專利名稱:過濾血液細胞的生物芯片及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明是有關一種生物芯片(Biochip),特別是關于一種過濾血液細胞的
生物芯片及其制造方法。
背景技術:
隨著微型化芯片制造技術的蓬勃發(fā)展,將微芯片的生產技術引入生物科技 與醫(yī)療用途的微型儀器的趨勢已成為現今生物學與微機電工程整合發(fā)展的趨 勢,因而有各種檢測用的生物芯片的應用。
一般常用的生物芯片同嘗試用來放置如基因、蛋白質或細胞等的大分子
(Macromolecules),然后再利用生化特性觀察其變化的結果,以作為檢測病 人的癥狀,其具有分析可信度及精確性高、分析速度快的特性。
另外,在具有與血液相關疾病的病人,在治療時通常是以藥物的方式對血 液細胞實施藥物性治療,此藥物治療方式會對所有的血液細胞作影響,而不會 針對受疾病感染或病變的細胞作專一性的治療。
因此,本發(fā)明在提出一種制作成本低且可過濾血液細胞的生物芯片及其制 造方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一目的是提出一種過濾血液細胞的生物芯片,借由集成電路的亞 微米制程而于一生物芯片上形成多個微米孔洞,可以過濾一般正常人的血液細 胞。
本發(fā)明的另一目的是在提供一種過濾血液細胞的生物芯片的制造方法,其 是利用集成電路制程制造,可以大量生產使成本降低,且可以較少的程序制作 使制造簡單化。
根據本發(fā)明所提出的過濾血液細胞的生物芯片,其包括 一基板,其具有
3一特定形狀,基板中間具有一凹陷部位,凹陷部位設有數個具有特定幾何形狀 的穿孔,且數個穿孔的橢圓形孔徑為短徑2.5lim至3.6lim,長徑為25um至 50 ti m。
另外,本發(fā)明所提出的過濾血液細胞的生物芯片制造方法包括提供一基 板;于基板表面蝕刻一凹陷部;以及在凹陷部實施等離子蝕刻形成數個具有一 特定幾何形狀的穿孔穿過基板,且每一穿孔的橢圓形孔徑為短徑2.5 U m至3.6 U m, 長徑為25 H m至50 U w。
以下借由具體實施例配合所附的圖式詳加說明,當更容易了解本發(fā)明的目 的、技術內容、特點及其所達成的功效。
圖1為本發(fā)明的正面示意圖。 圖2為本發(fā)明的剖面示意圖。 圖3A 圖3C為本發(fā)明的制造方法流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明是借由集成電路的制程而形成一具有數個微米大小孔洞的生物芯片。
請參閱圖1所示為本發(fā)明的正面示意圖,包括一基板10,基板10為一為 硅基板或晶圓(wafer),其形狀為一邊長約1.5 cm的正方形,基板10中間具 有一凹陷部位12,凹陷部位12為一邊長約l.Ocm左右的正方形并設有數個橢 圓形形狀的穿孔穿透基板的背面如圖2所示本發(fā)明的剖面示意圖,凹陷部位12 距離該基板背面約50 u w至60u w,且穿孔的橢圓形孔徑為短徑2.5 u m至3.6 U m, 長《5為25 y m至50 U m。
上述的具有微米穿孔的生物芯片的穿孔的橢圓形孔徑的短徑為2.5um至
3.6wm,剛好可以通過一般正常人的血液中細胞,如白血球、紅血球或血小板 等,這些血液中的細胞的直徑小于3um,所以當一患有血液疾病的病人的血液 細胞受到病毒感染時,血液中受感染的細胞會因結構改變而增加體積,/其直徑 會大于3y/n,如此一來,就可利用本發(fā)明將病人受感染的細胞阻擋而讓正常細胞通過,使得病人的血管中只能流通正常細胞,能夠對病患有很大的助益,也 能提供醫(yī)生在治療血液相關的疾病時有一方便且簡易的治療工具。
圖3A 圖3C為本發(fā)明的制造方法流程圖,如圖3A 圖3B所示,在基板 20表面以氫氟酸蝕刻成一邊長約為lcm的正方形凹陷部22,其中,基板厚度 約為300wm至500P m且凹陷22部距離該基板背面約50u m至60um;接 著,如圖3C所示,在凹陷部22實施等離子蝕刻形成數個具有一橢圓形的穿孔 穿過該基板,且每一穿孔的孔徑為短徑2.5Pm至3.6iim,長徑為25y/w至50 y w。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而己,并非用來限定本發(fā)明實施的范 圍。故凡是依據本發(fā)明權利要求書所述的形狀、構造、特征及精神所為的均等 變化與修飾,均應包括于本發(fā)明的要求保護的范圍內。
權利要求
1. 一種過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于包括一基板,其具有一特定形狀,該基板中間具有一凹陷部位,該凹陷部位設有數個橢圓形的穿孔,且該等穿孔的橢圓形孔徑的短徑為2.5μm至3.6μm,長徑為25μm至50μm。
2. 如權利要求1所述的過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于,該基板是 為硅基板或晶圓。
3. 如權利要求1所述的過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于,該基板厚 度為300u w至500u m。
4. 如權利要求1所述的過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于,該特定形 狀為一正方形或長方形。
5. 如權利要求1所述的過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于,該凹陷部 位為一正方形或長方形。
6. 如權利要求1所述的過濾血液細胞的生物芯片,其特征在于,該凹陷部 位距離該基板背面約50u w至60um。
7. —種過濾血液細胞的生物芯片制造方法,其特征在于包括 提供一基板;于該基板表面蝕刻一凹陷部;以及在該凹陷部實施等離子蝕刻形成數個橢圓形的穿孔穿過該基板,且每一該 穿孔的橢圓形孔徑為短徑2.5" m至3.6y m,長徑為25y m至50y m。
8. 如權利要求7所述的過濾血液細胞的生物芯片制造方法,其特征在于, 該基板系為硅基板或晶圓。
9. 如權利要求7所述的過濾血液細胞的生物芯片制造方法,其特征在于, 該基板厚度約為300um至500um。
10. 如權利要求7所述的過濾血液細胞的生物芯片制造方法,其特征在于, 該基板表面是以氫氟酸蝕刻成該凹陷部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種過濾血液細胞的生物芯片及其制造方法,生物芯片包括一基板,其具有一特定形狀,該基板中間具有一凹陷部位,該凹陷部位設有數個橢圓形的穿孔,且該等穿孔的橢圓形孔徑的短徑為2.5μm至3.6μm,長徑為25μm至50μm。由于該生物芯片具有數個微形孔可以過濾人體血液中的正常細胞,而將受細菌感染或病變的細胞阻擋住,如此可以應用在醫(yī)學或生物學的領域中,使人體血液的清洗很容易的被處理,且本發(fā)明應用芯片制程方式制造可以簡化生產成本及適合大量生產的制造方式。
文檔編號G01N33/483GK101446584SQ20071019409
公開日2009年6月3日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權日2007年11月27日
發(fā)明者鄭秋雄 申請人:環(huán)國科技股份有限公司