專利名稱：生物芯片偵測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生物芯片偵測器，特別是指一種增設有電極
模塊，以在正式量測前，對于打點(spot)的液體利用該電極模塊先進行
覆蓋率偵測的生物芯片偵測器，能適用于例如生物芯片等的各式芯片 偵測，也適用于各種液體偵測。
背景技術：
目前的芯片(例如生物芯片)或微陣列(microarray)技術，基本上 均必須在一個硬的基板(substrate，或稱基底)上先將探針分子(probe molecule)打點在基板表面并完成分子固定動作(immobilization)^再利用
此芯片完成檢測。
上述的分子固定動作通常利用打點機(spotter)來進行，打點機的針 頭先提取微升量級的分子溶液，再利用輕微接觸芯片表面的方式而將 該分子溶液留在芯片表面上， 一般而言每一滴溶液大致上會覆蓋直徑 50~100微米的面積，對于目前微陣列技術利用玻璃基板及螢光檢測來 說，分子溶液留在芯片表面上的位置并不須要十分精確，因為訊號由 芯片外的掃描儀來讀取。
然而就新式的芯片而言，例如以新式的生物芯片來做說明，通常 使用主動式元件(例如電性、磁性、壓電性或旋光性等)來當作生 物檢測器(感應器)，且此類生物檢測器通常借助其表面上的生物反 應而改變檢測器的物理性質并由檢測器本身將之轉換成電訊號，因此， 分子溶液是否精確覆蓋生物檢測器，將會直接影響其量測的準確度， 并可能造成實驗結果的誤判。請參閱圖1及圖1 A所示，現(xiàn)有芯片(生物芯片)1上具有一作用 區(qū)11，該作用區(qū)11為具有多個區(qū)域111的陣列狀，各該區(qū)域111上設
有一感應模塊2，該感應模塊2包含多個感應器21且分布于該區(qū)域111 上，當液體(溶液或血液)L留在芯片上的位置如圖1A般地偏離時， 覆蓋率偏低，該些感應器21將有大半無法對該液體L進行量測，量測 準確度大受影響，進而造成實驗結果的誤判，此等誤判，若發(fā)生在當 年的SARS(急性嚴重呼吸道癥候群，Severe Acute Respiratory Syndrome 簡稱SARS. 2003年)風暴，其嚴重性可想而知。
因此，如何做到在正式量測之前，先偵測所滴溶液對于生物檢測 器的覆蓋率，以提升量測準確度，乃為本發(fā)明設計人所極欲解決的一 大問題。
發(fā)明內容
本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術的不足與缺陷，提出一 種生物芯片偵測器，通過增設一具有至少一電極對的電極模塊于生物 芯片偵測器上，且每一電極對在被液體(溶液或血液等)覆蓋時能讓 電阻值產生變化，因此當偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量 愈大時，即表示該液體的覆蓋率愈高，相對而言即代表該液體覆蓋生 物檢測器(感應模塊)的精確度愈高，且量測準確度亦愈高，確具高 度實用價值。
為達上述目的，本實用新型提供一種生物芯片偵測器，該生物芯 片偵測器包括 一基底，具有一作用區(qū)和一空白區(qū)，該作用區(qū)區(qū)分成 多個區(qū)域；多個感應模塊，各該感應模塊設置于該基底的作用區(qū)的各 該區(qū)域上，各該感應模塊與該基底電性相通；以及多個電極模塊，各 該電極模塊與該基底的作用區(qū)的各該區(qū)域電性連接，且各該電極模塊 具有多個電極對，每一電極對則具有一正極和一接地極，該液體在覆 蓋于任一電極對的正極與接地極之間時，該電極對之間的電阻值將會 產生變化；由此，偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量愈大，表示該液體的覆蓋率愈高。
為達上述目的，本實用新型另一實施例的生物芯片偵測器，亦用 以偵測每一滴液體的覆蓋率，該生物芯片偵測器包括 一基底，具有 一作用區(qū)和一空白區(qū)，該作用區(qū)區(qū)分成多個區(qū)域；多個感應模塊，各 該感應模塊設置于該基底的作用區(qū)的各該區(qū)域上，各該感應模塊與該 基底電性相通；以及多個電極模塊，該些電極模塊設置于該基底的空 白區(qū)上且與基底電性連接，各該電極模塊的面積與各該區(qū)域的各該感 應模塊相對應，且各該電極模塊具有多個電極對，每一電極對具有一 正極和一接地極，該液體在覆蓋于任一電極對的正極與接地極之間時， 該電極對之間的電阻值將會產生變化；由此，偵測到的該些電極對的 電阻值總合的變化量愈大，表示該液體的覆蓋率愈高。
本實用新型具有以下有益技術效果本實用新型的生物芯片偵測 器通過增設一具有至少一電極對的電極模塊于生物芯片偵測器上，且 每一電極對在被液體(溶液或血液等)覆蓋時能讓電阻值產生變化， 因此當偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量愈大時，即表示該 液體的覆蓋率愈高，相對而言即代表該液體覆蓋生物檢測器(感應模 塊)的精確度愈高，且量測準確度亦愈高，確具高度實用價值。
為了能夠更進一步了解本實用新型的特征、特點和技術內容，請 參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，只是所附圖式僅提供參 考與說明用，非用以限制本實用新型。
圖1為現(xiàn)有生物芯片的俯視圖1A為現(xiàn)有生物芯片的局部放大圖(俯視)；
圖2為本實用新型生物芯片偵測器的一實施例的俯視圖及其a部
分的局部放大的側視示意圖3為本實用新型的一實施例的俯視圖；圖3A為本實用新型的一實施例的局部放大圖(俯視)；
圖3B為本實用新型的一實施例的局部放大圖，顯示第一種感應模
塊和第一種電極模塊；
圖3C為本實用新型的一實施例的局部放大圖，單獨顯示圖3B中
的電極模塊；
圖3D為本實用新型的一實施例的局部放大圖，顯示第二種感應模 塊和第二種電極模塊；
圖4為本實用新型再一實施例的側視示意圖； 圖5為本實用新型另一實施例的俯視圖5A為本實用新型另一實施例依據(jù)圖5右上角的放大圖(俯視)。
圖中符號說明
1心片
11作用區(qū)111區(qū)域
2感應模塊21感應器
液體
3生物芯片偵測器
30基底302作用區(qū)
303空白區(qū)304區(qū)域
31感應模塊311感應器
312感應器
32電極模塊321電極對
3211正極3212接地極
322電極對3221正極
3222接地極323電極對
3231正極3232接地極
33探測模塊331導電體
332導電體
34封裝體
4電路板5 生物芯片偵測器 50 基底
503 空白區(qū) L 液體
具體實施方式
本實用新型提供一種生物芯片偵測器，用以在正式量測之前，先 偵測所滴液體L對于多個感應器的覆蓋率，以提升量測準確度，其包 括圖2所示的本實用新型一實施例、圖4所示的本實用新型再一實施 例以及圖5所示的本實用新型另一實施例。該一實施例和該再一實施 例的生物芯片偵測器3，將電極模塊32設置于作用區(qū)302;而該另一 實施例的生物芯片偵測器5，則將電極模塊32設置于空白區(qū)503。以 下將對生物芯片偵測器3和生物芯片偵測器5分別予以說明。
請參閱圖2、 3所示的該一實施例的生物芯片偵測器3，以及圖4 所示該再一實施例的生物芯片偵測器3，均包括 一基底30、多個感 應模塊31以及多個電極模塊32。
如圖，對于該一實施例和再一實施例的生物芯片偵測器3，其基底 (substrate)30具有一作用區(qū)302和一空白區(qū)303，且作用區(qū)302還區(qū)分 成多個區(qū)域304;各該感應模塊31設置于基底30的作用區(qū)302的各該 區(qū)域304上，且各該感應模塊31與基底30電性相通；各該電極(electrode) 模塊32與基底30的作用區(qū)302的各該區(qū)域304電性連接，且各該電 極模塊32具有多個電極對321、 323 (或圖3D的322)，每一電極對 321、 323 (圖3D的322)均具有一位于外側的正極3211、 3231 (3221) 和一位于內側的接地極3212、 3232 (3222)，該液體L在覆蓋于任一 電極對321、 323 (322)的正極3211、 3231 (3221)與接地極3212、 3232 (3222)之間時，該電極對321、 323 (322)之間的電阻值將會產 生變化。由此，分別如圖2、圖4(圖3D)所示，當偵測到的該些電 極對321、 323 (322)的電阻值總合的變化量愈大時，即表示該液體L
502 作用區(qū) 504 區(qū)域的覆蓋率愈高。圖3A中則揭示該液體L覆蓋于電極模塊32上。
其中，對于該一實施例和再一實施例的生物芯片偵測器3，各該感 應模塊31包含多個小型的感應器311(sensor，如圖3B所示的第一種感 應模塊和第一種電極模塊)，該些感應器311分布于基底30的各該區(qū)域 304上，各該電極模塊32的該些電極對321、 323則圍成一圈圈的同心 圓(于該一實施例和再一實施例中分別圍成2個和一個同心圓)且設 置于該些感應器311之間，意即該電極模塊32設置于作用區(qū)302內， 詳細而言，電極模塊32設置于作用區(qū)302的區(qū)域304上而與感應模塊 31設置在一起。另外，該些電極對321、 323電性連接于基底30的各 該區(qū)域304上。
又，對于該一實施例和再一實施例的生物芯片偵測器3，各該感應 模塊31還可以是包含多個大型的感應器312(sensor，如圖3D所示的第 二種感應模塊和第二種電極模塊)，該些感應器312分布于基底30的各 該區(qū)域304上，于該一實施例和再一實施例中的該些感應器312為連 續(xù)S形排列，至于各該電極模塊32的該些電極對322則圍繞于該些感 應器312的外圍，且該些電極對322電性連接于基底30的各該區(qū)域304 上。
另外，對于該一實施例和再一實施例的生物芯片偵測器3，進一步 包括有多個探測模塊33，各該探測模塊33電性連接于基底30的各該 區(qū)域304上(如圖2和圖4所示)，且各該探測模塊33具有多個用以 量測的導電體331、 332;如圖3A所示，該一實施例和再一實施例的 E1 E4導電體331、 332和GND導電體331、 332分別與圖3B的電極 對321、圖4的電極對323 (或圖3D的電極對322)電性相通而利于 量測。
進一步而言，該再一實施例的生物芯片偵測器3中，請參閱圖4， 各該探測模塊33位于基底30的各該區(qū)域304內，基底30電性連接于一電路板4上，各該探測模塊33具有多個用以量測的導電體332，各 該導電體332的一端電性連接于電路板4，另端則懸空于基底30的上 方，每一電極對323的正極3231和接地極3232自每一導電體332的 另端所延伸而形成。詳細而言，該再一實施例的生物芯片偵測器3中， 探測模塊33以彎折狀接腳的方式圍繞于感應模塊31的外圍，該些接 腳狀的導電體332插接且電性連接于電路板4，于各該導電體332的自 由端則予以封裝而形成一封裝體34，且該些導電體322中還延伸有多 個對電極對323，各該電極對323包含一正極3231和一接地極3232， 各該正極3231和接地極3232自各該導電體332的自由端所延伸而出 并露出于封裝體34之外，而利于液體L的覆蓋。
至于該一實施例的生物芯片偵測器3中，亦能進一步包括有一電 路板(圖2及圖3中并未揭示)，其基底30亦電性連接于該電路板。
請參閱圖5和圖5A所示的本實用新型另一實施例的生物芯片偵 測器5，該另一實施例的生物芯片偵測器5與前述二實施例的生物芯片 偵測器3的不同處在于將電極模塊32由原先的設置于作用區(qū)302改 為設置于空白區(qū)503。
如圖，該生物芯片偵測器5具有一基底50，該基底50具有作用區(qū) 502和圍繞于該作用區(qū)502的外的空白區(qū)503，作用區(qū)502亦區(qū)分成多 個區(qū)域504，各該感應模塊31設置于作用區(qū)502的各該區(qū)域504上且 電性相通；該些電極模塊32則設置且電性連接于空白區(qū)503上，各該 電極模塊32的面積與各該區(qū)域504上的各該感應模塊31相對應，各 該電極模塊32亦具有多個電極對321，每一電極對321亦具有一正極 3211和一接地極3212，該液體L在覆蓋于任一電極對321的正極3211 與接地極3212之間時，該電極對321之間的電阻值將會產生變化。由 此，當偵測到的該些電極對321的電阻值總合的變化量愈大時，即表 示該液體L的覆蓋率愈高。如圖5A所示，該另一實施例的E1 E4導 電體331和GND導電體331分別與圖5A的電極對321電性相通而利于量測。另外，圖3B的該些感應器311、圖3D的該些感應器312、 墊體狀的導電體331、接腳狀的導電體332和電路板4，均適用于該另 一實施例的生物芯片偵測器5。
本實用新型生物芯片偵測器的特點在于以圖2、 3所示的該一實 施例為例，設該電極模塊32位于內部同心圓的該圈電極對321為A， 而位于外部同心圓的該圈電極對321為B,則在欲量測之前，先使用 打點機將液體L留于生物芯片偵測器3的區(qū)域304內的電極模塊32上 (如圖3A所示)，若液體L同時覆蓋到該A及B時，表示此方式所滴 的液體L對于多個感應器311的覆蓋率最佳，可以以此方式讓打點機 繼續(xù)工作；若僅覆蓋到A或僅覆蓋到B時，則表示此方式的覆蓋率欠 佳，必須調整打點機直到同時覆蓋到該A及B;若完全沒有覆蓋到該 A或B時，即表示此方式的覆蓋率完全沒用，必須調整打點機直到同 時覆蓋到該A及B。另外，再以圖5所示的該另一實施例為例，在欲 量測之前，先使用打點機將液體L留于生物芯片偵測器5的空白區(qū)503 的電極模塊32上，若液體L同時覆蓋到該A及B、僅覆蓋到該A或B、 或者完全沒有覆蓋到該A或B時，即分別表示液體L對于電極模塊32 的覆蓋率最佳、欠佳或完全沒用，相對地，由于該位于空白區(qū)503的 電極模塊32的面積完全對應于該位于區(qū)域504內的感應模塊31，因此， 相對而言即代表了此一打點機的打點方式相對于該些感應器311的覆 蓋率最佳、欠佳或完全沒用，繼而再針對欠佳或完全沒用的再予以調 整至可達到最佳。由此，能先讓液體L覆蓋于感應模塊31的精確度提 升至最高，進而則能讓實際量測的準確度亦提升至最高，確具有高度 的實用價值。
以上所述僅為本實用新型的較佳可行實施例，非因此即局限本實 用新型的專利范圍，舉凡運用本實用新型說明書及附圖內容所為之等 效結構變化，均理同包含于本實用新型權利要求書的范圍內。
權利要求1. 一種生物芯片偵測器，用以偵測每一滴液體的覆蓋率，其特征在于，該生物芯片偵測器包括一基底，具有一作用區(qū)和一空白區(qū)，該作用區(qū)區(qū)分成多個區(qū)域；多個感應模塊，各該感應模塊設置于該基底的作用區(qū)的各該區(qū)域上，各該感應模塊與該基底電性相通；以及多個電極模塊，各該電極模塊與該基底的作用區(qū)的各該區(qū)域電性連接，且各該電極模塊具有多個電極對，每一電極對則具有一正極和一接地極，該液體在覆蓋于任一電極對的正極與接地極之間時，該電極對之間的電阻值將會產生變化；由此，偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量愈大，表示該液體的覆蓋率愈高。
2. 如權利要求l所述的生物芯片偵測器，其特征在于，各該感應 模塊包含多個小型的感應器，該些感應器分布于該基底的各該區(qū)域上， 各該電極模塊的該些電極對則圍成一圈圈的同心圓且設置于該些感應 器之間，且該些電極對電性連接于該基底的各該區(qū)域上。
3. 如權利要求l所述的生物芯片偵測器，其特征在于，各該感應 模塊包含多個大型的感應器，該些感應器分布于該基底的各該區(qū)域上， 各該電極模塊的該些電極對則圍繞于該些感應器的外圍，且該些電極 對電性連接于該基底的各該區(qū)域上。
4. 如權利要求l所述的生物芯片偵測器，其特征在于，進一步包 括多個探測模塊，各該探測模塊電性連接于該基底的各該區(qū)域上，且 各該探測模塊具有多個用以量測的導電體。
5. 如權利要求l所述的生物芯片偵測器，其特征在于，進一步包 括多個探測模塊和一電路板，各該探測模塊位于該基底的各該區(qū)域內，該基底電性連接于該電路板上，各該探測模塊具有多個用以量測的導 電體，各該導電體的一端電性連接于該電路板，另端則懸空于該基底 的上方，每一電極對的正極和接地極自每一導電體的另端所延伸而形 成。
6. —種生物芯片偵測器，用以偵測每一滴液體的覆蓋率，其特征在于，該生物芯片偵測器包括一基底，具有一作用區(qū)和一空白區(qū)，該作用區(qū)區(qū)分成多個區(qū)域；多個感應模塊，各該感應模塊設置于該基底的作用區(qū)的各該區(qū)域 上，各該感應模塊與該基底電性相通；以及多個電極模塊，該些電極模塊設置于該基底的空白區(qū)上且與基底 電性連接，各該電極模塊的面積與各該區(qū)域的各該感應模塊相對應， 且各該電極模塊具有多個電極對，每一電極對具有一正極和一接地極， 該液體在覆蓋于任一電極對的正極與接地極之間時，該電極對之間的 電阻值將會產生變化；由此，偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量愈大，表示該 液體的覆蓋率愈高。
7. 如權利要求6所述的生物芯片偵測器，其特征在于，各該感應 模塊包含多個小型的感應器，該些感應器分布于該基底的各該區(qū)域上， 各該電極模塊的該些電極對則圍成一圈圈的同心圓，該些電極對相對 而言位于該些感應器之間，且該些電極對電性連接于該基底的各該區(qū) 域上。
8. 如權利要求6所述的生物芯片偵測器，其特征在于，各該感應 模塊包含多個大型的感應器，該些感應器分布于該基底的各該區(qū)域上， 各該電極模塊的該些電極對則圍繞成一圈，該些電極對相對圍繞于該 些感應器的外圍，且該些電極對電性連接于該基底的各該區(qū)域上。
9. 如權利要求6所述的生物芯片偵測器，其特征在于，進一步包括多個探測模塊，各該探測模塊電性連接于該基底的各該區(qū)域上，且 各該探測模塊具有多個用以量測的導電體。
10.如權利要求6所述的生物芯片偵測器，其特征在于，進一步 包括多個探測模塊和一電路板，各該探測模塊位于該基底的各該區(qū)域 內，該基底電性連接于該電路板上，各該探測模塊具有多個用以量測 的導電體，各該導電體的一端電性連接于該電路板，另端則懸空于該 基底的上方，每一電極對的正極和接地極自每一導電體的另端所延伸 而形成。
專利摘要本實用新型涉及一種生物芯片偵測器，用以在正式量測前先進行所滴的液體的覆蓋率的偵測，該生物芯片偵測器包括一基底、多個感應模塊以及多個電極模塊。該基底具有作用區(qū)和空白區(qū)，作用區(qū)還區(qū)分成多個區(qū)域；各該感應模塊設置且電性相通于基底的作用區(qū)的各該區(qū)域上；各該電極模塊亦設置且電性連接于基底的作用區(qū)的各該區(qū)域上，各該電極模塊具有多個電極對，每一電極對具有正極和接地極，該液體在覆蓋于任一電極對的正極與接地極之間時，該電極對之間的電阻值將會產生變化。由此，當偵測到的該些電極對的電阻值總合的變化量愈大時，表示該液體的覆蓋率愈高，相對而言即代表該液體覆蓋感應模塊的精確度愈高。
文檔編號G01N33/48GK201229335SQ20082011226
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權日2008年6月20日
發(fā)明者漢述仁, 漢述祖 申請人:漢述祖;漢述仁