一种谐振芯片及其制作方法技术

技术编号:37243234 阅读:148 留言:0更新日期:2023-04-20 23:23
本发明专利技术涉及半导体领域,涉及一种谐振芯片及其制作方法。谐振芯片包括:介电层。介电层上设置有谐振通道;介电层包括谐振器与过渡介电层;谐振器形成在过渡介电层表面;谐振通道依次贯通谐振器与过渡介电层;谐振器用于与激发光形成共振响应,并使得电场能量局限在谐振通道内;过渡介电层用于隔离生物分子通过,使生物反应仅在谐振通道内反应。相对于金属包覆层,本申请使用介电层避免了电磁波的能量损耗以及光淬灭的问题。带有谐振通道放入谐振器,将电磁场束缚在谐振通道当中,实现对于谐振通道内单分子荧光过程的增强。使生物反应仅在谐振通道内反应,从而控制和提高反应物的捕获概率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振芯片及其制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体领域,具体而言,涉及一种谐振芯片及其制作方法。

技术介绍

[0002]固态电子学技术与生物研究应用的结合取得了很多重要进展,包括分子阵列技术、微流控芯片技术、化学敏感场效应晶体管以及零模式波导等有价值的传感技术。
[0003]分子阵列技术,即DNA阵列(美国专利6261776)、微流控芯片技术(美国专利5976336)、化学敏感场效应晶体管、零模式波导(中国专利CN101467082B),以及其他有价值的传感技术。
[0004]零模式波导(ZMW)阵列使半导体制造技术进一步拓展到研究和诊断中,已经用于一系列生物化学分析,特别是基因分析领域。典型的ZMW包括透明基材上的不透明包覆层中的开口、井洞或者纳米尺度的芯部。芯部的狭窄尺度会始终阻止频率高于特定截止频率的电磁辐射传播穿过该芯部,因此通过辐照非常小的体积,可以访问极少量的反应物,包括单分子反应。
[0005]通过在单分子水平监控反应,能够精确识别和/或监控给定的反应,是单分子DNA排序
的基础——通过单个D本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐振芯片,其特征在于,包括:介电层,所述介电层上设置有谐振通道,所述谐振通道贯通所述介电层;所述介电层包括谐振器与过渡介电层;所述谐振器形成在所述过渡介电层表面;所述谐振通道依次贯通所述谐振器与所述过渡介电层;所述谐振器用于与激发光形成共振响应,并使得电场能量局限在所述谐振通道内;所述过渡介电层用于隔离生物分子通过,使生物反应仅在所述谐振通道内反应。2.根据权利要求1所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振器为岛状。3.根据权利要求2所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振器的边缘形成规则形状或者拓扑形状。4.根据权利要求1所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振通道为狭缝状、规则孔或者不规则孔状。5.根据权利要求4所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振通道最窄处的宽度最大值为20nm。6.根据权利要求4所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振通道的总体积控制在单分子探测量级。7.根据权利要求1

6任一项所述的谐振芯片,其特征在于,所述介电层由非金属材料制成。8.根据权利要求7所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振器与所述过渡介电层的材料可以相同或者不相同。9.根据权利要求1所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振芯片还包括:衬底;形成于所述衬底表面的导电层。10.根据权利要求9所述的谐振芯片,其特征在于,所述导电层由电极材料制成,用于外接电压。11.根据权利要求9所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振芯片还包括:形成于所述导电层表面的附着层;所述介电层形成于所述附着层的表面。12.根据权利要求11所述的谐振芯片,其特征在于,所述附着层由多孔材料制成。13.根据权利要求11所述的谐振芯片,其特征在于,所述谐振芯片包括渗水孔;所述渗水孔贯通所述衬底和所述导电层,并与所述附着层接触。14.一种谐振芯片,其特征在于,所述谐振芯片包括:衬底;位于所述衬底一侧的导电层;位于所述导电层一侧的附...

【专利技术属性】
技术研发人员:李毅杨亚涛
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:

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