经编码的微片及其应用制造技术

一种经编码的微片及其应用，该微片包括一聚合物层，该聚合物层具有一上表面以及一与该上表面实质上平行的下表面，该上表面及下表面的至少一个将与标的特定探针耦合，该探针是用于结合至标的分析物。该微片是通过一位元二进制序列来辨识，该位元是通过在一实质上与该上表面及下表面平行的平面的边缘轮廓来编码，该二进制序列中的位元编码在围绕该边缘轮廓的各自预定的位置上。该微片可用于制成一种用于多重标的分析的装置或半导体晶圆。

Encoded microchip and its application

【技术实现步骤摘要】
经编码的微片及其应用
本专利技术涉及的是关于编码有数位码的微片以及该微片的制造方法。
技术介绍
随着精密医学、私人化医学、及预防医学的发展，体外诊断（in-vitrodiagnosis，IVD）领域有需要对生物测试样品中的大量标的进行分析。一种称之为多重标的分析（multiplexassay）的多重标的方法，可以同时对多个不同标的进行多种测量，以增加测试产量及降低成本。多重标的分析具有广泛的应用范围，例如病理诊断（如传染性疾病或肿瘤学）、食品安全、人类及动物疾病控制、环境监测、生物医学科学研究、药物筛选及发现等。为进行多重标的分析，需要先将试剂（例如探针）固定在微载体的固态表面上。视所欲标的的类型，该探针可以是对该所欲标的具亲和力的抗体、蛋白、抗原、DNA、RNA或其他分子。将具有不同探针的微载体加入测试样品中，从而使探针与测试样品中的对应标的产生特定结合（specificbonding）。可将未结合至任何探针的过量物质清洗及移除。可将监测抗体或其他适合的药剂添加至该标的，以形成特定结合。这些监测抗体或适合的药剂可含有萤光团，其在被光源激发时会发射光线，所发射的光线使得这些结合至探针的标的可被观测及量化。在多重标的分析中的测试样品通常含有多个感兴趣的标的。为了了解与微载体上的探针结合的标的为何，业已开发出各式编码微载体的手段，以区分具有不同探针的微载体。举例言之，其中一种手段是以不同萤光染剂来标记不同微载体；然而，可取得的萤光染剂的数量通常不足以使用于需要高产量的多标的分析。另一手段则为以不透明区段以及透明间隔的图案来编码微载体，其中该图案是封在微载体中。传统的手段（例如上述手段）通常具有几个缺点，例如高制造成本、反应表面不足、效能不佳等。因此，对于经编码的微载体的设计与制造仍有改善的需求。
技术实现思路
在一具体实施方案中，是提供一微片。该微片包括一聚合物层，该层具有上表面及下表面，其中该下表面实质上与该上表面平行。该上表面与下表面的至少一个将与标的特定探针（target-specificprobes）耦合，该探针是用于结合至标的分析物。该微片是通过一编码在一平面的边缘轮廓上的位元二进制序列（abinarysequenceofbits）来辨识，该平面实质上与该上表面及该下表面平行。该二进制序列中的位元是编码在围绕该边缘轮廓的各自预定的位置上。其中，该聚合物层是透明的。其中，该聚合物层是一磁性聚合物层。其中，该微片还包括一磁性金属条，嵌入在该聚合物层中且位于该聚合物层的几何中心。其中，该边缘轮廓包括一第一类型缺口，该第一类型缺口用于指示一起始点，以及指示读取该二进制序列的方向。其中，该第一类型缺口与相邻的边或角形成一不对称关系。其中，该微片还通过一群辨识码来辨识，该群辨识码是通过该第一类型缺口的相邻的角来编码，且其中相邻角的不同组合编码不同的群辨识码。其中，该边缘轮廓包括边缘区段及第二类型缺口的序列，该序列用以编码该二进制序列。其中，于该边缘轮廓的预定位置上的第二类型缺口与该二进制序列中的对应位元的第一二进制值相对应。其中，于该边缘轮廓的预定位置上的边缘区段与该二进制序列中的对应位元的第二二进制值相对应。在另一具体实施方案中，是提供一种用于多重标的分析的装置。该装置包括一用以与一第一标的分析物形成标的特定结合（target-specificbonding）的第一微片，以及一用以与一第二标的分析物形成标的特定结合的第二微片，该第二标的分析物不同于第一标的分析物。该第一微片是通过一第一二进制序列来辨识，且该第二微片是通过一不同于该第一二进制序列的第二二进制序列来辨识。该第一二进制序列是通过一在一实质上与该第一微片的上表面及下表面平行的第一平面上的第一边缘轮廓来编码，且该第一二进制序列中的位元是编码在围绕该第一边缘轮廓的各自预定的位置上。该第二二进制序列是通过一在一实质上与该第二微片的上表面及下表面平行的第二平面上的第二边缘轮廓来编码，且该第二二进制序列中的位元是编码在围绕该第二边缘轮廓的各自预定的位置上。在又一具体实施方案中，是提供一种半导体晶圆。该半导体晶圆包括一基板；在该基板上的多个第一微片；以及在该基板上的多个第二微片。各第一微片是通过一第一二进制序列来辨识，且各第二微片是通过一不同于该第一二进制序列的第二二进制序列来辨识。各第一微片是通过在一实质上与该基板平行的平面上的第一边缘轮廓所编码的第一二进制序列来辨识，且该第一二进制序列中的位元是编码在围绕该第一边缘轮廓的各自预定的位置上。各第二微片是通过在该平面上的第二边缘轮廓所编码的第二二进制序列来辨识，且该第二二进制序列中的位元是编码在围绕该第二边缘轮廓的各自预定的位置上。对本领域中技术人员而言，在检阅以下特定具体实施方案的叙述并配合附图后，可清楚了解其他方案方面及特征。附图说明本专利技术是以例示的方式说明，而非以限制的方式说明。在附图中，相似的编号是指示类似的元件。应注意的是，本专利技术中对于“一”具体实施方案的不同引述，不必然为相同的具体实施方案，且这些引述意指至少一。此外，当一特定特征、结构或特性在针对一具体实施方案中被提到，是认为本领域技术人员可在其知识范围中，将这些特征、构造或特性实现于其他无论是否明确描述的具体实施方案中。图1A及1B是说明根据一具体实施方案的微片的两个相对表面；图2A及2B是说明根据另一具体实施方案的微片的两个相对表面；图3A及3B是说明根据又一具体实施方案的微片的两个相对表面；图4、5、6及7是说明根据一些具体实施方案的经编码微片的俯视图；图8A、8B、8C及8D是说明根据一具体实施方案的微片的俯视图，这些微片是分别编码有四种不同的码；图9A、9B及9C是说明根据一些具体实施方案的微片，各微片是使用相邻角来编码一群辨识码（identifier）；图10A及10B是分别说明根据一具体实施方案的经数位编码的磁性微片的三维空间视图及截面视图；图10C及10D是分别说明根据另一具体实施方案的经数位编码的磁性微片的三维空间视图及截面视图；图10E是说明根据一具体实施方案的微片的边缘轮廓；图11A、11B、11C及11D是说明根据第一具体实施方案的微片的制造步骤；图12A、12B、12C、12D、12E、12F、12G、12H及12I是说明根据第二具体实施方案的微片的制造步骤；图13是一示意图，说明根据一具体实施方案的半导体晶圆，其包括编码有不同码的微片；图14是一流程图，说明根据第一具体实施方案的用于制造经数位编码的磁性微片的方法；图15是一流程图，说明根据第二具体实施方案的用于制造经数位编码的磁性微片的方法；图16是一流程图，说明根据一具体实施方案的用于对经数位编码的磁性微片进行解码的方法；图17是一图表，说明根据一具体实施方案的一可操作以执行一软件产品而对经编码的微片进行解码的机器。...

【技术保护点】
1.一种编码有二进制序列的微片，其特征在于，其包括：/n一聚合物层，具有上表面及下表面，其中该下表面与该上表面平行，且该上表面与下表面的至少一个将与标的特定探针耦合，该探针是用于结合至标的分析物；/n其中该微片是通过编码在一平面的边缘轮廓上的二进制序列来辨识，该平面与该上表面及该下表面平行；以及/n其中该二进制序列的位元是编码在围绕该边缘轮廓的预定的位置上。/n

【技术特征摘要】
20181206 US 62/776,224;20191015 US 16/601,9821.一种编码有二进制序列的微片，其特征在于，其包括：
一聚合物层，具有上表面及下表面，其中该下表面与该上表面平行，且该上表面与下表面的至少一个将与标的特定探针耦合，该探针是用于结合至标的分析物；
其中该微片是通过编码在一平面的边缘轮廓上的二进制序列来辨识，该平面与该上表面及该下表面平行；以及
其中该二进制序列的位元是编码在围绕该边缘轮廓的预定的位置上。


2.如权利要求1所述的微片，其特征在于，该聚合物层是透明的。


3.如权利要求1所述的微片，其特征在于，该聚合物层是一磁性聚合物层。


4.如权利要求1所述的微片，其特征在于，其还包括：
一磁性金属条，嵌入在该聚合物层中且位于该聚合物层的几何中心。


5.如权利要求1所述的微片，其特征在于，该边缘轮廓包括一第一类型缺口，该第一类型缺口用于指示一起始点，以及指示读取该二进制序列的方向。


6.如权利要求5所述的微片，其特征在于，该第一类型缺口与相邻的边或角形成一不对称关系。


7.如权利要求5所述的微片，其特征在于，该微片还通过一群辨识码来辨识，该群辨识码是通过该第一类型缺口的相邻的角来编码，且其中相邻角的不同组合编码不同的群辨识码。


8.如权利要求1所述的微片，其特征在于，该边缘轮廓包括边缘区段及第二类型缺口的序列，该序列用以编码该二进制序列。


9.如权利要求8所述的微片，其特征在于，于该边缘轮廓的预定位置上的第二类型缺口与该二进制序列中的对应位元的第一二进制值相对应。


10.如权利要求8所述的微片，其特征在于，于该边缘轮廓的预定位置上的边缘区段与该二进制序列中的对应位元的第二二进制值相对应。


11.一种用于多重标的分析的装置，其特征在于，其包括：
一第一微片，用以与一第一标的分析物形成标的特定结合；以及
一第二微片，用以与一第二标的分析物形成标的特定结合，该第二标的分析物不同于第一标的分析物；
其中，该第一微片是通过一第一二进制序列来辨识，该第二微片是通过一不同于该第一二进制序列的第二二进制序列来辨识；
其中，该第一二进制序列是通过在与该第一微片的上表面及下表面平行的第一平面上的第一边缘轮廓来编码...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖志翔，赖文清，
申请(专利权)人：稳银科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71