使用传感器的有源表面的方法和结构技术

公开了一种装置和形成方法，该装置包括支撑结构、支撑结构上的传感器、传感器的相对侧处的支撑结构上的一对柱，该一对柱具有相对于支撑结构的顶面的柱高度，该柱高度高于传感器有源表面相对于支撑结构顶面的高度，以及在该一对柱上和有源表面之上的盖层，该盖层在其相对端处由该一对柱支撑。传感器的有源表面、盖层和该一对柱在至少大于传感器的有源表面的一半的上方形成开口，并且支撑结构、传感器、盖层和该一对柱共同形成流通池。层和该一对柱共同形成流通池。层和该一对柱共同形成流通池。

【技术实现步骤摘要】
使用传感器的有源表面的方法和结构
[0001]本申请是国际申请日为2019年1月29日、国家申请号为201980003199.4、专利技术名称为“使用传感器的有源表面的方法和结构”的中国专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2018年2月3日提交的美国临时专利申请号62/626,021的优先权，其内容以整体通过引用并入本文。

技术介绍

[0004]目前，与用于片上检测的传感器一起使用的流通池的盖在传感器的有源表面上方由位于有源表面上的柱支撑。将盖放置在传感器之上的原因是有效区域的平整度和平滑度(亚微米粗糙度)经常需要使流体交换干净地进行，而不夹带或捕获试剂。当前的结构导致可用于感测的有源表面的面积的减少。在某些情况下，仅有传感器的有源表面的三分之一(或更少)能够被使用。
[0005]因此，需要一种方式，来使用传感器的有源表面中的更多有源表面。

技术实现思路

[0006]通过在一个方面中的装置的提供可以克服现有方法的缺点并且来提供附加的优点。装置包括支撑结构、支撑结构上的传感器，该传感器包括有源表面、一对柱，每个柱位于传感器的相对侧处的支撑结构上，一对柱中的每个柱包括相对于支撑结构的顶面的柱高度，该柱高度高于传感器有源表面相对于支撑结构的顶面的高度。该装置还包括在该一对柱上和在传感器有源表面之上的盖层，该盖层在其相对端处由该一对柱支撑。传感器的有源表面、盖层和该一对柱在至少大于传感器的有源表面的一半的上方形成开口，并且支撑结构、传感器、盖层和该一对柱共同形成流通池。
[0007]根据另一个方面，提供了一种方法。该方法包括形成流通池，该形成包括将传感器放置在支撑结构上，该传感器包括有源表面，形成一对柱，每个柱在传感器的相对侧处，一对柱中的每个柱包括相对于支撑结构的顶面的柱高度，该柱高度高于传感器有源表面相对于支撑结构的顶面的高度，以及将盖层放置在该一对柱的顶面上，使得盖层和该一对柱在传感器的有源表面的至少大约一半的上方形成空间。
附图说明
[0008]通过以下各个方面结合附图的详细的描述，本公开的这些和其他目标、特征和优点将变得明显，其中：
[0009]图1
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图5是制造本公开中公开的装置的各个阶段的一个示例的截面图。
[0010]图1是根据本公开的一个或多个方面的芯片的示例的截面图，该芯片包括在其上具有传感器的裸片。该传感器包括例如有源表面。
[0011]图2是根据本公开的一个或多个方面的将图1的传感器和裸片准备并放置在支撑结构上的一个示例的截面图。
[0012]图3是根据本公开的一个或多个方面的在图2的裸片的任一侧附近形成底柱部分的一个示例的截面图。
[0013]图4是根据本公开的一个或多个方面的在图3的底柱部分之上形成顶柱部分的一个示例的截面图。
[0014]图5是根据本公开的一个或多个方面的将盖层放置在顶柱部分上之后，使得在传感器的有源表面的至少一半(在这种情况下，全部或几乎全部)的上方形成空间的端部结构的一个示例的截面图。
[0015]图6是根据本公开的一个或多个方面的制造本文公开的装置的一个示例的流程图。
具体实施方式
[0016]本公开的各个方面和某些特征、优点和细节将会在下文参考附图中所示的非限制性示例更全面地解释。省略众所周知的材料、制造工具、处理技术等描述以免不必要地混淆相关细节。然而，应当理解具体实施方式和具体示例虽然指示本公开的各个方面，但仅以说明的方式给出，而不是以限制的方式给出。根据本公开，在基本专利技术概念的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或布置对本领域的技术人员将变得明显。
[0017]如贯穿说明书和权利要求书中在本文中使用的近似的语言，可以应用于修改可以允许变化的任何定量表示，而不会导致与其相关的基本功能的变化。因此通过诸如“大约”或“大体”的一个或多个术语修改的数值，不限制于具体的精确数值。在一些实例中，近似语言可以对应于用于测量数值的仪器的精度。
[0018]本文所使用的术语是仅出于描述特定示例的目的而不旨在限制。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”还旨在包括复数形式，除非上下文中明确指出。还将理解的是，术语“包括”(以及任何形式的包括，诸如“包括了(comprises)”和“包括着(comprising)”)、“具有”(以及任何形式的具有，比如“有(has)”和“拥有(having)”)、“包含”(以及任何形式的包含，比如“包含了(includes)”和“包含着(including)”)和“含有”(以及任何形式的含有，比如“含有了(contains)”和“含有着(containing)”)都是开放式连接动词。因此，“包括”“具有”“包含”或“含有”一个或多个步骤或元件的方法或设备拥有那些一个或多个步骤或元件，但不限于仅拥有那些一个或多个步骤或元件。同样地，“包括”“具有”“包含”或“含有”一个或多个特征的方法的步骤或设备的元件拥有那些一个或多个特征，但不限于仅拥有那些一个或多个特征。此外，以某种方式配置的设备或结构是至少以这样的方式配置的，并且还可以以未列出的方式配置。
[0019]如本文所使用的，术语“连接”，当其用于表示两个物理元件时，意为两个物理元件之间的直接连接。然而，术语“耦合”可以意为直接连接或通过一个或多个中间元件的连接。
[0020]如本文所使用的，术语“可以(may)”和“可能(may be)”是指在一组情况下发生的可能性；特定属性、特征或功能的拥有；和/或通过表达与另一个限定动词相关联的一个或多个能力、性能或可能性来限定该动词。因此，“可以”和“可能”的用法指示修改的术语显然合适、能够或适合于所示的容量、功能或用法，然而考虑到在某些情况下，修改后的术语有时可能不合适、能够或适合。例如，在某些情况下，事件或能力可以被预期，然而在其他情况下，事件或能力不能发生——该区别可以用“可以”和“可能”来表示。
[0021]如本文所使用的，除非明确强调，与诸如测量值、大小等的数值一起使用的近似术语“大约”、“大体”等意为数值的正负百分之十的可能变化。
[0022]如本文所使用的，术语“结合(bond)”、“被结合(bonded)”和“结合了(bonding)”是指使用粘合剂或结合剂利用热处理或压力将两个事物牢固地结合在一起。如本文所使用的，术语“附接”是指利用或不利用紧固件(例如，螺丝、粘合剂或结合剂)的使用来将两个事物结合在一起。因此，术语“结合”是术语“附接”的子集。
[0023]对下文这些图进行参考，这些图不是按比例绘制的以便于理解，其中在不同的图中使用相同的参考标号来表示相同或类似的部件。
[0024]本公开提供了涉及允许使用传感器的整个有源表面的设备和制造该设备的方法的示例。
[0025]图1
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5是制造本公开中公开的装置的各个阶段的示例的截面图。虽然本示例包括平面传感器设备，但是要理解非平面设备或它们的组合可以代替使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装置，包括：支撑表面；传感器，所述传感器具有有源表面并且位于所述支撑表面上；侧部，从所述支撑表面延伸；层，在所述侧部上并且覆盖所述有源表面；以及第二层，在所述传感器之上，并且包括多个通道；其中所述有源表面位于所述通道下面，并且其中所述侧部从所述有源表面向外间隔开。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二层是有图案的。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第二层以多个纳米孔为图案。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述纳米孔形成所述通道中的每个通道的至少一部分。5.根据权利要求3所述的装置，其中所述第二层的每个通道具有入口和出口。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器、电荷耦合器件(CCD)或者N通道金属氧化物半导体(NMOS)传感器。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述侧部不位于所述有源表面上。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二层具有与所述传感器的所述有源表面的粗糙度大约相等的粗糙度。9.一种用于生物分析和化学分析中的至少一项的装置，所述装置包括：流通池，所述流通池包括：支撑表面；传感器，所述传感器具有有源表面并且位于所述支撑表面上；侧部，从所述支撑表面延伸；层，在所述侧部上并且覆盖所述有源表面，所述通道位于所述层与所述有源表面之间；以及第二层，在所述传感器之上，并且包括多个通道，每个通道具有入口和出口；其中所述有源表面位于所述通道下面，并且其中所述侧部从所述有源表面向外间隔开。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述支撑结构包括一个或多个电介质层，所述一个或多个电介质层各自在其中包括一个或多个导电通...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕东来，蔡秀雨，冯文毅，陈光海，
申请(专利权)人：伊鲁米纳公司，
类型：发明
国别省市：