CN101006337A - 传感器芯片及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传感器芯片，该传感器芯片包括基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层以及设在该基片和盖层之间的中空反应部。以及设在该中空反应部内的检测装置。基片和盖层由相同的材料制成并具有相等的厚度。间隔层的材料和形状关于与基片平行并与基片和盖层相距等距离的平面对称。该传感器芯片不会因环境温度和湿度的变化而发生翘曲。还提供一种制造该传感器芯片的方法。

Description

传感器芯片及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种传感器芯片，尤其涉及一种生物传感器芯片，以易于执行含在样品中的化学材料的定量检验和检测。此外，本发明涉及一种制造这种传感器芯片的方法。另外，本发明涉及一种传感器芯片，特别是生物传感器芯片，其利用本发明的制造方法制造。

背景技术

生物传感器芯片是这样一种传感器芯片，即，其将示踪样品引入芯片的反应部分、使得示踪样品产生生物化学反应，如酶反应或抗原-抗体反应、并向外输出作为生物化学反应的结果的信息。这种生物传感器芯片采用有机体所具有的极好的分子认识功能，并作为能够快速容易地测量示踪化学材料的芯片而受到注意。例如，生物传感器芯片作为用于测量血液中的含糖量(血糖水平)的血糖水平传感器，或者作为用于测量尿糖水平的尿糖水平传感器，用于家庭健康检测(自我照顾)等，以自我管理并防护糖尿病，。

在JP-A-10-2874中叙述了这种传感器芯片的一个示例。这种传感器芯片具有这种结构，即，通过形成在芯片内的孔吸入样品并将其引入反应部。这是一种层压的生物传感器芯片，其中具有凹槽(中空反应部)的间隔层设置在基片上，并且具有气孔的盖层也设置在其上(段落0003)。在JP-A-11-94790中叙述了层压类型的生物传感器芯片的另一个示例。在这个示例中，利用粘结层来层压基片和盖层，并将粘结层用作间隔层，以试图简化其制造过程。

通过将用作中空反应部的间隔层层压到基片上，并将盖层层压到其上，并用一个或多个间隔部件形成间隔层来制成这种层压型式的生物传感器芯片。在这种情况下，间隔部件是组成间隔层的单层膜。使用压敏粘结材料或粘结剂将间隔部件粘结到基片或盖层上，压敏粘结材料或者粘结剂也视作组成间隔层，也就是间隔部件的单层薄膜。

然而，依照上述的层压型式的生物传感器芯片，层间具有物理特征差异和残余应力差异，并由于这些差异，芯片随时间流逝会根据环境温度和湿度变化而翘曲。在芯片发生翘曲时，外观发生恶化，产品价值降低。也会出现诸如反应部的容积会因翘曲而改变，这不利地影响测量值，以及在压敏粘结层的接口处发生脱皮之类的问题。因此，需要研制一种生物传感器芯片，在该生物传感器芯片中，将基片、间隔层和盖层层压，并且不会发生这种翘曲。

而且，通过将间隔层层压在基片上，并且将盖层也层压到其上，可以构造JP-A-10-2874或者JP-A-11-94790中叙述的生物传感器芯片。利用间隔层，在基片和盖层之间形成中空反应部。之后，在将样品引入反应部中时，执行生物化学反应等。

对于这些类型的生物传感器芯片来说，在将基片或盖层粘结到间隔层上时，以及在将构成间隔层的间隔部件(构成间隔层的单层膜)相互粘结时，主要使用其上应用了压敏粘结材料的双面胶带的粘结方法或者采用通过丝网印刷将压敏粘结材料应用到间隔部件的表面上的粘结方法等(JP-A-11-94790)。从生产率方面来看，优选用压敏粘结材料，这是因为可通过应用压力来获得粘结，且不必需要诸如热应用或UV辐射之类的过程。此外，由于用于生物传感器芯片中的酶等对热应用或UV辐射敏感，因此，在这种情况下，就需要尽可能将压敏粘结材料用作粘结手段。然而，为了获得高粘着性，压敏粘结材料必须采用稍微软且易于变形的材料。因此，根据因层压过程中应用的残余应力而产生的时间瞬态的变化以及环境中的温度、湿度等变化，尺寸趋于改变，且压敏粘结材料的厚度等也趋于改变。

当压敏粘结层的厚度在使用压敏粘结材料粘结之后发生改变时，基片和盖层间的距离改变，并因而中空反应部的容积也发生改变。在中空反应部的容积发生改变时，会发生诸如要引入反应部的样品量变化并使得测量值改变之类的问题。

另一方面，在JP-A-11-94791中，叙述了一种生物传感器芯片，其通过直接粘结基片和盖层构成，而没有间隔层介入在其间。这种生物传感器芯片在基片上有凸起部分，且该凸起部分粘结到盖层上。然而，由于只是通过凸起部分和盖层之间的窄粘结部分将基片和盖层固定而没有使用间隔层，所以这种生物传感器的强度较弱，并且其可靠性有问题。此外，作为另一个问题，由于盖层除了粘结部分之外的整个表面变成中空反应部的一个面，该中空反应部的容积比采用间隔层时的容积大，且需要的样品量增加。

因此，就需要研制一种生物传感器芯片，这种生物传感器芯片采用间隔层，即该生物传感器芯片具有基片、盖层和夹在该基片和盖层之间的间隔层，在应用压敏粘结材料来粘结基片、盖层和间隔层时，其没有造成反应部因时间瞬态改变或者环境温度、湿度改变等而发生容积改变。

此外，在JP-A-11-94791中，其披露了一种其中凸出部分形成在基片内的生物传感器芯片，并且，通过该凸出部分，基片直接粘结到盖层上，以便形成中空反应部，而不需间隔层介入其间。给出对一个示例的说明，其中酶包含在基片侧和盖层侧的中空反应部内。(段落0021)

如在这个示例中所述，由于试剂如酶包含在基片侧和盖层侧上的传感器芯片内，例如，可得到下述的较好效果(1)至(3)。(1)由于可增大引入到反应部中的样品和试剂的接触区域，所以可降低反应周期。(2)在酶等设在一个位置而表面活性剂设在另一个位置时，由于表面活性剂，可以非常平稳地将样品引入反应部，即使设置成将样品引至反应部的引入口为较小时。此外，反应部内的样品均匀分布，且可以降低检查周期和检查变化。(3)由于与不同的化学材料发生反应的不同类型的酶设置在两个位置或更多位置上，可准备具有能够检测多种化学材料的检测功能的生物传感器芯片。

另一方面，在JP-A-10-2874或者JP-A-11-94791中披露了一种层压类型的生物传感器芯片，其中具有中空反应部的间隔层置于基片上，并将盖层覆盖(段落0003)。这种层压型式的生物传感器芯片具有广泛地应用，这是因为其生产率高，且反应部的尺寸和所需样品量可以降低。

然而，对于传统的层压型式的生物传感器芯片，分离地制备作为生物传感器芯片上表面的盖层和作为生物传感器芯片的下表面的基片。为了将试剂设置在盖层侧和基片侧上的中空反应部内，必须分开应用试剂。然后，过程的数目加倍，并且生产率显著恶化。因此，对于传统的层压类型的生物传感器芯片来说，难以在维持高生产率的同时将试剂如酶设置在两侧上，并且需要解决这种问题的方法。

(专利文献1)JP-A-10-2874

(专利文献2)JP-A-11-94790

(专利文献3)JP-A-11-94791

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的一个目的是提供一种传感器芯片，其包括：基片；盖层；夹在该基片和盖层之间的间隔层；以及设在该基片和盖层之间的中空反应部，其中，不会因环境温度和湿度改变或者时间流逝而发生翘曲。本发明的另一个目的是提供一种制造这种传感器芯片的方法。

本发明的另一个目的是提供一种传感器芯片，其包括：基片；盖层；夹在该基片和盖层之间的间隔层；以及设在该基片和盖层之间的中空反应部，其中，在采用压敏粘结材料以用于粘结单独的各层时，反应部不会根据时间瞬态变化或者环境温度和湿度变化等而发生体积改变。

本发明的另一个目的是提供一种传感器芯片制造方法，其能够以高生产率来生产层压型式的传感器芯片，通过层压基片、具有中空反应部的间隔层和盖层来获得这种传感器芯片，并且，其中将试剂置于盖层一侧和基片一侧上的中空反应部内，并提供利用这种方法生产的传感器芯片。

用于解决问题的手段

作为仔细研究的结果，本发明人发现，通过制造除了电极(检测部)和关于层压的横截面方向上的中心面为对称结构的试剂应用部分之外的传感器芯片的结构，该中心面用作轴线，可以获得传感器芯片，其中，不会因环境温度和湿度变化或者时间流逝而发生翘曲，并实现本发明。

也就是说，本发明提供一种传感器芯片，包括：

基片；

盖层；

夹在该基片和盖层之间的间隔层；

设在该基片和盖层之间的中空反应部；以及

检测部，其设在中空反应部内，

其中，基片和盖层由相同的材料制成，并且其厚度相同，以及

间隔层的材料和形状关于平行于基片并与基片和盖层相距等距离的平面对称。

由于基片和盖层的材料相同，选择绝缘材料膜，并且，陶瓷、玻璃、纸张、可生物降解材料(如，聚乳酸微生物制造的聚酯(polyactic acid microbialproduced polyester))、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、热塑性树脂如聚对苯二甲酸丁二酯或者聚对苯二甲酸乙酯(PET)、热固性树脂如环氧树脂、或者塑性材料如UV固化树脂可示范性地作为绝缘材料。由于芯片的机械强度、柔性、以及制造和处理的容易性，特别由于将在以后进行说明的易于折叠等，塑料材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯是优选的。

基片和盖层的优选厚度不特别限制，其中，该基片和盖层具有相等的厚度，且其厚度可根据传感器芯片的用途而变化。在生物传感器用作血糖水平传感器的情况下，其优选厚度为大约100μm到300μm。

本发明的传感器芯片也包括夹在基片和盖层之间的间隔层。“夹(sandwiched)”意味着间隔层的一面粘结到基片上，另一面粘结到盖层上。也可在间隔层和基片或盖层之间设置电极层。

本发明的传感器芯片还包括基片和盖层之间的中空反应部。该中空反应部是其中在使用传感器芯片时将样品引入并且引入的样品发生化学反应的部分。通过使用间隔层的凹槽来形成该中空反应部，并且，如下所述，其中包括电极。而且，在使用生物传感器芯片的情况下，试剂如诱发生物化学反应的催化剂和酶将固定在内部，因此，试剂使得样品的化学反应加速。

例如，在使用测量血液中的葡萄糖量的葡萄糖生物传感器芯片中，葡糖氧化酶层、葡糖氧化酶/电子接受体(介体)混合层、葡糖氧化酶/白蛋白混合层、或者葡糖氧化酶/电子接受体/白蛋白混合层等形成在中空反应部内。这些层可用除了葡糖氧化酶之外的酶形成，如葡糖脱氢酶。此外，作为添加剂，在试剂中可包括缓冲剂、亲水聚合物等。

试剂的固定，即这些层的形成可在凹槽形成之前进行，这将在以后叙述，或者，可在凹槽形成之后并且在中空反应部形成之前进行，或者，在中空反应部已经形成之后进行，其中，通过粘结抗蚀部件来形成凹槽，所述中空反应部通过层压基片形成。尽管考虑了试剂应用过程的执行容易性和试剂应用的定位容易性，但是，通常优选的是，在凹槽形成之后和中空反应部形成之前将试剂固定。

通过样品引入口将待测量的样品如血液、尿或者从生产线提取的溶液样品等引入中空反应部。样品引入口可设在基片或盖层上，并可经由样品引入路径连接到中空反应部。中空反应部在间隔层的至少一侧上开口，并用作样品引入孔。可设置多个样品引入口。

此外，本发明的传感器芯片在中空反应部内具有检测部。这里，检测部包括至少两个或更多个电极。这些电极通常称作工作电极或者反电极，并且检测部可包括另一个电极如基准电极，或其他装置。该电极提供诸如将预定电压应用于中空反应部以及测量从中空反应部接收的电流值之类的操作，并基于从电极获得的信号，执行样品中的化学材料的检测和定量测试。

电极在中空反应部内部露出，并电极的引线部分形成在基片、间隔层或盖层内，或者其间，因此，电极被电连接到传感器芯片的外部。通过引线部分，可以执行预定电压的应用、电流值的测量等。

如上所述，在本发明的传感器芯片中，在层压的横截面方向上，除了电极和试剂应用部分之外的结构关于作为轴线的中心面对称。这可通过采用其中基片和盖层由相同材料制成并制成等厚的结构来获得，并且，在所述横截面方向上，间隔层的材料和形状关于作为轴线的中心面对称。这里，横截面方向上的中心面限定为与基片平行(以及盖层)并与基片和盖层相距等距离的平面(在下文中，该平面简单称作中心面)。

这里，“材料和形状是对称的”指示在中心面两侧的厚度是相等的，并且与中心面相距等距离的材料是相同的。此外，在中空部如凹槽设在间隔层上时，以上说明用于限定中空部沿着中心面两侧的形状呈镜像关系。如上所述，在本发明的传感器芯片中，基片、盖层和间隔层沿着作为轴线的中心面对称。因此，单独的层根据环境温度和湿度的变化以相同的方式在中心面的两侧上被拉长，并因此不会随时间流逝而发生翘曲。应该指出，在电极(检测部)和试剂只是应用到基片上时，电极层和试剂层变成不对称元件。在这种情况下，也发现没有产生翘曲。

通常，间隔层由单层间隔部件或者通过层压多层间隔部件形成。用于形成基片(和盖层)等的材料可采用用于形成间隔部件的材料。间隔层(和片层，其在以后叙述)可通过粘结这种间隔部件获得，或者通过利用诸如丝网印刷的方法来应用间隔部件并按所需将其固化来获得。所用的固化方法可以是热固化或者UV固化，并且适当的方法可根据所用树脂的类型等来选择。压敏粘结材料或粘结剂用于将间隔部件粘结起来。此外，为粘结间隔层、基片和盖层，也采用压敏粘结材料或粘结剂。用于粘结的压敏粘结材料或粘结剂的层也可视作间隔部件，并构成了间隔层。

也可采用诸如丝网印刷之类的方法来应用压敏粘结材料或粘结剂。橡胶类型的压敏粘结材料、丙烯酸类型的压敏粘结材料或者硅类型的压敏粘结材料是压敏粘结材料的示范例。此外，环氧粘结剂、醋酸乙烯酯粘结剂或者硅粘结剂是粘结剂的示范例，且对各种材料来说，可采用作为固化类型的热固化粘结剂或UV固化粘结剂。

附加地，在通过丝网印刷于基片(或盖层)上形成电极(和引线)的过程中，为了增加电极之间的绝缘特性并物理地保护电极，可用抗蚀材料在基片(或盖层)上形成被称作抗蚀层的树脂层，从而覆盖电极(和引线)，暴露于中空反应部的部分除外。聚氨酯树脂、环氧树脂、变性聚亚胺树脂、丙烯酸树脂等可用作这种抗蚀材料。该抗蚀层也视作间隔部件，并构成间隔层。

在间隔层由多层间隔部件(包括诸如压敏粘结材料和粘结剂的层)形成时，在下述条件下，单独的间隔部件可在材料、厚度等方面不同。然而，在本发明的传感器芯片中，由于间隔层必须关于中心面对称，置于中心面两侧并与中心面相距等距离的两个间隔部件具有相等的厚度并由相同的材料制成。通过粘结具有凹槽的片层来获得这种间隔层，其中，该凹槽的材料、厚度和位置是相同的，因此，凹槽关于粘结面对齐并对称。

片层是组成间隔层的层，并且是位于中心面任一侧上的层。该片层可以是单层间隔部件，或者是多层间隔部件的叠层结构。可通过将抗蚀材料、压敏粘结材料、粘结剂等应用并固化到基片上，并通过将间隔部件层压到基片上，或者通过层压多层间隔部件来形成片层。抗蚀材料、压敏粘结材料或者粘结剂可用于间隔部件的叠层结构，且抗蚀材料、压敏粘结材料或者粘结剂的层可视作间隔部件，并构成片层。通过对齐凹槽获得的空间形成了中空反应部。应该指出，为了对齐凹槽，凹槽的形状必须是镜像的。优选的是，单独的凹槽形成为线性，同时考虑到制造容易性和试剂应用的容易性。

此外，本发明提供一种传感器芯片，其中，通过将一对片层粘结到一起来形成间隔层，其中，该间隔层具有凹槽，并由单层或多层间隔部件制成，

片层对中的每个片层都由相同的材料形成，并且厚度相同，以及

将该对片层粘结到一起，从而关于平面对称。

例如，通过将片层粘结到用作基片和盖层的基片板上，并通过沿着折线将基片板折叠起来，也可获得本发明的传感器芯片，其中，所述折线将基片板分成大致相等的两部分，从而使得片层的两部分相互面对。在这种情况下，在制备了传感器芯片之后，用作基片和盖层的基片板是变成基片和盖层的部件。

在沿着折线折叠的方法中，除了在折线的位置进行折叠的方法之外，提供一种在两条直线的位置处进行折叠的方法，以便获得U形的横截面，其中，这两条直线与折线平行，并与折线相距等距离。采用压敏粘结材料或者粘结剂来粘结片层的各部分，并用来将片层粘结到基片板上，并且，这种压敏粘结材料或粘结剂的层也可视作间隔部件并且构成间隔层。由于置于中心面的层不发生翘曲，因此在该层不成对时，就不存在问题。因此，用来将片层的各部分粘结的压敏粘结材料和粘结剂的层不必成对。当然，置于片层的最顶面上的间隔部件可具有粘结功能，因此，不使用压敏粘结材料或粘结剂也能够进行粘结是可能的。

片层包括关于用作轴线的折线对称的一对凹槽，并粘结到基片板上，因此，至少一个凹槽包括检测部，即，电极。因此，在沿着折线折叠起来时，将凹槽对齐，并且其内形成包括检测部(电极)的中空反应部。

而且，本发明提供一种传感器芯片，其中，在通过将片层层压在用作基片和盖层的基片板上来形成层压体之后，片层具有关于用作轴线的折线对称的一对凹槽，该折线将基片板分成大致相等的两部分，因此，至少一个凹槽内包括检测部，

沿着折线将层压体折叠起来，因此，该对凹槽相互对齐，以便形成中空反应部，以及

将片层的各部分粘结到一起，

由此，获得传感器芯片。

在一个示例中，成对凹槽沿着可以是曲线的折线或沿着成镜像关系的折线是对称的。然而，在考虑制造容易性和试剂应用的容易性的同时，优选的是，单独的凹槽成形为线性、平行的，并处在距离折线相等距离的位置处。此外，本发明提供一种传感器芯片，其中，该凹槽对相互平行，并线性形成。

采用本发明的传感器芯片特别用作生物传感器芯片，优选用作测量血液中的葡萄糖水平(血糖水平)的血糖水平传感器、测量尿糖水平的尿糖水平传感器等。如上所述，本发明提供一种传感器芯片，其中，该传感器芯片是生物传感器芯片。

附加地，本发明提供一种制造上述传感器芯片的方法。特别提供一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片或盖层的基片板上形成检测部；以及

将层压体1和层压体2粘结，因此，层压体1和层压体2的片层相互面对，且片层的凹槽相互对齐，由此形成中空反应部，

其中，通过形成具有凹槽并由单层或多层的间隔部件制成的片层来获得层压体1，因此，在凹槽中包含检测部，以及

层压体2的基片板和片层由相同的材料制成，并且其厚度和构造与层压体1的那些相同。

这是粘结由相同的基片板和相互面对的相同片层构成的层压体的方法。在这种情况下，“相同的结构”表示构成片层的间隔部件(包括压敏粘结材料等)的数目及其材料、层压顺序、凹槽的位置、大小和形状都一致，或者是镜像关系。压敏粘结材料或粘结剂可用于粘结片层，或者可使得片层的最顶部表面具有粘性，从而直接将其粘结。此外，检测部可形成或不形成在层压体2中。

本发明提供一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片和盖层的基片板上形成检测部；

通过层压具有一对凹槽的片层来形成层压体，所述凹槽关于作为轴线的折线是对称的，从而使得至少一个凹槽内包含检测部，片层是一个间隔部件或多个间隔部件的层压体，并且折线将基片板分成大致相等的两部分；

在形成层压体之后，沿着折线将层压体折叠起来，因此，片层就相互面对；以及

将片层粘结到一起。

依照该方法，片材层中的一对凹槽关于作为轴线的折线对称，然后沿着折线将片层折叠起来。因此，由于将片层折叠并粘结起来，凹槽被对齐，并形成中空反应部。

此外，本发明人发现通过将基片和盖层在它们的一端稳定地连接并固定可以获得上述目的，从而使得它们之间的距离没有改变并且完成了本发明。

本发明提供一种传感器芯片，其包括：

基片；

盖层；

夹在该基片和盖层之间的间隔层；

设在该基片和盖层之间的中空反应部；以及

设在该中空反应部内的检测部，其中

在基片的一端和盖层的一端将该基片和盖层相互连接，并使之一体形成。

基片和盖层可采用不同的材料形成，只要能将这两者稳定地连接到一起。然而，优选采用相同的材料，以便容易地获得其间稳定连接。绝缘薄膜材料可选作该材料，并且示例的绝缘材料可以是陶瓷、玻璃、纸张、可生物降解材料(例如，聚乳酸微生物制造的聚酯)、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、热塑性树脂如聚对苯二甲酸丁二酯或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热固性树脂如环氧树脂、或者塑料材料如UV固化树脂。因为芯片的机械强度、柔性以及制造和处理该芯片的容易性，特别是因为折叠的容易性，这将在以后叙述，优选采用塑料材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯。

基片或盖层可采用相同或不同的厚度。基片和盖层的优选厚度范围随着传感器芯片的用途等而变化，且对其不特别限制。在生物传感器芯片用作血糖水平传感器的情况下，优选为100μm到300μm。

本发明的传感器芯片也包括夹在基片和盖层之间的间隔层。“夹”意味着间隔层的一面粘结到基片上，其另一面粘结到盖层上。在间隔层和基片或盖层之间也可设置另一层如电极。为了进行粘结，可采用压敏粘结材料如双面胶带。在本发明中，在采用压敏粘结材料时仍可抑制芯片厚度随时间流逝等而发生改变。

间隔层可由一个间隔部件或者多层间隔部件的层压体形成。多层间隔部件的各个间隔部件可以相互间不同。与示例中用于基片和盖层的材料相同的材料可用作间隔层的材料。例如，这些材料和压敏粘结材料可通过丝网印刷应用到基片和另一个间隔部件上，之后，最顶部的间隔部件粘结到盖层上，因此，就形成夹在基片和盖层之间的间隔层。在间隔层以这种方式由多层间隔部件制成时，可使用压敏粘结材料将间隔部件粘结到一起。如上述的情况，在本发明中，在采用压敏粘结材料时，仍可抑制芯片厚度随时间流逝而发生改变。

本发明的芯片还包括基片和盖层之间的中空反应部。中空反应部是其中在使用传感器芯片时引入样品并使得引入的样品发生化学反应的部分。通过间隔层的凹槽来形成中空反应部，并如下所述，电极包含在其内。此外，在使用生物传感器芯片的情况下，将诱发化学反应的试剂如催化剂和酶固定在内部，因此，试剂将样品的化学反应加速。

而且，在使用测量血液中的葡萄糖量的生物传感器芯片的情况下，葡糖氧化酶层(GOD)、葡糖氧化酶/电子接受体(介体)混合物层、葡糖氧化酶/白蛋白混合物层、葡糖氧化酶/电子接受体/白蛋白混合物层等形成在中空反应部内。可通过使用除葡糖氧化酶之外的酶，如脱氢酶(GDH)等来形成这些层。此外，作为附加的试剂，在试剂内可包括缓冲剂、亲水聚合物等。

将待测量的样品如血液、尿液或者从生产线提取的溶液样品通过样品引入口引入中空反应部内。样品引入口设在基片或盖层上，并经由样品引入路径连接到中空反应部。该中空反应部在间隔层的至少一面上打开，并用作样品引入口。可设置多个样品引入口。

此外，本发明的传感器芯片在中空反应部内具有检测部，也就是说，该检测部在中空反应部的内部露出。这里，检测部包括至少两个或更多个电极。这些电极通常称作工作电极或反电极，且检测部可包括另一个电极如基准电极，以及其他装置。这些电极提供诸如将预定电压应用于中空反应部并测量从中空反应部接收的电流值之类的操作，并根据从电极获得的信号，执行样品中的化学材料的检测和定量检验。

电极在中空反应部内部露出，并且电极的引线形成在基片、间隔层或盖层中，或者其间，从而使得电极可电连接到传感器芯片的外部。通过引线部分，可以应用预定电压、测量电流值等。

在本发明的传感器芯片中，可将基片和盖层在它们的一端连接，并使其一体形成。“被连接并一体形成”是指进行连接并且使两者间的位置关系不再改变。因此，基片和盖层间的距离在这部分固定并不发生改变。结果，基片和盖层间的距离在中空反应部内的变化得到抑制，并且反应部随着时间瞬态变化或者环境温度或湿度变化而发生的容积改变(这是现有技术的问题)也得到抑制。

在一般的传感器芯片中，中空反应部设在靠近传感器芯片的一端的位置处，而不是靠近该传感器芯片的中心。因此，优选的是，选择靠近中空反应部的一端作为这一端，并且基片和盖层在这一端稳定连接并一体形成，这是因为中空反应部的容积改变得到更有效地抑制。

不特别限制获得在一端连接并一体形成的基片和盖层的方法。例如，在基片和盖层由热塑性树脂形成时，可以采用将这二者在这一部分熔化并使其粘结的方法，或者也可采用强粘结剂将二者粘结到一起的方法。

特别地，优选采用这种方法，即将一个基片板沿着将该基片板分成大致相等的两部分的折线折叠起来，并且折线的一侧用作基片，而另一侧用作盖层，这是因为传感器芯片的制造容易，并可获得稳定地固定连接。本发明提供一种传感器芯片，该传感器芯片通过所述优选的方法获得，并且其中基片和盖层通过沿着将基片板分成大致相等的两部分的折线将该基片板折叠起来而形成。

在沿着折线进行折叠的方法中，除了在折线位置进行折叠的方法外，还包括在平行于折线并与折线相距等距离的两条直线的位置处执行折叠的方法，以便获得U形横截面。

采用本发明的传感器芯片用作生物传感器芯片，优选是测量血液中的葡萄糖水平(血糖水平)的血糖水平传感器、测量尿糖水平的尿糖水平传感器等。本发明涉及这一优选方面，并提供上述传感器芯片，其中，该传感器芯片为生物传感器芯片。

优选地，利用如下所述的方法来制造传感器芯片，其中，通过沿着将该基片板分成大致相等的两部分的折线将一个基片板折叠起来，从而形成基片和盖层。本发明也提供涉及这些优选方面的传感器芯片的制造方法。

特别地，本发明提供一种传感器芯片的制造方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

至少在一个基片板和折线的一侧上形成检测部，该折线将基片板分成大致相等的两部分；

沿着折线将基片板折叠起来；

将具有凹槽部分的间隔层插入折叠的基片板之间；以及

将间隔层粘结到折叠的基片板上，以便获得层压体。

附加地，本发明提供一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

至少在一个基片板和折线的一侧上形成检测部和具有凹槽部分的间隔层，其中，该折线将基片板分成大致相等的两部分；

沿着折线将基片板折叠起来；以及

将间隔层和基片板的另一侧粘结起来，以便获得层压体。

本发明的方法是形成整体基片的方法，该方法通过将其上形成检测部的一个基片板折叠起来，以便将基片分成大致相等的两部分，并通过将具有中空反应部的间隔层插入折叠的基片来粘结该间隔层。本发明的另一种方法是在将一个基片板分成大致相等的两部分的线的一侧上形成具有中空反应部的间隔层，检测部形成在一个基片板上，并且之后，沿着该线将基片板折叠起来以粘结间隔层和基片。

如上所述，间隔层可在折叠过程之前通过层压形成，或者在折叠过程之后通过插入形成。在间隔层在基片板折叠之后被插入时，在压敏粘结材料于插入之前存在于其中基片和盖层和/或间隔层被粘结的部分时，就使得插入变得困难。因此，优选的是，采用热固化、UV固化粘结剂等来代替压敏粘结材料，在插入间隔层之后，通过应用热或辐射UV来粘结并固定间隔层、基片和盖层。

对于在将基片折叠之后进行层压的方法或者在将基片折叠之后进行插入的方法，优选的是采用由热塑性树脂制造的基片板，并且在折叠之后，执行用于折叠部分的热过程(thermal process)。通过热过程，由于去除了因折叠造成的残余应力，并将折叠部分固定，所以基片和盖层间的位置关系由于时间流逝等而发生的改变可得到更加有效地抑制。如上所述，本发明提供一种制造传感器芯片的方法，

其中，基片板由热塑性树脂制成，以及

在将基片板折叠之后，在折叠部分上执行热过程。

如上所述，在折叠过程中也包含进行折叠以便获得U形横截面的方法。在热塑性树脂如PET用作基片板时，特别优选的折叠方法是通过折叠基片板将由热塑性树脂制成的基片板折叠成U形，同时应用热，如同平板压模成形，并且之后执行热过程，这是由于可以得到精确并且经济的制造。这时，在多个孔(所谓的穿孔)部分形成，或者一个凹槽(所谓的半切口)沿着基片板的折线预先形成，并且之后将该基片板折叠时，增加了折叠精确度。应该指出，使用一个凹槽的方法比形成多个孔的方法更加优选，以便维持基片和盖层的高固定强度。

在采用生物传感器芯片的情况下，包括酶等在内的试剂在中空反应部内置于基片和盖层上。依照在折叠之前将间隔层层压在基片板上的方法，可在折叠基片板之前或之后执行试剂的设置。

然而，在基片板已经被折叠之后，例如，利用分配器应用和设置试剂经常很困难。因此，从生产率的观点来看，在折叠之前将试剂设置到基片板上的方法是优选的。另一方面，当试剂的设置在基片板折叠之前执行时，在执行用于折叠部分的热过程的期间，试剂例如酶将会因热而发生恶化。因此，在试剂例如酶的耐热性低时，需要诸如将试剂设置区域设在热区域之外的过程。应该指出，为了简化对将要进行设置的试剂的定位，设置试剂的方法将在间隔层已经层压之后进行，而不是在层压间隔层之前进行。

通常优选的是，用于热塑性树脂的热过程的温度等于或高于树脂软化温度(玻璃化温度)和熔点的中间值，并等于或低于熔点。在热过程温度低于树脂软化温度和熔点的中间值时，折叠部分的残余应力没有被适当地去除，并且折叠部分可随时间流逝发生改变。另一方面，在热过程温度超过熔点时，树脂变形增大，并且不能维持光滑的折叠面。由于PET树脂的树脂软化温度为大约70℃并且熔点是大约250℃，所以，优选的是，对于由PET树脂制成的基片板来说，折叠部分的热过程温度等于或高于160℃，并等于或低于250℃。通常，PET树脂可以是Melinex或Tetoron(产品名，Toray Dupont FilmsJapan，Ltd.)、Lumirror(产品名，Toray Industries，Inc.)等。在另一方面，由于酶如GOD或GDH会在60℃或更高的温度恶化，因此，优选的是，对于采用这种酶的生物传感器芯片来说，可以执行诸如调节热过程温度并将中空反应部与折线间隔开适当的距离之类的过程，因此，酶的设置部分不等于或高于60℃。

在上述的任何制造方法中，在执行用于一个传感器芯片的方法中，生产率较低，并且基片和盖层之间的距离差异随所用的各个传感器芯片而不同。结果，会发生诸如反应部的容积变化增加以及测量值的变化增加之类的问题。因此，作为优选的方法，可以采用与多个传感器芯片的相应的单个基片板，并同时形成多对检测部，执行上述的制造方法。然后，多个传感器基片形成在单个基片板上，并且之后将基片板切成单独的传感器芯片。通过使用这种方法，生产率提高，并以随后一系列步骤来制造多个传感器芯片，因此，可以防止反应部的容积改变等。

在依照这种方法形成检测部时，形成多对检测部，以便平行于折线的方向设置。这里，一对检测部是一对电极，该对电极与单独的传感器芯片的检测部相对应，并包括称作工作电极和反电极的至少两个电极。在折叠时，相对于形成有多对检测部的一个基片板执行如上所述的间隔层的形成、间隔层的插入等，获得了层压体，其中，设置了多个传感器芯片并沿着与折线平行的方向连接。

通过沿着垂直于折线的一条或多条直线裁切层压体，可以得到多个独立的传感器芯片。执行裁切，使得至少一对检测部包含在每个裁切出的芯片中。如上所述，本发明提供一种制造传感器芯片的方法，还包括：

形成多对检测部，同时将检测部平行于折线方向设置；以及

沿着垂直于折线的一条或多条执行裁切所获得的层压体，使得至少一对检测部包含在每个传感器芯片中。

而且，作为考虑结果，本发明人发现通过下述结构可获得上述目的，并实现本发明。

特别地，本发明提供一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有折叠的基片、夹在折叠的基片之间的间隔层、设在折叠的基片之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

通过将片层层压到其上形成有检测部的基片上来形成层压体1，该片层具有关于用作轴线的折线轴对称的一对或多于一对的凹槽，该折线将基片分成大致相等的两部分，因此，至少一个凹槽包含检测部；

在与凹槽对的各个凹槽相应的位置处，将试剂同时应用到基片上；以及

在两个步骤之后，沿着折线将层压体1折叠起来，并将片层的多个部分粘结，以便形成间隔层。

由本发明的制造方法制造的传感器芯片是这种传感器芯片，该传感器芯片包括折叠的基片、夹在基片间的间隔层、基片间的中空反应部以及该中空反应部内的检测部。折叠的基片与现有技术的层压型式的传感器芯片的基片和盖层相应。由于可从单个基片获得基片和盖层，因此，这二者在一端相连，并由相同的材料制成且厚度相等。绝缘薄膜材料可选作该材料，并且示例的绝缘材料可以是陶瓷、玻璃、纸张、可生物降解材料(如，聚乳酸微生物制造的聚酯)、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、热塑性树脂如聚对苯二甲酸丁二酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热固性树脂如环氧树脂、或塑料材料如UV固化树脂。这是因为芯片的机械强度、柔性以及制造和处理的容易性，并特别是因为折叠的容易性，这将在以后叙述，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯的塑料材料是优选的。基片和盖层的优选厚度范围随着传感器芯片的用途等而不同，且对其不作特别限制。在诸如血糖水平传感器的生物传感器芯片的情况下，优选在大约100μm至300μm。

沿着折线将该基片折叠起来，该折线在基片打开时将该基片分成大致相等的两部分。间隔层夹在基片的折叠部分之间。在沿着折线进行折叠的方法中，除了在折线位置进行折叠的方法外，还包括沿着平行于折线并与该折线相距等距离的两条直线的位置进行折叠的方法，以获得U形横截面。

“间隔层夹在基片的折叠部分之间”是指间隔层的两个表面粘结到基片的折叠部分上。另一层如电极可设在间隔层和基片之间。

依照由本发明的制造方法制造的传感器芯片，中空反应部形成在基片的折叠部分之间。中空反应部是在使用芯片时将样品引入其中并使得引入的样品发生化学反应的部分。利用间隔层的凹槽来形成中空反应部，并且如下所述，电极被包含在其内。而且，在使用生物传感器芯片的情况下，将诱发化学反应的试剂如催化剂和酶固定在内部，因此试剂将样品的化学反应加速。在本发明中，试剂设置于中空反应部的上表面和下表面上，即，设置于形成在折叠起来的基片中的该对凹槽的两面上。

在采用生物传感器芯片的情况下，要设置的试剂如催化剂和酶是用于致使生物化学反应的试剂，并可包含各种型式的助剂，以平稳地产生这种生物化学反应。更具体地说，在采用测量血液中的葡萄糖量的葡糖生物传感器芯片的情况下，举例来说，可采用葡糖氧化酶(GOD)、葡糖氧化酶/电子接受体(介体)混合物、葡糖氧化酶/白蛋白混合物、葡糖氧化酶/电子接受体/白蛋白混合物层等。例如，也可采用除了葡糖氧化酶之外的酶，如葡糖脱氢酶(GDH)。此外，作为添加剂，缓冲剂、亲水聚合物等可包含在试剂中。

通过样品引入口将待测量的样品如血液、尿液或者从生产线提取的溶液样品等引入中空反应部内。样品引入口可设在基片或盖层内，或者可经由样品引入路径连接到中空反应部。该中空反应部可在间隔层的至少一侧开启，并用作样品引入口。可设置多个样品引入口。特别优选的是，中空反应部延伸穿过间隔层，并且两端的开口可用作样品引入口。由于中空反应部的形状像吸管，通过毛细现象，可将样品容易地引入中空反应部内。

此外，由本发明的制造方法所制造的传感器芯片在中空反应部内具有检测部。这里，检测部包括至少两个或更多个电极。这些电极通常称作工作电极或反电极，并且检测部可包括另一个电极如基准电极以及其他装置。该电极提供诸如将预定电压应用于中空反应部以及测量从中空反应部接收的电流值之类的操作，并基于从电极获得的信号，执行样品中的化学材料的检测和定量检验。

电极在中空反应部的内部露出，并且电极的引线部分形成在基片、间隔层或者盖层内，或者其间，因此，电极可电连接到传感器芯片的外部。通过引线部分，可应用预定电压、测量电流值等。

在本发明的制造方法中，通常，上述的检测部在折叠之前形成于基片上。可通过丝网印刷、电镀、蒸发、金属带粘结等方法形成检测部。检测部可只形成在折线的一侧上，或者形成在折线的两侧上。而且，在通过一系列步骤来制造多个传感器芯片时，形成多对检测部并使其平行于折线方向设置。这里，一对检测部是包含在一个传感器芯片中的一对电极，并包括至少两个电极，即工作电极和反电极。

将片层层压于基片上的形成有检测部的位置处，并获得层压体1。片层是由单层间隔部件或者多层间隔部件形成的层压体，并且在本发明中，通过将两个片层粘结来形成间隔层。间隔部件是构成间隔层的单层薄膜。

片层包括一对或多于一对的凹槽，即两个或更多个凹槽，所述凹槽关于用作轴线的折线相互轴对称。将基片和片层进行层压，因此片层的至少一个凹槽包括检测部，即电极在凹槽内露出。

由于片层中的两个或多个凹槽位于同一平面内，所以，可以在同一过程中形成两个或多个凹槽，并且，与独立地形成凹槽的情况相比，可提高生产率。作为层压片层和形成凹槽的方法，例如，可将带有压敏粘结层的带粘结到形成有检测部的基片上，并可获得这两个凹槽。

然而，在考虑生产率时，利用如丝网印刷方法来应用树脂的方法是优选的，这是因为具有一对或多对凹槽的片层可通过一个过程(即，通过一个应用)层压到基片上。依照这种方法，只是通过简单地改变印刷板的形状，可用与形成一个凹槽所需的过程负载相同的过程负载容易地形成两个凹槽。如上所述，本发明提供一种制造传感器芯片的方法，其中，通过将树脂应用于基片上，可在一个步骤中将具有多于一对的凹槽的片层层压，其中，所述凹槽关于用作轴线的折线轴对称。

依照本发明的制造方法，试剂如催化剂或酶可应用到与凹槽相应的基片上的位置。如上所述，至少有两个凹槽，并且在本发明的制造方法中，试剂同时应用到与至少两个凹槽相应的部分处。在传统的制造方法中，试剂分别应用到两部分上，并因此生产率较低。然而，依照具有如上述设置的本发明，能够在两个位置上进行同时操作，结果，获得了高生产率。

通过层压片层的步骤以及应用试剂的步骤，获得了层压体，其中，两个或多个凹槽形成于基片上，并且试剂应用在两个或多个凹槽内。之后，这种层压体沿着折线折叠起来。如上所述，可将层压体折叠，以便获得U形横截面。然后，片层的多个部分迭加，且将片层的重叠部分粘结，由此获得间隔层，并制造其中间隔层夹在基片的折叠部分之间的传感器芯片。此外，在沿着折线将层压体折叠起来时，片层的一对凹槽对齐，并形成中空反应部。由于试剂已经单独地应用到一对凹槽对中，所以，试剂设置在中空反应部的上表面和下表面上。

首先执行片层层压步骤或者试剂应用步骤。作为本发明的一个示例，首先执行试剂应用步骤，并且提供一种传感器芯片制造方法，其中，在应用试剂之后，通过形成具有一对凹槽的片层获得层压体1。依照这种方法，在应用试剂之后，通过诸如在试剂周围粘结片层部件的方法或者在试剂周围应用树脂的方法来形成片层。

此外，作为本发明的另一个示例，首先执行片层层压步骤，并提供一种制造传感器芯片的方法，其中，在通过形成具有一对凹槽的片层来获得层压体1之后，应用试剂。依照首先执行片层层压步骤的方法，可在折叠之前清楚地识别中空反应部的区域。因此，由于可在试剂应用之前容易地确定试剂的应用区域和应用位置，所以从易于制造的观点来看该方法是优选的，并且因为可以制造高质量的生物芯片，该方法也是优选的。

两个平行的线性凹槽优选作为片层中的一对凹槽，该对凹槽关于用作轴线的折线轴对称，其中，在折叠之前，这两个平行的线性凹槽与折线相距等距离。在这种情况下，具有其中两个喷嘴固定的简单结构的涂布机可同时对与两个凹槽相应的位置处进行涂布。也就是说，在这种情况下，例如，可以采用一台涂布机，该涂布机具有用于涂布上表面和下表面的两个喷嘴，两个喷嘴间的距离固定，并且涂布机或层压体平行于凹槽移动，由此试剂可以顺序地同时应用于两个应用表面上。因此，这一步骤非常经济。如上所述，本发明提供一种传感器芯片的制造方法，其中，凹槽对中的凹槽是平行的，并且线性形成。

要涂布到两个或多个凹槽上的试剂可相同或不同。如上所述，在酶应用于一个凹槽上，表面活性剂应用到另一个凹槽上时，在样品引入口很小时，可极度平稳地将样品引入反应层中。此外，样品可均匀地分布在反应部内，检查周期可以降低，并且检查中的偏差也可有效地降低。在相同的酶应用于两个表面上时，样品和酶的接触面积增加，因此，可以降低样品和酶的反应周期。此外，在与不同的化学材料发生反应的不同类型的酶应用于两个表面上时，可以制备具有多个样品检测功能的生物芯片。

依照本发明，在上述涂布机中，在为不同的试剂采用不同的喷嘴时，在不增加施加于过程的负载的情况下，可以应用不同的试剂。作为涂布不同试剂的本发明的一个示例，提供一种传感器芯片的制造方法，其中，不同的试剂同时应用到与凹槽对的各个凹槽相应的位置上。

在上述的任一制造方法中，在该方法用于一个传感器芯片时，生产率较低，并且基片和盖层间在距离上的差异随各个芯片而不同。结果，就会产生这种问题，即，反应部的容积改变增加，并且，测量值的偏差增大。因此，作为优选的方法，可采用单个相关的大基片板，并同时形成多对检测部，执行上述的制造方法，其中，所述大基片板变成多个传感器芯片的基片，也就是说，将各个传感器芯片的各个基片连接。然后，多个传感器芯片形成在单个基片板上，之后，将基片板裁切成单独的传感器芯片。利用这种方法，生产率得到提高，并可在一系列步骤后制造出多个传感器芯片，因此，可以防止反应部的容积改变等。

依照这种方法，形成多对检测部，并使其平行于折线方向设置。此外，基片具有能够形成多对检测部的尺寸和形状，以便平行于折线方向设置。而且，片层的尺寸、试剂应用的位置等与该尺寸相对应。在相对于形成有多对检测部的一个基片板执行如上所述的层压片层、应用试剂并随后折叠基片的操作时，可以得到层压体，其中，多个传感器芯片平行于折线方向设置并连接。

通过沿着垂直于折线的一条或多条直线裁切这种层压体，将各个传感器芯片分开，并获得多个传感器芯片。进行裁切，并且使得至少一对检测部包含在每个裁出的传感器芯片中。也就是说，本发明提供一种传感器芯片制造方法，其中，形成在基片上的检测部包括平行于折线方向设置的多对检测部，以及

该制造方法还包括：

沿着垂直于折线的一条或多条直线裁切形成的层压体2，从而使得至少一对检测部包含在每个传感器芯片中。

依照多个传感器芯片的制造方法，在折叠步骤和片层粘结步骤之后执行单独传感器芯片的裁切。利用这种方法，可防止裁切过程中产生的灰尘作为外来物质进入反应部。附加地，由于可同时执行折叠步骤，该方法在生产率方面也相对有利。此外，在多个传感器芯片制造方法中，优选的是，线性设置位于凹槽或与凹槽相应的位置处的试剂应用部分。通过这种布置，为了上述的相同理由，可易于操作涂布机，并且喷嘴可在最小移动距离内平稳移动。因此，可进行经济的制造。

应该指出，作为提供高生产率的另一种方法，也可采用这种方法，即，其中平行于折线方向设置的多组多重检测部形成在一个基片板上，在垂直于折线的方向上，以与上述相同的方式执行片层层压和凹槽成形，并且也以与上述方式相同的方式执行试剂应用，之后，通过在折线方向上裁切基片板，可将单独的各组分开，然后将各组折叠，然后将其裁切，以获得单独的传感器芯片。

本发明提供一种利用上述制造方法制造的传感器芯片。也就是说，本发明与这种传感器芯片相关。这种传感器芯片特别用作生物传感器芯片，优选用作测量血液中的葡萄糖水平(血糖水平)的血糖水平传感器、测量尿糖水平的尿糖水平传感器等。权利要求9涉及这个优选方面，并提供上述的传感器芯片，其中，该芯片是生物传感器芯片。

本发明的优点

通过在层压中使用作为轴线的中心面，可对称地形成本发明的传感器芯片的结构。结果，可以获得可靠的传感器芯片，其中，该传感器芯片沿着横截面方向不会发生翘曲，并且，其外观令人满意，而且不会发生压敏粘结材料的表面剥离等或者测量值偏差。特别地，传感器芯片可适当地用作生物传感器芯片，如血糖水平传感器。依照本发明的传感器芯片制造方法，可容易地制造这种优秀的传感器芯片。

而且，在本发明的传感器芯片中，该传感器芯片包括基片、盖层和夹在该基片和盖层之间的间隔层，基片和盖层一体形成，并且二者的位置关系被牢固地固定。因此，在使用压敏粘结材料来粘结单独的层等时，基片和盖层间的距离没有改变，且反应部的容积因时间瞬态变化、环境温度和湿度变化而很少发生改变。由于反应部的容积因此是稳定的，所以，基于这些条件获得的测量结果也是稳定的，并且非常可靠。

附加地，通过使用本发明的制造方法，可以容易地制造本发明的传感器芯片。特别地，依照其中多个传感器芯片形成在一个基片板上并且之后通过裁切该基片板来获得单独的传感器芯片的方法，可以精确而经济地制造传感器芯片。以这种方式获得的传感器芯片适用作生物传感器芯片，如血糖水平传感器。

而且，通过使用本发明的制造方法，可以较高的生产率获得层压类型的传感器芯片，其中，间隔层夹在基片之间，且试剂设置到形成于基片间的中空反应部的上表面和下表面上。也就是说，依照本发明的制造方法，在一个过程中可将试剂应用到中空反应部的两个表面上，且不会发生因试剂应用到两个位置上而发生的生产率降低，这是一个传统问题。

附图说明

图1是示出依照本发明的传感器芯片的一个示例及其制造方法的说明性图表。

图2是示出依照本发明的传感器芯片的另一个示例及其制造方法的说明性图表。

图3是示出依照本发明的传感器芯片的制造方法的另一示例的说明性图表。

图4是示出依照本发明的传感器芯片的一个示例的示意性横截面图。

图5是示出依照本发明的制造方法的一个示例的一个步骤的平面图。

图6是示出依照本发明的制造方法的一个示例的一个步骤的侧视图。

图7是示出依照本发明的制造方法的一个示例的一个步骤的侧视图。

图8是示出依照本发明的制造方法的另一个示例的一个步骤的侧视图。

图9是示出用于本发明的制造方法的基片的平面图。

图10是示出用于本发明的制造方法的基片的侧视图。

图11是示出本发明的制造方法的一个步骤的平面图。

图12是示出本发明的制造方法的一个步骤的平面图。

图13是示出本发明的制造方法的一个步骤的侧视图。

图14是示出依照本发明的生物传感器的侧视图。

附图标记和符号的说明

1、1′、21：基片板

2、22：电极

3、3′、3″、23：压敏粘结材料

4、4′：间隔部件

24：抗蚀部件(间隔部件)

5、5′、25：凹槽

6、26：试剂(agent)

7、27：中空反应部

9、29：中心面

28：折线

101：基片板

102：基片

103：盖层

104：间隔部件

105、151、152：压敏粘结材料

105′：UV固化树脂

106：间隔层(spacer layer)

107、107′：电极

108：试剂

109：中空反应部

109′：凹槽

110：折线

201：基片

202、202′：电极

203：折线

204：片层(sheet layer)

205、205′：凹槽

206、206′：试剂

207：压敏粘结材料

208：间隔层

209：中空反应部

210：线

具体实施方式

现将参考附图叙述执行本发明的最佳方式。应该指出，本发明不限于这种方式，而是可以进行修改，从而采用另一种方式，只要该方式不偏离本发明的主题。

图1示出依照本发明的一种模式的传感器芯片及其制造方法。图1(a)是示出其中电极2(检测部)形成在基片板1上的状态的平面图。在这个示例中，电极2形成有两个电极，并分别对应于工作电极和反电极。图1(b)是示出其中电极2形成于基片板1上的状态的侧视图。在这个示例中，电极2由碳墨(carbon ink)形成，并通过丝网印刷形成在由PET制成的基片板1上。应该指出，图1(a)中的虚线表示与以后要粘结的间隔部件相应的位置。因此，右侧的两条虚线表示与凹槽相应的位置，即，与此后要形成的中空反应部相应的位置。

随后，作为橡胶压敏粘结材料的压敏粘结材料3通过丝网印刷应用于基片板1和电极2，由PET制成的间隔部件4从上方粘结。因此，就获得如图1(c)所示的层压体A。间隔部件4具有凹槽5，且电极2包含在凹槽5中。此外，在这个示例中，试剂6被应用于凹槽5中的电极2中。层压体A的片层由压敏粘结材料3和间隔部件4形成。

另一方面，在由与基片板1相同的材料制成并与之等厚的基片板1′上，采用与压敏粘结材料3的组成相同的压敏粘结材料3′，以便与压敏粘结材料3等厚。附加地，粘结间隔部件4′，并获得如图1(d)所示的层压体B，其中该间隔部件4′包括凹槽5′，并由与间隔部件4相同的材料制成且与之等厚。层压体B的片层包括压敏粘结材料3′和间隔部件4′。通过应用压敏粘结材料并将间隔部件粘结到单个基片板上，以及通过将所获得的层压体分隔成大致相等的两部分，可以形成层压体，所获得的层压体可视为上述的层压体A和B。

通过利用压敏粘结材料3″来粘结间隔部件4和4′，将以这种方式获得的层压体A和B层压，并获得如图1e所示的本发明的传感器芯片。压敏粘结材料3″通过丝网印刷形成于间隔部件4或间隔部件4′上。这种传感器芯片包括：由基片板1形成的基片；由基片板1′形成的盖层；以及由间隔部件4、4′和压敏粘结材料3、3′、3″形成的间隔层，并具有相对于作为轴线的中心面9对称的对称结构。因此，没有因时间流逝等而发生翘曲。在这个传感器芯片中，通过将凹槽5和5′对齐而形成中空反应部7。将试样引入这一部分，诱发反应并由电极2检测该反应，之后，由电极2向外输出检测信号。

图2示出依照本发明的传感器芯片的另一种模式及其制造方法。图2(a)是示出其中电极22(检测部)形成于PET制成的基片板21上的状态的平面图。在这个示例中，电极22只形成在折线28的一侧上，该折线28将基片板21分成大致相等的两部分。而且，在上述示例中，电极22由碳墨形成，并通过丝网印刷形成在用PET制成的基片板21上。此外，电极22形成有两个电极，并分别相应于工作电极和反电极。图2(a)中的虚线表示与通过应用和固化形成的抗蚀部件(间隔部件)相对应的位置。图2(b)是示出其中电极22形成在基片板21上的状态的侧视图。

随后，在基片板21和电极22上，通过丝网印刷来应用由热固性环氧树脂制成的抗蚀部件24，之后将其固化，并获得图2(c)所示的层压体。如图2(c)所示，在折线28的两侧上执行抗蚀部件24的应用和固化。抗蚀部件24在相对于以折线28为轴线对称的位置上具有一对凹槽25，电极22包含在置于折线28左侧上的凹槽25中。在这个示例中，还将试剂26应用于凹槽25中的电极22上。这个示例中的一对凹槽25相互平行并线性形成。

接下来，通过丝网印刷，作为丙烯酸溶剂压敏粘结材料(acrylic solventpressure sensitive adhesive)的压敏粘结材料23可应用于抗蚀部件24上的折线28的至少一侧上。此后，基片板21沿着两个平行的直线28′折叠起来，且通过压敏粘结材料23粘结部分抗蚀部件24，两个平行直线28′处在距折线28相等的距离上。因此，可以获得图2(d)所示的本发明的传感器芯片，其具有由抗蚀部件24和压敏粘结材料23形成的间隔层，该压敏粘结材料23用于将部分抗蚀部件24粘结到已折叠形成U形横截面的基片板21内部。将一对凹槽25对齐，并形成中空反应部27。由于该传感器芯片具有相对于以中心面29为轴线对称的结构，所以不会因时间流逝而发生翘曲。此外，依照该制造方法，将抗蚀部件24应用于一个基片板21上的一个层，压敏粘结材料23仅应用于其一侧上，并且将基片板21折叠，以用于粘结。因此，可只是通过一个过程来形成间隔层，并可容易地满足需要相同材料和相同厚度的条件。因此，通过使用这种方法，可以极为经济且精确地制造所需的芯片。

通过使用采用了与作为短边的图1(a)或图2(a)的平面图中的长边相对应的长度的基片板、形成与短边平行的多对电极、执行用于基片板的整个表面的上述过程并此后沿着短边裁切基片板，因此可分别包括一对电极。然后，可通过一系列制造步骤来制造多个传感器芯片。这儿，一对电极是能够组成一个传感器芯片的一对电极，并包括至少两个电极，即，工作电极和反电极。

此外，本发明的传感器芯片能够通过折叠一个基片板并之后裁切已经折叠的基片板的脊部来制造。图3示出本发明的传感器芯片的另一个模式。图3(a)是示出其中已经将基片板进行折叠的状态的侧视图。基片板31被折叠，即，由下基片板(基片)31a、上基片板(盖层)31b和折叠部分的脊部31c形成，并且其横截面大致为U形。两个电极(检测部)32a、32b形成在下基片板31a上，下部的长间隔33a和下部的短间隔33b通过压敏粘结材料34粘结到电极32a、32b上。凹槽35形成在下部的长间隔33a和下部的短间隔33b之间，并且，在凹槽35内，可将试剂36应用于电极32a、32b。在上基片板31b上，压敏粘结材料37可应用于与下部的两个间隔(间隔层)33a、33b相应的位置，并粘结上部的长间隔38a和短间隔38b。凹槽39形成在上部的两个间隔(间隔层)38a、38b之间，并通过上部和下部的两个凹槽39、35形成中空反应部40。上部的长间隔38a和下部的短间隔38b通过压敏粘结材料41与下部的长间隔33a和下部的短间隔33b面对面地粘结。可采用图2所示的方法作为通过将单个基片板折叠的制造方法的一个示例。此外，依照这种模式，各自由一层形成的各间隔被粘结；然而，多个间隔可被层压，并在这种情况下，优选的是将用于上部间隔和下部间隔的多层层压，以便获得相等的厚度。

顺序地，通过裁切而将脊部31c去除。首先，如图3(a)所示，可移动的裁切刀片42在靠近上部的短间隔33b和下部的短间隔38b被层压的部分和脊部31c之间的位置沿着层压方向移动。然后，裁切刀片40从上基片板31b朝向下基片板31a移动，并且，如图3(b)所示，将基片板31的脊部31c切掉并移除，并获得依照本发明的传感器芯片30。通常，在脊部存在沿着其中将上基片板和下基片板分离的方向上作用的残余应力，这是因为已经将单个基片板折叠。在本发明中，由于将脊部切去，将脊部的残余应力去除的步骤可以消除，并可容易地制造传感器芯片。

依照本发明的传感器芯片，也可通过将已经折叠的一个基片板的脊部加热而去除残余应力。如图2(a)-(d)或图3所示，在将基片板31折叠之后，用加热装置如热板来加热脊部31c。通过使用这种加热装置，可以去除(或降低)残余应力。在控制加热温度和脊部的热应用周期(短时间)时，在没有不利地影响到试剂的情况下，可以去除残余应力。

图4是示出依照本发明的传感器芯片的一个示例的示意性横截面视图。这个示例中的传感器芯片具有夹在基片102和盖层103之间的间隔层106。间隔层106通过用压敏粘结材料105来层压两个间隔部件104形成，并具有形成于其一端上的中空反应部109。间隔层106通过UV固化树脂105′粘结剂粘结到基片102和盖层103。

基片102和盖层103由单个基片板101形成。沿着用来将基片板101分成大致相等的两部分的折线110，基片板101被折叠成U形，折线110的一侧变成基片102，而另一侧变成盖层103。因此，如图4所示，基片102和盖层103在更靠近中空反应部109的一端被连接起来，并整体形成。电极107(检测部)形成在基片板101上，并在中空反应部109的内部露出，试剂108在中空反应部109中应用于电极107上。

图5是示出其中许多对电极107、107′(检测部)形成在基片板101上的状态的平面图。在这个示例中，一对电极107、107′由与工作电极和反电极相应的两个电极形成。图6是示出其中电极107形成在基片板101上的状态的侧视图。在这个示例中，电极107由碳墨形成，并通过丝网印刷形成在由PET制成的基片板101上。此外，如图5和6所示，在这个示例中，电极107在基片102上只形成在折线110的一侧上，并且没有形成在盖层103上。

现将叙述依照本发明的制造方法的一个示例。在图7(a)中，沿着两个直线110′折叠其中电极107形成于图5、6所示的基片板101上的层压体，并形成为U形，其中，所述两个直线110′平行于折线110，并置于与折线110相距相等距离的位置处。基片板101由PET制成，并且在160℃至250℃的温度下执行其热成型。之后，为了除去残余应力，在相同温度下加热折叠部分。对于这种热过程，折叠成U形的脊部与热板接触，并保持1到2秒。

另一方面，利用压敏粘结材料105将具有凹槽的两个间隔部件粘结，并由此获得如图7(d)所示的具有凹槽109的间隔层。UV固化树脂105′应用于该间隔层的两面上，并将间隔层插入图7(a)所示的U形模制体中。为了使其平滑插入，使基片板101和盖层103之间的间隙变宽，之后通过PET的固有柔性关闭，在粘结之后，UV固化试剂105′由UV照射固化并结合。之后，将试剂引入中空反应部109，并获得如图4所示的传感器芯片。

图8是示出依照本发明的另一种制造方法的一个步骤的示范性图表。在这个示例中，在基片板101折叠之前，用压敏粘结材料151、152将两个间隔部件104层压在折线110的一侧上。也可通过丝网印刷来执行这种层压。在这种情况下，间隔部件直接应用于基片板上并被固化，压敏粘结材料只用于最上层。

由于间隔部件104具有凹槽，并通过层压形成用作中空反应部109的凹槽109′。试剂108应用于到在凹槽109′内部露出的电极107上。而且，UV固化树脂105′应用于最顶层的间隔部件104，然后，在常温下，将由PET制成的基片板101沿着两条直线110′折叠成U形，其中，这两条直线110′与折线110平行，并位于距离折线110相等距离的位置处。然后执行用于折叠部的热过程，以便去除残余应力。

在已经于常温下折叠了基片板之后，在维持折叠状态的同时，通过将折叠的脊部与表面温度为200℃的热板接触并保持该状态1秒钟来执行热过程。从生产率和防止由热造成的不利反应方面的观点来看，使用热板是有用的，并要求短的热应用周期。优选的是，将试剂108应用于与其中与热板接触的部分隔开5mm或更多的位置处。只要将试剂108隔开5mm或更多，在上述条件下执行热过程时，已经应用了试剂108的部分的温度没有升高到60℃或更高。在其中试剂108是低耐热酶的情况下，不会发生由热造成酶的恶化。

通过将基片板101折叠成U形，将基片板101和间隔部件104粘结。然后，通过用UV辐射将UV固化树脂105′固化到间隔部件104上来执行粘结，并获得本发明的传感器芯片。

应该指出，在上述示例中，橡胶压敏粘结材料、丙烯酸压敏粘结材料、硅压敏粘结材料等可用作压敏粘结材料105、151、152。PET等可用作间隔部件104。聚氨酯树脂、环氧树脂、聚亚胺树脂、丙烯酸树脂等可用作由丝网印刷形成的间隔部件。

以下示例是本发明的用于通过一系列步骤制造多个传感器芯片的制造方法的一个示例，该方法采用其上形成了多对电极(检测部)的基片。图9是示出其中多对电极(检测部)202、202′形成在基片201上的状态的平面图。在这个示例中，一对电极202、202′由两个电极形成，并分别对应于工作电极和反电极。图10是示出其中电极202形成在基片201上的状态的侧视图。在这个示例中，电极202、202′由碳墨形成，并通过丝网印刷形成在由PET树脂制成的基片201上。也可通过执行除丝网印刷之外的方法如将金属带粘结到基片上的方法来形成电极。

图9和10中的点划线指示将基片201分成大致相等的两部分的折线203以及两条直线203′，其中，这两条直线203′与折线203平行，并置于与折线203相距等距离的位置处。如图9和10所示，在这个示例中，电极202、202′只形成在折线203的一侧上。

片层204层压在图9和10所示的基片上。图11是示出层压了片层204之后的状态的平面图。两个线性凹槽205、205′形成在片层204内，其中，这两个线性凹槽205、205′置于距折线203等距离的位置处，并与折线203平行。通过用丝网印刷将树脂应用于基片上来形成带有凹槽205、205′的片层204。利用丝网印刷应用的树脂可以是聚氨酯树脂、环氧树脂、变性聚亚胺树脂、丙烯酸树脂等。

依照对基片执行树脂丝网印刷的方法，优选考虑生产率，这是因为可通过单独应用来层压片层。此外，可通过简单改变印刷板来容易地改变凹槽205、205′的位置和形状。通过在规定区域标出电极的表面，以便使电极区域恒定，片层204用作用于形成传感器芯片的间隔，并也用于降低传感器的检测偏差，因此，片层204通常称作抗蚀层。一旦将片层204层压，可通过丝网印刷来应用压敏粘结材料、粘结剂等，其中，该压敏粘结材料、粘结剂具有在进行折叠时能够粘结双面的功能。橡胶压敏粘结材料、丙烯酸压敏粘结材料、硅压敏粘结材料等可用作通过丝网印刷应用的压敏粘结材料。此外，环氧粘结剂、醋酸乙烯酯粘结剂、硅粘结剂等可用作粘结剂。

之后，涂布机如带有两个喷嘴的分配器将试剂应用于凹槽205、205′。这两个喷嘴与凹槽205、205′相应，并由于凹槽205、205′沿着两个平行的直线延伸，所以这两个喷嘴只需平行移动，因此，通过单个过程，可容易地将试剂应用于两个凹槽的整个长度上。也就是说，依照本发明，基于在同一平面上存在两个表面这一事实，使用涂布机，由同一过程就可将试剂应用于下表面和上表面中的两个凹槽上。应该指出，可采用一个喷嘴将试剂应用于两个凹槽上。然而，从经济方面来说这是优选的，这是因为在两个喷嘴都设在一个涂布机中以用于下表面和上表面时，在相同应用周期就可执行对凹槽的两个表面的涂布，这与其中试剂应用于凹槽的一个表面上的情况相同。通过采用用于两个喷嘴的不同试剂供给线路，即通过将不同的试剂供给到单独的喷嘴，可将不同的试剂涂布于凹槽205、205′。图12和13分别是示出已经涂布了试剂206、206′的状态的平面图和侧视图。

应该指出，在这个示例中，在凹槽205、205′已经形成之后应用试剂206、206′。在已经应用了试剂206、206′之后，可形成凹槽205、205′，以便将试剂包含在其内部。然而，优选在凹槽205、205′已经形成之后再执行试剂应用的方法，这是因为应用的定位和应用量的控制就更加容易。

在已经应用了试剂之后，沿着折线203将基片201折叠起来。在这个示例中，沿着平行于折线203并与该折线203相距等距离的两条直线203′将基片201折叠起来，并形成U形的横截面。图14是折叠状态的侧视图。可以在常温下进行折叠；然而，优选地，在已经将基片折叠之后，在该折叠部分进行热过程，以便去除残余应力。

通常优选的是，应用热塑性树脂的热过程的温度等于或高于树脂软化温度(玻璃态转化温度)和熔点的中间值，并等于或低于熔点。在热过程温度低于树脂软化温度(玻璃态转化温度)和熔点的中间值时，就不能适当地去除折叠部分的残余应力，且折叠部分将随时间流逝而被改变。在另一方面，在热过程温度超过熔点时，树脂的变形增加，并且不能维持光滑的折叠表面。由于PET树脂的树脂软化温度为大约70℃，并且熔点为大约250℃，对于由PET树脂制成的基片板来说，优选的是折叠部分的热过程温度低于或大于160℃，并等于或低于250℃。典型的PET树脂可以是Melinex或者Tetoron(产品名，由Teinin DuPont Films Japan，Ltd.制造)、Lumirror(产品名，TorayIndustries Inc.)等。

另一方面，由于酶如GOD或者GDH可在60℃或更高的温度下恶化，对于采用这种酶的生物传感器芯片来说，优选的是诸如执行调节热过程温度并将中空反应部与折线分离开适当的距离之类的过程，因此，酶的设定部分不等于或高于60℃。

在其中基片201由PET树脂制成的这种模式的情况下，采用下述方法作为示例的优选模式。在常温下已经将基片板折叠之后，在维持折叠状态的同时，通过将折叠的脊部与表面温度为200℃的热板接触，并通过保持该状态一秒钟来执行热过程。从生产率和防止由热造成的不利影响的观点来看，使用热板是有用的，这是因为能够容易地进行局部加热，并要求短的热应用周期。优选的是，在距离与热板接触的部分5mm或更远的位置上应用试剂108。只要将试剂108隔开5mm或更远，在上述条件下执行热过程时，在已经应用了试剂6的部分上的温度没有升高到60℃或更高。在其中试剂6是低耐热酶的情况下，不会发生由热导致的酶恶化。

在折叠之后，通过压敏粘结材料207来粘结折叠的基片板204，以便形成间隔层208。如上所述，橡胶压敏粘结材料、丙烯酸压敏粘结材料、硅压敏粘结材料等可用作压敏粘结材料207。也可将凹槽205、205′对齐，以形成中空反应部209，试剂206、206′可应用于下表面和上表面。在沿着垂直于折线203的直线(图9所示的直线210)裁切这样获得的层压体，可以获得具有图14所示的侧视图的多个单独的传感器芯片。执行所述载切过程，从而使得至少一对电极被包含在每一个传感器芯片中。

Claims (25)

1、一种传感器芯片，包括：

基片；

盖层；

间隔层，其夹在基片和盖层之间；

中空反应部，其设在基片和盖层之间；以及

检测部，其设在中空反应部内，

其中，基片和盖层由相同的材料制成，并具有相等的厚度，以及

间隔层的材料和形状关于与基片平行并距离基片和盖层相等距离的平面对称。

2、如权利要求1所述的传感器芯片，其中通过将一对片层粘结到一起来形成间隔层，其中，所述片层具有凹槽并由单层或多层间隔部件制成，

各对片层由相同的材料制成，并具有相等的厚度，以及

将成对的片层粘结到一起，以便关于所述平面对称。

3.如权利要求2所述的传感器芯片，其中在通过将片层层压在用作基片和盖层的基片板上形成层压体之后，片层具有关于用作轴线的折线对称的一对凹槽，折线将基片板分成大致相等的两部分，因此，至少其中一个凹槽在其内包含检测部，

将层压体沿着折线折叠起来，因此将一对凹槽相互对齐，以便形成中空反应部，以及

将片层的多个部分粘结到一起，

由此，获得传感器芯片。

4、如权利要求3所述的传感器芯片，其中，所述一对凹槽相互平行并线性成形。

5、如权利要求1至4中任一权利要求所述的传感器芯片，其中，该传感器芯片是生物传感器芯片。

6、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在基片和盖层之间的间隔层、设在基片和盖层之间的中空反应部、以及设在中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片或盖层的基片板上形成检测部；以及

将层压体(1)和层压体(2)粘结，从而使得这两个层压体(1)和层压体(2)的片层相互面对，并将这两个片层的凹槽相互对齐，由此形成中空反应部，

其中，通过形成片层来获得层压体(1)，该片层具有凹槽并由单层或多层的间隔部件制成，因此，检测部包含在凹槽内，以及

层压体(2)的基片板和片层由相同的材料制成，并具有与层压体(1)的那些部件相同的厚度和构造。

7、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片和盖层的基片板上形成检测部；

通过层压片层来形成层压体，该片层具有关于用作轴线的折线对称的一对凹槽，从而使得至少其中一个凹槽在其内包含检测部，片层是一个间隔部件或多个间隔部件的层压体，折线将基片板分成大致相等的两部分；

在形成层压体之后，沿着折线将层压体折叠起来，从而使得片层相互面对；以及

将片层粘结到一起。

8、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片和盖层的基片板上形成检测部；

分别在基片和盖层上形成间隔层，该间隔层是一个间隔部件或多个间隔部件的层压体，并在各个间隔层内分别形成凹槽，以便在至少其中一个凹槽内具有检测部；

通过将基片板折叠起来，将间隔层粘结到一起，并且通过使凹槽相互面对形成中空反应部；以及

在将间隔层粘结到一起之后形成基片板的折叠部分，并形成中空反应部。

9、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片包括基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

在用作基片和盖层的基片板上形成检测部；

分别在基片和盖层上形成间隔层，间隔层是一个间隔部件或多个间隔部件的层压体，并分别在间隔层内形成凹槽，以便在至少一个凹槽内具有检测部；

通过将基片板折叠起来而将间隔层粘结到一起，并通过使凹槽相互面对而形成中空反应部；以及

在将间隔层粘结到一起并形成中空反应部之后，加热基片板的折叠部分。

10、一种传感器芯片，包括：

基片；

盖层；

间隔层，其夹在该基片和盖层之间；

中空反应部，其设在该基片和盖层之间；以及

检测部，其设在中空反应部内，

其中，基片和盖层在该基片的一端和盖层的一端相互连接，并整体形成。

11、如权利要求10所述的传感器芯片，其中，通过沿着折线将一个基片板折叠起来，形成基片和盖层，其中，所述折线将基片板分成大致相等的两部分。

12、如权利要求10或11所述的传感器芯片，其中，该传感器芯片是生物传感器芯片。

13、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部、以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

至少在一个基片板和折线的一侧上形成检测部，该折线将基片板分成大致相等的两部分；

沿着该折线将基片板折叠起来；

将具有凹槽部分的间隔层插入到折叠的基片板之间；以及

将间隔层粘结到折叠的基片板上，以便获得层压体。

14、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有基片、盖层、夹在该基片和盖层之间的间隔层、设在该基片和盖层之间的中空反应部以及设在该中空反应部内的检测部，该方法包括：

至少在一个基片板和折线的一侧上形成检测部和具有凹槽部分的间隔层，该折线将该基片板分成大致相等的两部分；

沿着该折线将基片板折叠起来；以及

将间隔层和基片板的另一侧粘结起来，以便获得层压体。

15、如权利要求13或14所述的传感器芯片的制造方法，其中，该基片由热塑性树脂制成，以及

在基片板折叠之后，在折叠部分应用热过程。

16、如权利要求13至15中任一权利要求所述的传感器芯片的制造方法，还包括：

形成多对检测部，同时将该检测部沿着平行于折线的方向设置；以及

沿着一个或多个垂直于折线的直线裁切获得的层压体，因此，至少一对检测部被包含在每一个传感器芯片中。

17、一种制造传感器芯片的方法，该传感器芯片具有折叠的基片、夹在折叠的基片之间的间隔层、设在折叠的基片之间的中空反应部、以及设在中空反应部内的检测部，该方法包括：

通过在其上形成了检测部的基片上层压片层来获得层压体(1)，该片层具有关于作为轴线的折线对称的一对或多于一对的凹槽，折线将基片分成大致相等的两部分，因此，至少一个凹槽包含检测部；

在与凹槽对的各个凹槽相应的位置处，将试剂同时应用于基片上；以及

在这两个步骤之后，即沿着折线将层压体(1)折叠起来，并将片层的各部分粘结起来，以便形成间隔层。

18、如权利要求1 7所述的传感器芯片的制造方法，其中，通过将树脂应用到基片上在一个步骤中进行片层的层压，其中该片层具有关于用作轴线的折线对称的多于一对的凹槽。

19、如权利要求17或18所述的传感器芯片的制造方法，其中，通过在应用试剂之后形成具有成对凹槽的片层，获得层压体(1)。

20、如权利要求17或18所述的传感器芯片的制造方法，其中，在通过形成具有成对凹槽的片层来获得层压体(1)之后应用试剂。

21、如权利要求17至20中任一权利要求所述的传感器芯片的制造方法，其中，凹槽对的凹槽是平行的，并线性成形。

22、如权利要求17到21中任一权利要求所述的传感器芯片的制造方法，其中，不同的试剂可同时应用于与凹槽对中的各个凹槽相应的位置处。

23、如权利要求17到22中任一权利要求所述的传感器芯片的制造方法，其中，形成在基片上的检测部包括沿着平行于折线的方向设置的多对检测部，以及

该制造方法还包括：

沿着垂直于折线的一条或多条直线裁切形成的层压体(2)，从而使得至少一对检测部包含在每一个传感器芯片中。

24、一种依照权利要求17到23中任一权利要求所述的制造方法制造的传感器芯片。

25、如权利要求24所述的传感器芯片，其中，该传感器芯片是生物传感器芯片。

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