CN101107514A - 传感器芯片 - Google Patents

Abstract

传感器芯片包括基板、盖层、设置在基板与盖层之间用于进行样品与涂布于它之中的试剂之间的反应的中空反应部、由暴露于中空反应部的电极形成的传感部件和将样品导入中空反应部中的样品入口。基板和盖层的与中空反应部中的传感部件相对布置的部分整个是透明的。或者，传感器芯片包括具有互相叠置的试剂涂布于其中的沟(A)的板(A)和具有沟(B)的板(B)。沟(A)与沟(B)结合并层叠以得到中空反应部。在与涂布了试剂的沟(A)部分相对布置的部分处，沟(B)的开口宽度大于沟(A)的开口宽度。

Description

传感器芯片

技术领域

本发明涉及一种能够简单检测和定量分析样品中所含化学物质的传感器芯片。

背景技术

生物传感器芯片对应于这样的传感器芯片，即，样品被导入在这些传感器芯片中形成的中空反应部；在该中空反应部内，对于导入的样品可发生生物化学反应，例如酶反应、抗原-抗体反应等；接着，从生物化学反应得到的信息从传感器芯片输出。这些生物传感器芯片用作例如血糖水平传感器和尿糖水平传感器，以进行能够自我管理和防止糖尿病的家庭健康诊断(自我医疗保健)。血糖水平传感器测量血液中所含葡萄糖量(血糖水平)。

例如，JP-A-2001-159618(专利公报1)公开了一种在两片基板之间配备空腔(中空反应部)的生物传感器芯片(权利要求1)，例如血液的流体样品被导入该空腔中。在此生物传感器中，该流体样品与试剂在此中空反应部中反应，接着，基于该反应来分析液体样品中所含成分。除了其中样品与试剂反应的中空反应部，例如上述生物传感器芯片的传感器芯片还配备有电极系统(工作电极和对向电极)构成的传感部件、输出感测信号至外部单元的引线(输出端子)和样品入口。

这种情况下，作为电极系统，通过丝网印刷法等制作的电极被广泛采用，和公开在例如JP-A-9-5288(专利公报2)中。然而，存在着在丝网印刷法制作的电极中可产生不均匀印刷操作造成的针孔的一些可能。由于电极面积因这些针孔变动，测量的数据可波动。而且，在电极由碳电极制成且在下层部分存在银引线的情况下，可出现酶反应被阻碍的影响。更具体地，在采用非常少量样品测量数据的传感器芯片中，由于电极的绝对面积小，针孔引起的波动可容易造成非常严重的问题。而且，即使当不存在这种针孔时，如果因不均匀印刷操作存在极薄的电极部分，则电阻值变化，从而数据可同似地波动。

在这种情况下，需要检查电极针孔的检查。一般地，作为检查方法，采用了一种方法。即，检查光垂直照射在电极面上，接着测量透射光。如果这种检查即使在完成的传感器芯片中也能够进行，则可在最终阶段集中检查。结果，不仅可提高生产率，而且即使发现不合格产品时，由于能够容易地检查电极，则能够快速查明不合格产品的原因。

而且，这种传感器芯片可通过进行下述方法来制作。即，此方法中，在形成基板的基板座上形成传感部件和输出端子；而且，形成具有用于形成中空反应部的沟的座层(间隔)，以形成叠层部件；将具有用于形成中空反应部的沟的另一座层和用于形成盖层的一基板座按照一种方式粘接到叠层部件，使相应的沟互相重叠。通常，试剂(酶、介质等)涂布到一个沟，接着，通过使这两个沟互相重叠来形成中空反应部。

尤其是，下述中空反应部形成方法可批量制作座层，从而生产率可变高和粘接的位置精度可提高。此方法中，在一片基板座上叠置具有一对沟的座层(间隔)，且一对沟按照对称关系定位，而且采用将此基板座分成约相等的两部分的折叠线作为轴；在试剂涂布到成对的沟中至少一个后，叠层部件按照一种方式折叠为二，使这些座层彼此相对布置而且将折叠线设定为中心；于是，沟相互重叠以形成中空反应部。

然而，即使在此二折方法中，由于实际制作操作的波动，存在着成对的沟都形成在从对称关系偏移的位置处或者在折叠基板时成对的沟都从对称关系偏移的一些可能性。而且，偏移程度随每一传感器芯片波动。如果成对的沟都从对称关系偏移，当基板折叠成二时，沟的重叠可偏移。于是，如图4(a)所示，一个沟的试剂涂布部被形成另一沟的座层的表面覆盖，和样品导入时与样品的反应面积减小，即，每一传感器芯片可出现信号强度的波动。

可一定程度防止这个问题。即，如图4(b)所示，如果试剂涂布部侧的沟高度设定为高于涂布的试剂，则试剂涂布部未被覆盖。虽然如此，在形成另一沟的座层的表面靠近试剂表面布置的情况下，由于样品的注入流状态改变，存在着芯片特性改变的一些可能性。如果此沟的高度更高，则可减小此波动。然而，测量所需的样品量增加，使得此方案不适用于具有能够测量非常少量的目的的生物传感器。

专利公报1：JP-A-2001-159618(权利要求1)

专利公报2：JP-A-9-5288

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的是解决传统传感器芯片包含的上述问题。也就是说，本发明的第一目的是提供一种传感器芯片，包括：试剂已涂布到其至少一个壁面的中空反应部；由暴露至中空反应部的电极构成的传感部件；和样品入口，通过其可在完成传感器芯片后进行针对电极针孔等的检查。

而且，本发明的第二目的是提供一种传感器芯片，包括：试剂已涂布到其至少一个壁面的中空反应部；由暴露至中空反应部的电极构成的传感部件；和样品入口，通过其按照一种方式形成中空反应部，使具有已涂布有试剂的沟的板被叠置在具有对应上述沟的另一沟的另一板上，使得这些沟相互重叠。本发明提供这样的传感器芯片，使得即使这些传感器芯片中重叠的沟的偏移波动，传感器芯片的特性不波动，而且，即使导入少量样品时，此样品能够被这些传感器芯片测量。

解决问题的手段

上述第一目的通过一种传感器芯片实现，该芯片包括：基板；盖层；设置在基板与盖层之间的中空反应部，其中在样品与涂布于中空反应部中的试剂之间进行反应；由暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；以及将样品导入中空反应部的样品入口，其中与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分被制作成透明的(权利要求1，下文称为“第一实施例”)。

构成传感器芯片的传感部件且暴露给中空反应部的电极被设置在基板和盖层的至少一个上。在本发明的第一实施例中，与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分的特征在于被制作成透明的。与中空反应部内的传感部相对布置的部分是与暴露给中空反应部的电极部分相对布置的部分，或者设置了暴露给中空反应部的电极的另一部分。

换句话说，基板和盖层的至少彼此相对布置的那些部分的整个部分被制作成透明的，或者形成了暴露给中空反应部的电极的整个部分被制作成透明的。结果，暴露给中空反应部的传感部件的整个部分被从基板和盖层的至少一侧进入的检查光照射。按照此特征，关于暴露给中空反应部的整个电极，通过从基板和盖层的至少一侧照射检查光到电极面上，和接着测量透射光的强度分布，能够检查针孔和较薄部。

本发明提供下述结构作为进一步优选的实施例。

在第一实施例的传感器芯片中，基板和盖层的透明部具有彼此相同的透光率(权利要求2)。

如上所述，可通过检查透射光的强度分布和对比度来进行检测操作。此强度分布可被有关基板和盖层的透明部的透光率所影响。结果，如果有关基板的透明部的透光率不同于有关盖层的透明部的透光率，则存在着在检查光从基板侧照射和检查光从盖层侧照射的这两种情况下测量结果彼此不同的一些可能性。尤其是，当采用图像处理操作等进行精确检查时，该问题可变得严重。

这种情况下，由于有关基板和盖层的透明部的透光率被制作成彼此相等，即使检查光从基板和盖层的任一侧照射，可得到具有实质上相同强度分布的数据。结果，检查期间芯片的前面和后面不再相互匹配，从而可出现简化检查工序的效果。

在第一实施例的传感器芯片中，与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分由具有相同厚度和相同品质的材料形成(权利要求3)。

由于与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分由具有相同厚度和相同品质的材料形成，则透明部的透光率可容易制作成彼此相等。权利要求3对应此实施例。

在第一实施例的传感器芯片中，样品入口和如果需要被设置的另一口设置在传感器芯片的侧面部分中(权利要求4)。

本发明的传感器芯片具有用于导入样品至中空反应部的样品入口。而且，如果需要，可在传感器芯片中设置例如空气口的另一口。然而，如果这些口布置在芯片的上表面，即检查光进入的面，或者布置在其下表面，即透射光出射的面，则第一实施例的传感器芯片中由口部分的凹/凸造成的光的不规则反射可变成噪声，当进行检查时造成误差。结果，在样品入口和如果需要设置的另一口布置在传感器芯片的侧表面上时，优选使传感器芯片的上表面或下表面平滑以减小光的不规则反射造成的噪声。

在第一实施例的传感器芯片中，夹住中空反应部的盖层的整个部分是透明的(权利要求5)。

夹住中空反应部的部分是面对中空反应部的部分。在盖层不透明的传统传感器芯片中，使用传感器芯片时，难于精确确认例如通过检查是否足够量的血液样品填充在中空反应部中。在这种情况下，由于盖层的夹住中空反应部的所有部分被制作成透明的，则使用传感器芯片时有能视觉确认样品导入状态的优点。

这种情况下，为了改善视觉确认特性，不透明材料或半透明材料可选择性粘接或涂布在盖层的不与中空反应部相对布置部分的外侧。当盖层的与中空反应部相对布置的所有部分是透明的而且它的其余部分被不透明材料或者半透明材料覆盖时，可容易识别中空反应部的位置。

在其特征在于夹住中空反应部的盖层部分制作成透明的传感器芯片中，夹住中空反应部的基板的整个部分是透明的；且不透明或半透明材料层设置在基板的外侧(权利要求6)。

当夹住中空反应部的盖层和基板的部分被制作成透明，而且不透明材料层或半透明材料层设置在基板的外侧时，更具体地，在夹住中空反应部的部分的外侧，使用传感器芯片时能进一步容易实现例如血液的样品的导入的视觉确认。存在另一优点是传感器芯片的前面和后面可容易区别。作为在基板的外侧设置不透明材料层或半透明材料层的方法，可想到粘接或者涂布不透明材料或半透明材料的方法。

如前所述，在基板和盖层的与电极相对布置的部分都被制作成透明的情况下，更优选的是可更容易检测针孔和/或较薄部。因此，优选在进行检查之后粘接或涂布不透明材料或半透明材料。

本发明的上述第二目的可通过一种传感器芯片实现，该芯片包括：基板；盖层；设置在基板与盖层之间的中空反应部，其中在样品与涂布于中空反应部中的试剂之间进行反应；由暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；以及将样品导入中空反应部的样品入口，其中具有涂布有试剂的沟A的板A和具有沟B的板B按照一种方式相互叠置，使沟A与沟B结合，从而形成中空反应部，以及在沟B的与涂布有试剂的沟A部分相对布置的部分，沟B的开口宽度大于沟A的开口宽度(权利要求7，下文称为“第二实施例”)。

本发明第二实施例的传感器芯片的特征在于具有沟A的板A和具有沟B的板B按照一种方式相互叠置，使沟A与沟B结合，从而形成中空反应部。而且，在沟B的与涂布有试剂的沟A内部分相对布置的部分，沟B的开口宽度大于沟A的开口宽度。这种情况下，开口宽度指座层表面的沟宽度。

由于沟B的开口宽度宽于沟A的开口宽度的特征，所以即使如果沟A与沟B之间的重叠位置略微偏移，中空反应部的试剂涂布部也不被板B的表面覆盖。结果，在不改变芯片特征时，可在稳定条件下制作具有相同特性的传感器芯片。结果，这种方法中制作的传感器芯片可具有稳定的芯片特性。而且，即使在重叠位置略微移动时，试剂涂布部不被板B的表面覆盖。结果，即使沟A的高度不制作成显著高于试剂涂布部的高度，也可得到稳定的芯片特性。结果，由于不要求中空反应部的体积变得特别大，该传感器芯片可充分适用于采用少量样品的测量操作。

也应理解在试剂涂布部已经形成在沟A的沿其长度方法的部分上时，即使仅仅沟B中与已形成有此试剂涂布部的部分对应的部分的宽度宽时，也可实现稳定的芯片特性。

作为板A和板B，可例举下述部件：

1)板由仅含有具有底的沟(即，开口部仅形成在前表面和后表面中任意一个的沟)的树脂板制成，其通过蚀刻方法形成；

2)其中具有沟(在前表面和后表面中都具有开口部的通孔沟)的座层形成在树脂板上的叠层体；以及

3)通过部件1)和2)相互组合制成的板，即，得到这样一种叠层体，在包含具有底的沟的树脂板上形成座层，该座层具有在对应上述沟的位置处的通孔沟，和通过相互结合两个沟来形成另一沟。考虑生产率，部件2)是优选的。

权利要求8和9对应采用此优选方法制作的传感器芯片。换句话说，按照权利要求8，在上述传感器芯片中，具有涂布有试剂的沟A的板A是由基板和叠置在基板上且具有沟A的座层A形成的叠层部件。而且，按照权利要求9，在上述传感器芯片中，具有与涂布有试剂的上述沟结合形成中空反应部的沟B的板B是由盖层和形成在盖层上且具有沟B的座层B形成的叠层部件。也应理解基板和盖层关于其结构、材料和功能方面是彼此类似的。因此，尽管通常条件下任何部件可任意确定为基板或盖层，但在此例中，与具有沟A的座层A叠置的部件确定为基板，而与具有沟B的座层B叠置的部件确定为盖层。

更具体地，优选构造板A和板B均对应通过堆叠基板或盖层和具有沟且形成在基板或盖层上的座层来制成的叠层部件。图3是示出此特别优选例中传感器芯片的特征的概念截面图。而且，此图中示出的传感器芯片具有座层B内沟B的开口宽度制作成宽于涂布有试剂的沟A的开口宽度的本发明特征。

基板、盖层、座层A和座层B中每一个可由单层座制成，或者可选择地由堆叠多层座形成的叠层制成。例如，座层A和座层B均可通过一种方式形成，使在相应位置处具有通孔沟的两片或多片座相互堆叠。

在座相互堆叠时可同时进行叠置板A在板B上的叠置工艺，以分别形成基板、盖层、座层A和座层B。换句话说，用于形成基板、盖层、座层A和座层B的各座分别可按照一种方式相互重叠，使本发明的传感器芯片被形成且然后可在一个时间内相互叠置。然而，就生产率而言，在形成基板、盖层、座层A和/或座层B之后，优选在板B上叠置板A。

而且，在板A和板B由基板和座层构成的情况下，板A与板B之间的叠置工艺以及叠置座层在基板或盖层上的叠置工艺可同时进行。然而，就生产率而言，优选采用下述粘接方法。即，座层叠置在基板或盖层上，然后在其上形成板A和板B。此后，按照一种方式将板A和板B相互粘接，使沟A结合沟B，从而形成中空反应部。权利要求10提供了通过此优选方法制作的传感器芯片。按照权利要求10，在上述传感器芯片中，在形成板A和板B之后将板A粘接到板B。

本发明的上述传感器芯片通过以下方法制作。即，按照一种方式制作传感器芯片，在更优选提供用于形成板A和板B的单个座时，该单个座具有在距将座划分成约两个相等部分的折线实质上等距离的位置处的沟A和沟B，当设定该折线为中心时将所述单个座折叠为二；和接着将该折线的两侧相互粘接。在夹住单个座的折线时，单个座的一侧部分对应板A和另一侧部分对应板B。按照权利要求11，通过进行更优选的制造方法来制作上述传感器芯片。

图5是示出有关上述优选制造方法的例子的一个步骤的概念平面图，即，表示座层A和座层B均形成在一片基板座上的情形。沟“A”和另一沟“B”设置在距折线实质上等距离的位置处，同时沟B的开口宽度(此图中标记“b”)宽于沟A的开口宽度(此图中标记“a”)。应提及此例中，尽管试剂已涂布到沟A的整个表面，存在试剂可仅涂布到沟A的沿其长度方向的部分的一些可能性。这种情况下，宽于沟A的开口宽度的沟B的开口宽度可以仅是对应试剂涂布部的部分。

也应理解本发明的上述传感器芯片可不通过这种二折方法制作，而是通过其他方法，例如，已形成有沟的两片板通过彼此相对布置来相互堆叠。此外，由于通过此二折方法相比其他方法可更高位置精度地相互重叠板，因此可优选采用此二折方法。

相对于第一实施例和第二实施例的任一，本发明的传感器芯片可适合用作尤其是生物传感器芯片。权利要求12提供是生物传感器芯片的上述传感器芯片。本发明的生物传感器芯片可用作，例如血糖水平传感器和尿糖水平传感器，以进行能够自我管理和防止糖尿病的家庭健康诊断(自我医疗保健)。血糖水平传感器测量血液中所含葡萄糖量(血糖水平)。

虽然本发明的传感器芯片具有至少一个样品入口，当中空反应部具有在其两边缘处的样品入口时，此中空反应部制作成吸管状，从而可由于毛细现象容易导入样品。第二实施例中，沟A或沟B与板A或板B的侧面相交的部分构成制作传感器芯片后成为样品入口的开口部分，同时板A或板B的此侧面对应图5的例子中基板片的长边缘。结果，在沟A和沟B均到达板A或板B的两侧的侧面的情况下，样品入口形成在传感器芯片的两侧面中，从而中空反应部成为吸管状。

本发明的优点

本发明的传感器芯片对应一种传感器芯片，其包括：试剂已涂布到其至少一个壁面的中空反应部；暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；和样品入口。由于检查光照射在电极面上，能在完成的传感器芯片中检查电极针孔和其较薄部分。结果，检查可集中在最终阶段，从而不仅可高生产率制造传感器芯片，而且即使发现不合格产品，由于能容易检查电极，因此能快速找出不合格产品的原因。

本发明第二实施例的传感器芯片对应一种传感器芯片，其包括：试剂已涂布到其至少一个壁面的中空反应部；暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；和样品入口，按照一种方式形成中空反应部，使具有涂布有试剂的沟的板叠置在具有对应在前提到的沟的另一沟的另一板上使这些沟相互重叠。在此传感器芯片中，即使当这些传感器芯片中重叠的沟的偏移波动时，传感器芯片的特性不波动。结果，得到的传感器芯片可具有稳定的特性。而且，由于中空反应部的体积不必要增加，因此即使在采用少量样品的测量操作中也能充分应用该传感器芯片。

附图说明

图1是示出按照本发明第一实施例的传感器芯片的例子的平面图。

图2是示出本发明第一实施例的传感器芯片的例子的边缘图。

图3是示出按照本发明第二实施例的传感器芯片的例子的概念截面图。

图4是表示传统传感器芯片的例子的概念截面图。

图5是描绘用于本发明第二实施例的传感器芯片的制造部件的例子的概念平面图。

图6是示出按照本发明第二实施例的传感器芯片的另一例子的概念截面图。

附图标记说明

1基板  2盖层  4中空反应部  5传感部件  7样品入口  9、10透明部

具体实施方式

接着，说明实施本发明的最佳模式。本发明不仅局限于本实施例，而是可改变成其他实施例，除非改变本发明的宗旨。

作为形成本发明的传感器芯片的基板和盖层两者的材料，选择绝缘材料制成的膜。作为绝缘材料，下述绝缘材料可作为例子：陶瓷，玻璃，纸，生物降解性材料(例如聚乳酸微生物产物聚酯等)，例如聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚丁烯对苯二酸盐和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的热塑性树脂，例如环氧树脂的热固性树脂，和例如UV硬化材料的塑性材料。就机械强度、柔性、制作芯片的容易加工(尤其是二折材料的容易加工)而言，例如聚对苯二甲酸乙二酯的塑性材料可优选采用。

基板和盖层的厚度的优选范围对应传感器芯片的用途而变化，且不被特别限制。在生物传感器芯片例如血糖水平传感器的情况下，约在100和300μm之间的厚度范围是优选的。

第一实施例中，作为有关基板和盖层的透明部的材料，使用以上例举材料制成的透明材料。作为透明部，基板和盖层的预定部分可被透明材料取代。然而，如果基板和盖层的全部由这种透明材料制成，则可高产率地制造传感器芯片。

按照本发明的传感器芯片的中空反应部是使用传感器芯片时导入样品和导入的样品化学反应的部分。当传感器芯片是生物传感器芯片等时，引起催化剂、酶等的生物化学反应发生的试剂已固定在此生物传感器芯片中，从而样品的化学反应被这些部件促进。

例如，在传感器芯片对应测量血液内葡萄糖量的葡萄糖生物传感器芯片的情况下，在此部分中形成下述层：葡萄糖氧化酶层、葡萄糖氧化酶-电子受体(介质)混合物层、葡萄糖氧化酶-清蛋白混合物层、葡萄糖氧化酶-电子受体-清蛋白混合物层等。

应被测量的样品，例如血液、尿和生产线上提取的水溶液样品，从样品入口导入上述中空反应部。尽管样品入口可设置在基板上，如前所述，在第一实施例中，优选形成样品入口开口在传感器芯片的长边缘侧面。另外，例如，在样品入口形成在传感器芯片的两个侧面中、且中空反应部具有在样品入口与中空反应部之间结合的吸管状结构的情况下，可容易获取样品，从而得到优选的传感器结构。

传感部件由至少两个或更多件电极构成，并暴露在中空反应部内。通常，这些电极称为工作电极和对向电极。进一步，传感部件可采用例如参照电极的另一电极和其他装置。电极可实现将预定电压施加到中空反应部、测量反应产生的电流值等操作，同时基于从这些电极得到的信号检测和定量分析样品中所含化学物质。作为电极，可采用碳电极等，和可通过执行一种印刷方法来制造这些电极，使具有导电性的浆料在丝网印刷方法中被印刷在基板上。尽管碳广泛用作此导电材料，也可采用金属粒子，例如银、铂、钯和铜。或者，可采用这些金属粒子的混合物。

上述电极暴露在中空反应部内。而且，这些电极的输出端(引线端)部分形成在基板、间隔层(第二实施例中通过相互粘接座层A和B来形成此间隔层)上或者盖层内，否则形成在这些层之间。电极可电连接到传感器芯片的外部单元。于是，经由输出端子部分可施加预定电压和可测量电流值。

试剂涂布到中空反应部内。或者，可涂布两种或更多种的试剂。第二实施例中，当涂布两种或更多种的试剂时，由于因试剂与样品之间的接触面积变化而对芯片性能例如信号强度产生影响的该试剂必须涂布到沟“A”，即，此试剂必须涂布到开口宽度窄的沟。然而，即使在样品与试剂之间的接触面积变化时也不对芯片性能产生大的影响的该试剂可涂布到沟“B”。

可在形成中空反应部之前，或者在形成中空反应部之后进行试剂的涂布。通常，优选在形成中空反应部之前涂布试剂，因为可容易进行试剂涂布工作，并且可容易进行试剂涂布的定位。

现参照附图，说明有关本发明实施例的例子。

图1是第一实施例的传感器芯片从盖层侧见到的平面图。图2是此传感器芯片从其侧面见到的边缘图。此例子的传感器芯片包括基板1、盖层2、中空反应部4、传感部件5、输出端子6和样品入口7。中空反应部4设置在存在于基板1与盖层2之间的间隔物3内。传感部件5由设置在中空反应部4中的碳电极制成。样品入口7将样品导入中空反应部4。此例中，传感部件5由对向电极5a和工作电极5b构成，而且试剂8已涂布在工作电极5b上。

如图1和2所示，透明部9已设置在盖层2中，和透明部9包含与中空反应部4内的传感部件5相对布置的整个部分。另一透明部10还设置在基板1中位于与透明部9相对的位置处，即，在其面对暴露于中空反应部4内的传感部件5的位置处。由于检查光从透明部9侧进入以照射传感部件5和接着从透明部10侧射出以测量透过光的强度分布，因此可检查传感部件5的电极的不合格部分，例如针孔、极薄部等。

应理解基板1和盖层2通过具有相同厚度和相同品质的材料制造。结果，即使检查光从透明部10侧进入以照射传感部件5和接着从透明部9侧射出以测量透过光的强度分布，可类似检查不合格部分和因此可得到类似效果。

另外，样品入口7设置在传感器芯片的侧面部分。结果，检查光的进入不受样品入口7的凹凸的不利影响。也应提及在此例中，透明部9和10不是夹住中空反应部4的整个部分。即使在这种情况下，检查电极时不存在问题。然而，如果夹住中空反应部4的整个部分被制作成透明的，则使用传感器芯片时可容易和视觉确认样品导入状态。

在可采用透明材料来制造基板1和盖层2自身时，基板1和盖层2的整个部分可以制作成透明的。在此选择情况下，由于不再需要单独形成透明部9和10的步骤，可低成本地制造传感器芯片。结果，就容易制造而言，此选择情况是期望的。

精确而言，透过光的强度分布受到试剂8的影响。结果，优选采用透明材料作为试剂8。然而，由于试剂8的通常使用量非常少，如果利用具有高强度的光源，则实质上不可能实际上影响电极不合格部(针孔等)的识别。因此，即使试剂8不透明，测量在通常条件下进行是没有问题的。

如前面所解释的，图3是表示与按照本发明第二实施例的传感器芯片有关的一个例子的概念截面图。在图3示出的例子中，通过依次堆叠基板、座层A、另一座层B和盖层来制造传感器芯片，同时座层A重叠座层B以形成间隔层。可选择地，座层A和座层B的每一个可由多个座制成。这种情况下，间隔层由具有三或以上层的多层制成。

图5是表示间隔层由具有三或以上层的多层制成的例子的概念截面图。在有关图6(a)的传感器芯片的例子中，座层A由座A1和A2两层构成；和座层B由座B 1和B2两层构成。结果，间隔层由座A1、A2、B2和B1四层制成。试剂已涂布在由座A1和A2形成的沟A内。这种情况下，要求使座B2内沟B的宽度大于座A2内沟A的宽度。

在有关图4(b)的传感器芯片的例子中，座层A由座A1和A2两层构成；和一层制成的座层B与座层A重叠。结果，间隔层由座A1、A2的层和座层B制成。试剂已涂布在由座A1和A2形成的沟A内。这种情况下，要求使座层B2内沟B的宽度大于座A2内沟A的宽度。

Claims (12)

1.一种传感器芯片，包括：

基板；

盖层；

设置在基板与盖层之间的中空反应部，其中在样品与涂布于中空反应部中的试剂之间进行反应；

由暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；以及

将样品导入中空反应部的样品入口，其中

与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分被制作成透明的。

2.如权利要求1所述的传感器芯片，其中

基板和盖层的透明部具有彼此相同的透光率。

3.如权利要求2所述的传感器芯片，其中

与设置在中空反应部内的传感部件相对布置的基板和盖层的整个部分由具有相同厚度和相同品质的材料形成。

4.如权利要求1至3中任一项所述的传感器芯片，其中

样品入口和如果需要被设置的另一口设置在传感器芯片的侧面部分中。

5.如权利要求1至4中任一项所述的传感器芯片，其中

夹住中空反应部的盖层的整个部分是透明的。

6.如权利要求5所述的传感器芯片，其中

夹住中空反应部的基板的整个部分是透明的；以及

不透明或半透明材料层设置在基板的外侧。

7.一种传感器芯片，包括：

基板；

盖层；

设置在基板与盖层之间的中空反应部，其中在样品与涂布于中空反应部中的试剂之间进行反应；

由暴露给中空反应部的电极构成的传感部件；以及

将样品导入中空反应部的样品入口，其中

具有涂布有试剂的沟A的板A和具有沟B的板B相互叠置，使沟A与沟B结合，从而形成中空反应部，以及

在沟B的与涂布有试剂的沟A的部分相对布置的部分，沟B的开口宽度大于沟A的开口宽度。

8.如权利要求7所述的传感器芯片，其中

板A是由基板和叠置在基板上且具有沟A的座层A形成的叠层部件。

9.如权利要求7或8所述的传感器芯片，其中

板B是由盖层和形成在盖层上且具有沟B的座层B形成的叠层部件。

10.如权利要求7至9中任一项所述的传感器芯片，其通过在形成板A和板B之后将板A粘接到板B来制作。

11.如权利要求7至9中任一项所述的传感器芯片，其通过一种方式制作，即在提供用于形成板A和板B的单个座时，该单个座具有在距将座划分成约两个相等部分的折线实质上等距离的位置处的沟A和沟B，通过设定该折线为中心来将所述单个座折叠为二并将该折线的两侧相互粘接。

12.如权利要求1至11中任一项所述的传感器芯片，其是生物传感器芯片。

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