感测层是朝上设置，暴露于该第一基板的容置窗口内，该多个导电垫朝上设置，提供该电子式生物传感器的电性连接；一黏着层，结合设置于该第一基板上，具有一第一镂空窗口以及多个导电凸块，其中该第一镂空窗口对应设置于该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该多个导电凸块分别对应设置于该电子式生物传感器的多个导电垫及该第一基板的第一导线线路上，且分别与该多个导电垫及该第一基板电性连接，并封闭该电子式生物传感器上的导电垫及该第一基板上的该第一导线线路；一第二基板，通过该黏着层固着于该第一基板上方，具有一第二镂空窗口以及一第二导线线路，其中该第二镂空窗口对应设置于该黏着层的该第一镂空窗口与该电子式生物传感器的生物感测层上方，以暴露该生物感测层，该第二导线线路是设置于该第二基板的朝下表面，与该黏着层的该多个导电凸块电性相连，该第二基板的表面是改质成亲水性或疏水性的表面；一流道层，设置于该第二基板上方，且具有至少一流道，以供至少一流体流动；以及一覆盖件，设置于该流道层上方，并具有至少一第一流体入口及至少一第一流体出口，以供该至少一流体的流入及流出，该至少一流体入口及该至少一流体出口与该流道层的该至少一流道相连接，其中，该至少一流体从该至少一第一流体入口流入，通过该至少一流道流经该第二基板的该第二镂空窗口与该黏着层的该第一镂空窗口，藉以接触该电子式生物传感器的该...

【专利技术属性】
技术研发人员：余昭庆，钟林达，袁禧霙，王东传，
申请(专利权)人：光合声科技股份有限公司，余昭庆，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71