生物传感器制造技术

实施方式的生物传感器具备基板和存在于基板上的二维区域中的传感器矩阵。上述传感器矩阵具备多个基本块。上述多个基本块各自具备至少3种传感器元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物传感器
本专利技术的实施方式涉及生物传感器。
技术介绍
近年来，开发了在半导体芯片上进行生物计测的多种生物传感器。那样的生物传感器中，有计测离子浓度的装置、进行光计测的装置、通过测定荧光强度来观察待测物质的化学行为的装置、通过计测电位来观察细胞活动的装置等。另一方面，以能够更健康且舒适地生活的社会为目标，进行了用于查明疾病的原因或其发病机制等的研究、基于其的有关预防方法或治疗方法等的研究。此外，为了减轻疾病的发病风险，提出了收集通过上述研究查明的有关疾病的信息、每个人的疾病的因素、例如先天的因素、生活因素及后天的因素等信息或对这些信息进行解析等。在这样的状况下，期望生物传感器的进一步开发。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-62209号公报专利文献2：日本特开2012-13579号公报专利文献3：日本特开平2011-242437号公报专利文献4：日本特开2004-28723号公报专利文献5：日本特开2000-55874号公报专利文献6：日本特开2007-248994号公报非专利文献非专利文献1：ProceedingsoftheIEEE，Vol.99，No.2，pp.252-284，Feb2011非专利文献2：JapaneseJournalofAppliedPhysicsVol.45，No.12，2006，pp9259-9263非专利文献3：Transducers2009，pp.916-919，2009非专利文献4：“Label-FreeAcetylcholineImageSensorBasedonChargeTransferTechnolgyforBiologicalPhenomenonTrancking”，JapaneseJournalofAppliedPhysicsVol.51，2012非专利文献5：IEEETrans.CircuitsandSystems，Vol.57，No.5，May2010非专利文献6：ISSCCDig.Tech.Papers，pp.435-436，2009非专利文献7：IEEEPhotonicsJournal，CircuitsandSystems，Vol.57，No.5，May2010非专利文献8：“ChargeAccumulationTypeHydrogenIonImageSensorwithHighpHResolution”JapaneseJournalofAppliedPhysicsVol.50，2011非专利文献9：2014SymposiumonVLSICircuitsDigestofTechnicalPapers，pp.134-135，2014非专利文献10：IEEESensorsJournal，Vol.13，No.9，Sept.2013
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本申请所要解决的课题是提供能够得到关于多个检查项目(多项目)的信息的生物传感器。用于解决问题的方法实施方式的生物传感器具备基板和存在于基板上的二维区域中的传感器矩阵。上述传感器矩阵具备多个基本块。上述多个基本块各自具备至少3种传感器元件。附图说明图1是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的俯视图。图2是表示实施方式所述的生物传感器的传感器像素的例子的剖视图。图3是表示实施方式所述的生物传感器的电极传感器像素的例子的剖视图。图4是表示实施方式所述的生物传感器的光传感器像素的例子的制造工艺的剖视图。图5是表示实施方式所述的生物传感器中具备的光传感器像素的例子的制造工艺的剖视图。图6是表示实施方式所述的生物传感器的电路构成的1个例子的概要图。图7是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图8是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图9是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图10是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图11是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图12是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图13A是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图13B是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图14是实施方式所述的生物传感器的子块的1个例子的电路图。图15是表示实施方式所述的传感器阵列的1个例子的俯视图。图16是表示实施方式所述的传感器阵列的1个例子的俯视图。图17是表示实施方式所述的传感器阵列的1个例子的俯视图。图18是表示实施方式所述的传感器阵列的1个例子的俯视图。图19是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的剖视图。图20是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。图21是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。图22是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。图23是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。图24是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。图25是表示实施方式所述的生物传感器的1个例子的图。具体实施方式实施方式的生物传感器具备基板和存在于基板上的二维区域中的传感器矩阵。上述传感器矩阵具备多个基本块。多个基本块各自具备至少3种传感器元件。传感器元件具备传感检测部。传感器矩阵中包含的全部的传感检测部朝向生物传感器的1个表面侧。即，传感检测部从生物传感器的1个面露出到外部。生物传感器的传感器矩阵中包含的全部传感器元件的全部传感检测部作为整体构成传感器像素阵列。即，通过生物传感器得到的结果可以是将来自其中包含的1个1个传感检测部的信息作为1个像素包含的图像。参照图1(a)，对生物传感器的1个例子进行说明。图1(a)是表示生物传感器的配置有传感检测部的基板面的一部分的图像图。传感器矩阵是包含多个传感器像素的阵列、即传感器像素阵列。这里，示出在传感器矩阵110中以行列状配置有至少4个传感器像素120a、120b、120c、120d。各传感器像素由1个基本块构成。在1个基本块中，以矩阵状排列有4种传感器元件。具体而言，它们以两行两列整列地配置。由此，在各传感器像素中，以矩阵状排列而包含4种传感检测部。这些传感检测部各自为作为子像素的传感器像素。图1(a)中所示的4种传感检测部中的2个分别为计测互不相同的离子的浓度的离子传感检测部111a、111b、111c、111d及121a、121b、121c、121d(图中表示为“离子(A)”及“离子(B)”)。剩余的2种传感检测部为电传感检测部131a、131b、131c、131d(图中“电极”)和光传感检测部171a、171b、171c、171d(图中“光”)。通过这种构成的生物传感器，能够同时检测2种离子的浓度、电信号及光信号。根据按照实施方式的生物传感器，关于分析对象物能够同时检测多个项目，能够更迅速地进行检查。此外，由于能够由关于多个项目得到的结果综合地进行关于应该被检查的试样的分析，所以能够得到更准确的分析结果。即，根据实施方式的生物传感器，能够以更高的可靠性得到关于多个检查项目的信息(多项目)。图1(a)的基本块中示出以2×2的矩阵包含4个传感器元件的例子。如上述那样，传感器像素中包含的各传感检测部为子像素，另一方面，若以基本块为基准，则各传感器元件为子块。具有这种基本块的生物传感器的特征是各子块的间距本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物传感器，其特征在于，其具备基板和存在于所述基板上的二维区域中的传感器矩阵，所述传感器矩阵由多个基本块构成，所述基本块具备具有传感检测部的至少3种传感器元件，所述传感检测部包含透明电极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.26 JP 2014-2655211.一种生物传感器，其特征在于，其具备基板和存在于所述基板上的二维区域中的传感器矩阵，所述传感器矩阵由多个基本块构成，所述基本块具备具有传感检测部的至少3种传感器元件，所述传感检测部包含透明电极。2.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述传感检测部朝向所述生物传感器的1个表面侧，所述传感器矩阵作为整体构成传感器像素阵列。3.根据权利要求1或2所述的生物传感器，其特征在于，所述至少3种传感器元件按照具有互不相同的功能的方式为化学物质传感器元件、光传感器元件和/或电传感器元件。4.根据权利要求3所述的生物传感器，其特征在于，所述至少3种传感器元件包含化学物质传感器元件、光传感器元件及电传感器元件。5.根据权利要求1～4中任一项所述的生物传感器，其特征在于，所述至少3种传感器元件按照具有互不相同的功能的方式从以下的组中选择至少1个：(1)包含接收穿过所述透明电极的光的受光元件的光电传感器元件；(2)包含层叠于所述透明电极上的化学物质感应膜的化学物质/电传感器元件；(3)在所述传感检测部中包含至少1层有机光学滤波器层和/或至少2层无机光学滤波器层、以及所述透明电极的电/光传感器元件；及(4)在所述传感检测部中包含至少2层无机光学滤波器层、与所述无机光学滤波器层相比层叠于上方的至少1层有机光学滤波器层、以及层叠于所述有机光学滤波器层的上方的所述透明电极的电/光传感器元件。6.根据权利要求1～5中任一项所述的生物传感器，其特征在于，所述至少3种传感器元件按照具有互不相同的功...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井快多，香西昌平，上野宗一郎，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本,JP