一种测试器件及其制备方法技术

本申请提出一种测试器件及其制备方法，测试器件包括：基底，以及在基底表面依次制备的加热电极、绝缘层以及测试电极；加热电极用于对测试电极加热，直至温度达到预设温度；测试电极用于在预设温度下与待测物质发生反应，生成测试信号。将基底、加热电极、绝缘层以及测试电极集成为面积较小的芯片，不仅提高了温度控制能力，还缩小了测试器件的体积，降低功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种测试器件及其制备方法
本申请涉及半导体
，尤其涉及一种测试器件及其制备方法。
技术介绍
在生物检测等领域中，通常需要在预设温度下对待检测的生物液体等进行检测。然而，目前在对待检测的生物液体等进行加热时，采用的加热装置结构复杂、体积大，导致在检测消耗的功耗大，且温度控制能力差。
技术实现思路
本申请实施例提供一种测试器件及其制备方法，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：第一方面，本申请实施例提供了一种测试器件，包括：基底，以及在基底表面依次制备的加热电极、绝缘层以及测试电极；加热电极用于对测试电极加热，直至温度达到预设温度；测试电极用于在预设温度下与待测物质发生反应，生成测试信号。在一种实施方式中，基底包括：衬底层，衬底层的中央开设有通孔，通孔所在的区域作为第一区域，衬底层表面剩余部分作为第二区域；支撑层，支撑层制备于所衬底层上表面，且覆盖通孔；其中，第二区域包括导电区，导电区暴露衬底层的上表面。在一种实施方式中，加热电极包括：制备于第一区域中支撑层表面的多个同心圆环；以及制备于导电区上表面的导电极，导电极与各同心圆环连接。在一种实施方式中，测试电极层包括：工作电极，工作电极包括呈圆形的第一端，第一端与第一预设半径的同心圆环重叠；辅助电极，辅助电极包括呈第一部分环形的第二端；参比电极，参比电极包括呈第二部分环形的第三端；第二端和第三端位于第二预设半径的同心圆环和第三预设半径的同心圆环之间，第一端用于与待测物质发生反应，并与第二端或第三端构成回路，输出测试信号。在一种实施方式中，第一预设半径小于第二预设半径，且第二预设半径小于第三预设半径。在一种实施方式中，工作电极包括金电极、银电极、铂电极和铅电极中的任一项；辅助电极包括铂电极或石墨电极；参比电极包括饱和甘汞电极、银电极、氯化银电极、可逆氢电极、汞电极、氧化汞电极和硫酸亚汞电极中的任一项。在一种实施方式中，加热电极包括金电极，加热电极的厚度范围包括300nm-350nm。。在一种实施方式中，绝缘层包括氮化硅层，绝缘层的厚度范围包括1000nm-1500nm。在一种实施方式中，衬底层包括硅层，硅层的厚度范围包括450μm-550μm；支撑层包括氧化硅层，支撑层的厚度范围包括1500nm-2000nm。第二方面，本申请实施方式提供了一种测试器件制备方法，包括：提供一衬底层，并在衬底层表面制备支撑层，得到基底；利用第一掩膜板在基底表面蒸镀加热电极材料，得到加热电极；在加热电极表面制备绝缘层，并利用第二掩膜板在绝缘层表面蒸镀测试电极材料，得到测试电极，以使测试电极在加热电极提供的预设温度下与待测物质发生反应，生成测试信号。在一种实施方式中，提供一衬底层，并在衬底层表面制备支撑层，得到基底，包括：在衬底层的中央区域划分得到第一区域，剩余部分作为第二区域；在衬底层上表面制备支撑层，并对第二区域对应的支撑层进行刻蚀，暴露衬底层的表面，形成导电区。在一种实施方式中，还包括：对第一区域进行刻蚀，保留覆盖于第一区域表面的支撑层。在一种实施方式中，利用第一掩膜板在基底表面蒸镀加热电极材料，得到加热电极，包括：利用第一掩膜板在第一区域对应的支撑层表面形成多个同心圆环，导电区的上表面形成导电极，各同心圆环与导电极连接，各同心圆环和导电极构成加热电极。上述技术方案中的优点或有益效果至少包括：将加热电极制备成薄膜状，所以基底、加热电极、绝缘层以及测试电极可以集成为一体，缩小了芯片的体积，提高了测试器件制备的效率，节省了成本和时间。上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。附图说明在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。图1是根据本申请一实施例的一种测试器件的正视图；图2是根据本申请一实施例的一种测试器件的俯视图；图3是根据本申请一实施例的一种基底的结构示意图；图4是根据本申请一实施例的一种绝缘层的结构示意图；图5是根据本申请一实施例的一种加热电极的结构示意图；图6是根据本申请一实施例的一种测试电极的结构示意图；图7是根据本申请一实施例的一种测试器件制备方法的流程示意图；图8是根据本申请一实施例的一种测试器件的侧视图。附图标记基底10、衬底层110、支撑层120、第一区域111、第二区域112、导电区113、绝缘层30；加热电极20、同心圆环201、导电极202；测试电极40、工作电极410、第一端411、辅助电极420、第二端421、参比电极430、第三端431。具体实施方式在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“方”和“上面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测试器件，其特征在于，包括：基底，以及在所述基底表面依次制备的加热电极、绝缘层以及测试电极；/n所述加热电极用于对所述测试电极加热，直至温度达到预设温度；/n所述测试电极用于在所述预设温度下与待测物质发生反应，生成测试信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种测试器件，其特征在于，包括：基底，以及在所述基底表面依次制备的加热电极、绝缘层以及测试电极；
所述加热电极用于对所述测试电极加热，直至温度达到预设温度；
所述测试电极用于在所述预设温度下与待测物质发生反应，生成测试信号。


2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述基底包括：
衬底层，所述衬底层的中央开设有通孔，所述通孔所在的区域作为第一区域，所述衬底层表面剩余部分作为第二区域；
支撑层，所述支撑层制备于所衬底层上表面，且覆盖所述通孔；
其中，所述第二区域包括导电区，所述导电区暴露所述衬底层的上表面。


3.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，所述加热电极包括：
制备于所述第一区域中所述支撑层表面的多个同心圆环；以及
制备于所述导电区上表面的导电极，所述导电极与各所述同心圆环连接。


4.根据权利要求3所述的器件，其特征在于，所述测试电极层包括：
工作电极，所述工作电极包括呈圆形的第一端，所述第一端与第一预设半径的同心圆环重叠；
辅助电极，所述辅助电极包括呈第一部分环形的第二端；
参比电极，所述参比电极包括呈第二部分环形的第三端；
所述第二端和所述第三端位于所述第二预设半径的同心圆环和所述第三预设半径的同心圆环之间，所述第一端用于与所述待测物质发生反应，并与所述第二端或所述第三端构成回路，输出所述测试信号。


5.根据权利要求4所述的器件，其特征在于，所述第一预设半径小于所述第二预设半径，且所述第二预设半径小于所述第三预设半径。


6.根据权利要求4所述的器件，其特征在于，所述工作电极包括金电极、银电极、铂电极和铅电极中的任一项；所述辅助电极包括铂电极或石墨电极；所述参比电极包括饱和甘汞电极、银电极、氯化银电极、可逆氢电极、汞电极、氧化汞电极和硫酸亚汞电极中的任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱健，
申请(专利权)人：苏州铟菲半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32