生物芯片、生物检测系统及生物检测方法技术方案

本发明专利技术实施例提供一种生物芯片、生物检测系统及生物检测方法，生物芯片包括第一基板、偏光阵列及多个反应区。偏光阵列设置于第一基板上，且偏光阵列包括第一次偏光单元与第二次偏光单元，第一次偏光单元具有第一偏光角度，且第二次偏光单元具有第二偏光角度，第一偏光角度与第二偏光角度不同。反应区设置于偏光阵列上。反应区各对应至第一次偏光单元或第二次偏光单元其中之一。偏光单元其中之一。偏光单元其中之一。

【技术实现步骤摘要】
生物芯片、生物检测系统及生物检测方法


[0001]本专利技术实施例涉及一种生物芯片、生物检测系统及生物检测方法，特别是涉及一种具有偏光阵列的生物芯片及一种具有前偏光元件的生物检测系统。

技术介绍

[0002]整合感测装置近来也用于生物分析。使用此类应用时，会在生物芯片上放置生物或生化样品。可通过荧光分子的发射光谱及/或强度而报道生物反应或交互作用的现象，例如DNA定序与免疫荧光检测。荧光分子可通过短波长的激发光激发，并朝向光检测器产生较长波长的发射光。可通过生物检测系统的光检测器来检测及判断荧光的光谱分布及强度。
[0003]在生物芯片演进的过程中，为了追求较低成本且达到较高的产能，生物芯片上的阵列密度一般通过减少间隔宽度或孔洞节距(well pitch)而增加。然而，减少阵列尺寸可能会导致相邻孔洞之间的串扰，且可能无法精确地检测各个单独的荧光信号，进而造成不准确的分析结果。
[0004]虽然现有的生物芯片普遍符合它们的需求，但并不是在所有方面皆令人满意。因此，仍需要一种崭新的生物芯片并搭配崭新的生物检测系统及生物检测方法。

技术实现思路

[0005]根据本专利技术的一些实施例，提供一种生物芯片。生物芯片包括第一基板、偏光阵列及多个反应区。偏光阵列设置于第一基板上。偏光阵列包括第一次偏光单元与第二次偏光单元，第一次偏光单元具有第一偏光角度，且第二次偏光单元具有第二偏光角度，其中第一偏光角度与第二偏光角度不同。反应区设置于偏光阵列上。反应区各对应至第一次偏光单元或第二次偏光单元其中之一。
[0006]根据本专利技术的一些实施例，提供一种生物检测系统。生物检测系统包括激发光源、前偏光元件、上述的生物芯片、透镜及光检测器。激发光源用以发出激发光。前偏光元件用以偏振激发光。生物芯片用以接收偏振的激发光。透镜用以集中发射光，发射光是来自固定于生物芯片的反应区的生物样品。光检测器用以检测发射光。
[0007]根据本专利技术的一些实施例，提供一种生物检测方法。生物检测方法包括以下步骤：提供上述的生物检测系统；将生物样品固定于生物芯片的反应区；进行第一检测步骤以获得第一荧光信号，第一荧光信号是来自固定于对应第一次偏光单元的反应区的生物样品；进行第二检测步骤以获得第二荧光信号，第二荧光信号是来自固定于对应第二次偏光单元的反应区的生物样品；以及结合第一荧光信号与第二荧光信号。
[0008]以下实施例中参照附图提供详细叙述。
附图说明
[0009]搭配附图阅读后续的详细叙述与范例将能更全面地理解本专利技术实施例，
[0010]其中：
[0011]图1A至图1C是根据本专利技术的一些实施例的生物检测系统剖面图。
[0012]图1D是根据本专利技术的一些实施例的生物芯片剖面图。
[0013]图1E是根据本专利技术的其他实施例的生物检测系统剖面图。
[0014]图2A至图2B是根据本专利技术的一些实施例的生物芯片上视图。
[0015]图3是根据本专利技术的一些实施例的生物检测方法流程图。
[0016]图4A至图4B是根据本专利技术的一些实施例，绘示出使用生物检测系统来检测生物样品。
[0017]其中，附图标记说明如下：
[0018]10A，10B，10C：生物检测系统
[0019]100A，200：生物芯片
[0020]102：第一基板
[0021]104：偏光阵列
[0022]104A：第一次偏光单元
[0023]104B：第二次偏光单元
[0024]106：样品隔离层
[0025]108：反应区
[0026]110：前偏光元件
[0027]111：激发光源
[0028]112：激发光
[0029]112
’
：偏振的激发光
[0030]114：透镜
[0031]116：滤光元件
[0032]118：光检测器
[0033]120：平坦化层
[0034]122：第二基板
[0035]124：间隔物层
[0036]126：微流体通道
[0037]128：开口
[0038]130：分光元件
[0039]132：发射光
[0040]300：生物检测方法
[0041]302，304，306，308，310：步骤
[0042]400A，400B：生物样品
[0043]400AS：第一荧光信号
[0044]400BS：第二荧光信号
[0045]A
‑
A
’
：剖线
具体实施方式
[0046]以下详述本专利技术实施例的生物芯片、生物检测系统及生物检测方法。为了说明的
目的，以下详细叙述中阐述许多特定细节与实施例以完整理解本专利技术实施例。以下详细叙述中所述的特定元件与配置是用以清楚描述本专利技术实施例。然而，此述的例示性实施例显然仅是为了说明而使用，本专利技术实施例的概念可以各种形式呈现而并非局限于这些例示性实施例。
[0047]此外，为了清楚描述本专利技术实施例，不同实施例的图示可使用类似及/或相对应的数字，以表示类似及/或相对应的元件。然而，并不表示不同的实施例之间有任何关连。应能理解的是，此例示性实施例的叙述可配合图示一并理解，本专利技术实施例的图示亦被视为本专利技术实施例说明的一部分。图式并未以实际装置及元件的比例绘示。此外，结构及装置是以示意的方式绘示，以简化图示。
[0048]此外，当述及“一膜层位于另一膜层上方(overlying)”、“一膜层设置于另一模层之上(above)”、“一膜层设置于另一模层上(on)”、“一膜层设置于另一模层上方(over)”可指的是膜层与其他膜层直接接触的情形。或者，亦可能是膜层不与其他膜层直接接触的情形，在此情形中，膜层与其他膜层之间设置有一或更多中间层。
[0049]此外，此说明书中使用了相对性的用语。例如，“较低”、“底部”、“较高”或“顶部”，以描述一个元件对于另一元件的相对位置。应能理解的是，如果将装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“较低”侧的元件将会成为在“较高”侧的元件。
[0050]应能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种元件、组件、区域、膜层、及/或部分，这些元件、组件、区域、膜层、及/或部分不应被这些用语限定。这些用语仅是用来区别不同的元件、组件、区域、膜层、及/或部分。因此，以下讨论的第一元件、组件、区域、膜层、及/或部分可在不偏离本专利技术实施例的教示下被称为第二元件、组件、区域、膜层、及/或部分。
[0051]“约(about)”与“大抵(substantially)”的用语通常表示在一给定值或范围的10％之内，优选是5％之内，或3％之内，或2％之内，或1％之内，且更佳是0.5％之内。在此给定的数量为大约的数量，亦即在没有特定说明“约”或“大抵”的情况下，仍可隐含“约”或“大抵”的含义。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物芯片，包括：一第一基板；一偏光阵列，设置于该第一基板上，其中该偏光阵列包括多个第一次偏光单元与多个第二次偏光单元，所述第一次偏光单元具有一第一偏光角度，且所述第二次偏光单元具有一第二偏光角度，该第一偏光角度与该第二偏光角度不同；以及多个反应区，设置于该偏光阵列上，其中所述反应区各对应至所述第一次偏光单元或所述第二次偏光单元其中之一。2.如权利要求1所述的生物芯片，其中，所述反应区是形成为纳米孔或纳米图案的形式，且其中该第一基板为透明或半透明的。3.如权利要求1所述的生物芯片，其中，该第一偏光角度与该第二偏光角度的绝对值差异为90
°
。4.如权利要求1所述的生物芯片，其中，至少一第一次偏光单元直接邻近于所述第二次偏光单元，且该至少一第一次偏光单元经由所述第二次偏光单元与其他第一次偏光单元分隔。5.如权利要求1所述的生物芯片，其中，所述第一次偏光单元与所述第二次偏光单元具有三角形、长方形或六角形的形状。6.如权利要求1所述的生物芯片，还包括一平坦层，该平坦层设置于所述反应区与该偏光阵列之间。7.如权利要求1所述的生物芯片，其中，所述反应区是经修饰以将一生物样品固定于所述反应区。8.如权利要求1所述的生物芯片，还包括：一第二基板，与该第一基板相对设置；一间隔物层，设置于该第一基板与该第二基板之间；以及一微流体通道，该微流体通道是定义于该第一基板与该第二基板之间，其中所述反应区面向该微流体通道，且其中该微流体通道是用以将一生物样品引导至所述反应区。9.一种生物检测系统，包括：一激发光源，用以发出一激发光；一前偏光元件，用以偏振该激发光；如权利要求1所述的生物芯片，用以接收该偏振的激发光；一透镜，用以集中一发射光，该发射光是来自固定于该生物芯片的所述反应区的一生物样品；以及一...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢馨仪，
申请(专利权)人：采钰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：