CN109075162A - 接收基板支撑的表面增强发光台的框架层 - Google Patents

接收基板支撑的表面增强发光台的框架层 Download PDF

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Abstract

一种装置可包括:具有凹部的框架层;至少部分地跨过所述凹部紧固到所述框架层的基板;以及由所述基板支撑在所述凹部内的表面增强发光(SEL)台。

Description

接收基板支撑的表面增强发光台的框架层
背景技术
诸如表面增强拉曼光谱的表面增强发光(SEL)技术有时用于分析无机材料和复杂有机分子的结构。SEL技术将电磁辐射或光聚焦于由台(stage)支撑的分析物,其中由分析物散射或反射的辐射被检测用于分析。
附图说明
图1是示意性例示示例SEL台封装体的俯视图。
图2是用于形成示例SEL台封装体的示例方法的流程图。
图3是示意性例示示例SEL台封装体的俯视图。
图4是示例SEL台封装体的剖视图。
图5是示例SEL台封装体的剖视图。
图6是示例SEL台封装体的俯视图。
图7是图6的示例SEL台封装体沿线7-7截取的剖视图。
图8A是例示将粘合剂示例施加到片材的俯视图,该片材用于形成示例SEL台封装体的示例框架层。
图8B是图8A的片材和粘合剂的剖视图。
图9A是例示在图8A的片材中形成示例凹部以形成示例框架层的俯视图。
图9B是图9A的示例框架层的剖视图。
图10A是例示示例SEL台模块紧固到图9A的示例框架层的俯视图。
图10B是例示示例SEL台模块紧固到示例框架层的剖视图。
图11A是示例顶层紧固到图10A的示例框架层的俯视图。
图12A是示例顶层紧固到示例框架层的剖视图。
图12是示例SEL台的条带的顶部透视图。
图13是例示SEL台的条带紧固到对应的条状示例框架层的条带透视图。
图14是示例SEL台的示例面板的俯视图。
图15是示例框架层的示例面板的俯视图。
图16是例示图15的示例框架层的面板紧固到图14的示例SEL台的面板的俯视图。
图17是示例SEL台封装体的俯视图。
图18是图17的示例SEL台封装体剖视图。
图19是示例SEL台封装体的俯视图。
图20是示例SEL台封装体的剖视图。
图21是示例SEL台封装体的俯视图。
具体实施方式
表面增强发光(SEL)技术可用于分析无机材料和复杂有机分子的结构。SEL将电磁辐射或光聚焦到由台支撑的分析物上,其中由分析物散射或反射的辐射被检测用于分析。该台提供分析物支撑表面,其增强分析物响应,以便提供增强的灵敏度。
本公开描述了一种简单和低成本的SEL台封装体。该封装体包括具有凹部的框架层,其中支撑SEL台的基板至少部分地跨过凹部被紧固到框架层,其中SEL台位于凹部内。框架层与基板协作,以形成围绕SEL台的井部,以便封装SEL台并容纳正在测试的流体。由框架层形成的封装体便于在基板上独立制造SEL台,基板和SEL传感器随后简单地安装在框架层中。作为与基板和SEL台分离的部件,框架层更容易以低成本进行制造。
图1是示意性例示用作SEL检测系统的一部分的示例SEL台封装体20的俯视图。封装体20包括框架层24、基板28和SEL台32。框架层24围绕并保护基板28和SEL台32。框架层24形成凹部34,至少SEL台32被支撑在该凹部34中。框架层24便于基板28和SEL台32的分离和独立制造和/或组装,其中基板28可随后安装或紧固到框架层24,其中SEL台32在凹部34内。凹部34不仅围绕基板28和SEL台32,而且还可用作用于容纳正在测试且与SEL台32接触的溶液和分析物的储蓄器。尽管凹部34被例示是矩形,但凹部34可具有各种其他形状和性能。
基板28包括支撑SEL台32的层或平台。在一个实施方式中,基板28由足够柔性的材料或者一组柔性的材料形成,以便于在卷对卷工艺中在基板28上制造SEL台32。在其他实施方式中,基板28是刚性的。在一个实施方式中,基板28可由包括但不限于下述材料的材料形成:硅、玻璃、陶瓷、铜、金属合金、Kapton(具有硅粘合剂的HN聚酰亚胺薄膜,可从杜邦公司购买)、Uplix(一种聚酰亚胺)、环氧树脂(聚环氧化物)、迈拉(Mylar,聚对苯二甲酸乙二醇酯,PET材料)、或其他聚合物材料。
如将在下文详细描述,在一些实施方式中,基板28在凹部28外安装到框架层24。例如,在一个实施方式中,基板28可安装到框架层24的表面,同时完全延伸跨过凹部28并且同时将SEL台32支撑在凹部34内。在这种实施方式中,框架层24包括具有顶表面和底表面的薄的材料片材或面板,其中凹部34包括从顶表面到底表面完全延伸穿过框架层24的开口。在一个实施方式中,凹部34可通过在形成框架层24的片材或面板上执行材料去除工艺而形成。在一个实施方式中,凹部24可通过在形成框架层24的材料片材上进行通孔冲压而形成。
如将在下文详细描述,在一些实施方式中,基板28在凹部28内安装到框架层24。例如,在一个实施方式中,框架层24可以被3D打印、模制或物理变形并压制以形成凹部34,其中凹部34包括具有侧壁和底部(floor)的凹腔。在这种实施方式中,基板20被安装在由框架层24的被压制的片材或面板形成的凹腔的底部上。
SEL台32包括表面增强发光分析物台,分析物沉积在该台上进行测试。为了本公开的目的,表面增强发光(SEL)分析物台是与所沉积的分析物互相作用从而增强分析物所分散或重新发出的辐射强度的任何结构或颗粒。台32增强在由来自辐射源的辐射撞击时分析物所分散或重新发出的辐射量或光子数量。
在一个实施方式中,台32包括由基板28支撑的一SEL结构或一组SEL结构,分析物接触并围绕该基板28。在一个实施方式中,SEL结构包括增强荧光光谱结构或增强发光光谱结构。在一个实施方式中,SEL结构包括表面增强拉曼光谱(SERS)结构。这种结构可包括金属表面或结构,其中分析物与金属表面之间的互相作用使拉曼散射辐射的强度增大。这种金属表面可包括粗糙的金属表面或金属岛部(island)。在一个实施方式中,这种金属岛部包括柱状支撑体,例如柱、针、指部、颗粒或金属丝。在一些实施方式中,柱状结构可包括分析物可沉积于其上的金属盖帽或头部。在一些实施方式中,这种柱状结构由材料形成和/或被尺寸为响应于所施加的电场朝向彼此以及远离彼此弯曲或弯折。在一些实施方式中,SEL结构是可移动的并且是自致动,其中这种柱状结构响应于微毛细管力朝向彼此弯曲或弯折,以便自组织,其中这种弯曲针有利于用于更大散射辐射强度的结构间的紧密间距。
在一个实施方式中,SEL或SER结构具有纳米级以便于纳米增强拉曼光谱(NERS)。这种纳米级NERS结构可将由吸收在这种结构上的分析物所散射的辐射强度增强高达1016倍。在其他实施方式中,台32可包括SEL颗粒。SEL颗粒的示例包括但不限于电解池和金属胶体溶液中的电极。
图2是用于形成SEL台封装体的示例方法100的流程图。方法100便于以更低的复杂性和更低的成本制造SEL台封装体。尽管在形成SEL台封装体20的上下文中描述了方法100,应理解,可使用方法100形成下文描述的任一SEL台封装体。
如方块110所示,诸如凹部34的凹部形成在框架层中(例如框架层28)。在一个实施方式中,框架层24包括片材或面板,其中凹部34通过从片材或面板切割或去除材料以形成开口而形成,该开口完全延伸穿过片材和面板并提供凹部34。例如,在一个实施方式中,框架层24可通过通孔冲压穿过形成框架层24的片材或面板的开口而形成。在另一实施方式中,凹部34可通过使形成框架层24的材料片材或面板变形或压制(也已知为冲压)而形成,以便形成具有侧部和底部的凹腔。在又一实施方式中,框架层24可利用模制工艺或利用三维打印工艺形成,其为层提供通孔或带有底部并提供凹部34的凹腔。
如方块112所示,基板(例如基板28)被紧固在凹部34内。基板支撑SEL台。基板被安装在凹部内,使得SEL台在凹部内延伸。在一个实施方式中,SEL台在基板被安装到凹部之前预形成在基板上,其中基板以及SEL台在凹部内被安装到框架层。在所形成的凹部包括贯通开口或通孔的实施方式中,基板被安装到框架层24的表面,从而跨越凹部34的至少一个维度并支撑从基板升高到凹部中的SEL台。在所形成的凹部包括带有底部的凹腔的实施方式中,基板在凹部内被安装到凹腔的底部,其中所支撑的SEL台也被容纳在凹腔内。
图4是示意性例示示例SEL台封装体220的俯视图。封装体220类似于如上所述的封装体20,除了封装体220额外包括密封层254和内衬256。封装体220的其他对应于封装体20的部件的剩余部件被类似编号。
密封层254(用透明阴影线示意性图示)包括在凹部28上方并围绕凹部28紧固到框架层24的表面的一种材料或多种材料的层,其中层254跨越并覆盖凹部34的整个口部。在一个实施方式中,密封层254是无孔的并在凹部34上方形成气密,从而阻止空气、污染物或其他颗粒进入到凹部34中以及进入到台32上。在一些实施方式中,凹部34可利用层254进行真空密封,以便阻止可用作台32一部分的诸如银的颗粒金属氧化。在一个实施方式中,层254包括薄的涂有金属的聚合物膜,例如涂有铝的PTFE薄膜,其具有至少25um但不大于500um的厚度。在其他实施方式中,层254可由其他材料形成并可具有其他尺寸。
内衬256包括形成在凹部34内表面上的一种或多种材料的层。内衬256包括阻止污染物从形成引线框架24的材料泄漏或逸出的材料。例如,在一个实施方式中,内衬256包括一层金,对凹部34的内表面提供围绕凹部的内金表面。在凹部34包括贯通开口的实施方式中,内衬256对贯通开口的内侧加衬、覆盖或涂覆贯通开口的内侧。在凹部34包括带有底部的凹腔的实施方式中,内衬256对凹腔的内侧和底部加衬、覆盖或涂覆凹腔的内侧和底部。
图4和图5为例示SEL台封装体220两个变型的剖视图。图4例示SEL台封装体320。如图4所示,SEL台封装体320包括具有凹部334的框架层324,凹部334包括完全延伸穿过框架层324的材料层的贯通开口。在所示示例中,基板28被紧固到框架层324的下表面360,其中SEL台32从基板28升高到凹部334的贯通开口中。基板28沿着框架层324的下表面360完全延伸跨过并超过凹部334的周界。在一个实施方式中,基板28可通过粘合剂紧固到下表面360。在其他实施方式中,基板28可通过焊接、紧固件或其他紧固方式紧固到下表面360。
如图4进一步所示,凹部334内的SEL台32的污染通过密封层254和内衬256(如上所述)被阻止。密封层254紧固到框架层324的上表面362,并跨越凹部334以便完全覆盖凹部334的口部。在所示示例中,密封层254通过例如压敏粘合剂的粘合剂紧固到框架层324,其允许密封层254在使用SEL台封装体320时从框架层324剥离。在其他实施方式中,密封层254具有厚度或者由材料形成,从而被打孔或穿孔以接近由包含台32并带有内衬256的框架层324、基板28和密封层254形成的内腔。
内衬256对凹部328的内侧366加衬,覆盖或涂覆凹部328的内侧366。内衬256包括阻止污染物从形成引线框架324的材料泄漏或逸出的材料。例如,在一个实施方式中,内衬256包括一层金,对凹部334的内表面提供围绕凹部334的内金表面。
图5例示SEL台封装体420。如图5所示,SEL台封装体420包括具有凹部434的框架层424,该凹部434包括带有底部的凹腔。在一个实施方式中,框架层424包括被压制或变形以便形成带有底部的凹腔的面板或片材,其中在带有底部的凹腔的任一侧和带有底部的凹腔下部片材的厚度本上保持相同,除了在材料片材或面板已变形的区域略薄。框架层424具有形成底部454和表面462的第一表面440以及相对的第二表面441。表面440具有第一轮廓,而表面441具有与轮廓440镜像的第二轮廓。在所示示例中,基板28直接或间接地紧固到框架层24的底部454,其中SEL台32被容纳在凹部434内。基板28被完全容纳在凹部434内。在一个实施方式中,基板28可通过粘合剂紧固到底部454。在其他实施方式中,基板28可通过焊接、紧固件或其他紧固方法紧固到底部454。
如图5进一步所示,凹部434内的SEL台32的污染通过密封层254和内衬256(如上所述)而被阻止。密封层254紧固到框架层24的上表面462,并跨越凹部434以便完全覆盖凹部434的口部。在所示示例中,密封层254通过例如压敏粘合剂的粘合剂紧固到框架层424,其允许密封层254在使用SEL台封装体420时从框架层424剥离。在其他实施方式中,密封层254具有厚度或者由材料形成,从而被打孔或穿孔以接近由包含台32并带有内衬256的框架层424、基板28和密封层254形成的内腔。
内衬256对凹部428的内侧455加衬,覆盖或涂覆凹部428的内侧455。内衬256包括阻止污染物从形成引线框架424的材料泄漏或逸出的材料。例如,在一个实施方式中,内衬256包括一层金,对凹部434的内表面提供围绕凹部的内金表面。
图6和图7例示示例SEL台封装体520。封装体520类似于封装体320,除了封装体520包括框架层524和SEL台532,其为框架层324和台32的具体示例。封装体320的那些和对应于封装体220的部件或元件的剩余部件或元件被类似地编号。
框架层524类似于框架层324,除了框架层524包括凹部534。在所示示例中,凹部534包括完全延伸穿过框架层524的贯通开口。凹部534包括输入端口560、流动通道562和输出端口564。输入端口560形成接纳样品溶液的盆部或井部。流动通道562接纳台532并便于正在测试的溶液流动至台532。输出端口564接纳经过台532的流体。在一个实施方式中,在将基板28和台532安装在凹部534之前并且在通过密封层254密封凹部534之前形成凹部534。
SEL台532包括表面增强拉曼光谱(SEL)结构。在所示示例中,台532包括柱、针、指部、纳米杆或金属丝。在一些实施方式中,柱状结构可包括分析物可沉积于其上的金属盖帽或头部。在一些实施方式中,这种柱状结构由材料形成和/或被尺寸为响应于所施加的电场朝向彼此以及远离彼此弯曲或弯折。在一些实施方式中,SEL结构是可移动的并且是自致动,其中这种柱状结构响应于微毛细管力朝向彼此弯曲或弯折,以便自组织,其中这种弯曲针有利于用于更大散射辐射强度的结构间的紧密间距。
在一个实施方式中,SEL或SER结构具有纳米级以便于纳米增强拉曼光谱(NERS)。这种纳米级NERS结构可将吸收在这种结构上的分析物所散射的辐射强度增强高达1016倍。在其他实施方式中,台532可包括其他SER或其他SEL结构。
SEL台532在凹部534的流动通道562内由基板28支撑。在所示示例中,台532包括一簇五个单独纳米杆582,其中单独的纳米杆582在朝向彼此的方向上弯曲,以增强拉曼光谱电浆子反应。每个单独的纳米指部582具有金属末端584,例如由金、银等构成的金属末端,以进一步增强拉曼光谱电浆子反应。在又一实施方式中,台532可包括更多或更少的这种布置成一簇、多簇、单栅格或其他布置形式的单独的纳米指部482。在其他实施方式中,纳米指部582可具有其他构造或可省去末端584。
在一个实施方式中,每个纳米指部582具有从基板28伸出至少0.05um但不大于50um的高度或长度。在一个实施方式中,各个纳米指部582彼此间隔开至少0.2um但不大于10um。在一个实施方式中,台532的纳米指部582通过对由基板428支撑的一层材料,例如SU8(溶解于有机溶剂的双酚A酚醛环氧树脂)的环氧基光刻胶进行压印而形成,其中金属末端随后形成在纳米指部的端部。
如图7所示,基板28通过粘合剂586紧固到框架层524的表面360。纳米杆582从基板28升高到凹部534中。在这种实施方式中,基板28还形成底部588,以形成用于接收利用台532进行检测的溶剂的凹腔或腔室590。
图8A-11B例示形成封装体520的一个示例方法。如图8A和8B所示,框架层524作为单块、单片或单层材料而开始,其具有下表面360和上表面362。在所示示例中,粘合剂586涂覆到下表面360。粘合剂586便于将基板28和台532紧固到下表面360。在其他实施方式中,可省去涂覆粘合剂586,其中采用其他机制用于将台532紧固到框架层524。
图9A和9B例示在框架层524中形成凹部534。在一个实施方式中,图8A和8B所示的框架层524被切割或切断,例如通孔冲压,以形成凹部534的贯通开口。在另一实施方式中,可使用其他材料去除技术来去除框架层524的部分和粘合剂,以形成凹部534。在一些实施方式中,在形成凹部534之前替代涂覆粘合剂586,可在形成凹部534之后将粘合剂586涂覆到框架层524。
图10A和10B例示利用粘合剂586将基板28和基板支撑的SEL台532安装到框架层524的表面362。在所示示例中,基板28和SEL台532在其附接到框架层524之前彼此紧固。在所示示例中,基板28和SEL台532作为台模块590预形成。模块590包括互连部件构成的封装体或单元,其自身作为组装封装体520的一部分然后可安装到框架层524。在所示示例中,模块590包括基板28和台532。
如图11A和11B所示,完全覆盖凹部534的密封层254在空腔534上方和模块590上方紧固到表面360。在一个实施方式中,密封层254包括能从侧壁40剥离或去除的胶带。在另一实施方式中,密封层254可穿孔或撕裂,允许正在检测的溶剂或液体注入或沉积到凹部34中。
如上所述,上述框架层便于将(A)框架层24、324、424、524和(B)模块590(提供基板28和台32、532)彼此独立和分离地进行制造。因而,这种独立形成的部件可以更低的复杂性和更低的成本进行制造。这种独立形成的部件可利用大批量或大规模技术进行制造,其中多个单独的部件形成在一起并随后分离。
图12和图13例示用于形成多个SEL台封装体(例如如上所述的SEL台封装体520)的一个示例方法。如图12所示,单片材料可用作其上形成台532的平台。在一个实施方式中,单片材料包括聚合塑料片材,其中该片材涂覆有诸如环氧基树脂的材料,其被压印以形成多个间隔的台532。在一个实施方式中,该片材足够柔性,其中压印具有台532的片材被形成作为卷对卷工艺的一部分。在一个实施方式中,压印并间隔开的台532成排布置。进一步如图12所示,不同行的多个间隔开的台通过将片材切割成条带600而分离。每个条带600提供用于多个单个封装体520的台532。
如图13所示,细长条带600被模压或光刻以形成多个凹部534。凹部534成排布置,并具有对应于条带600的台532的间隔的间隔。如图7A-8B所示,在形成凹部534之前或之后,条带604的下表面可涂覆有粘合层。
如图13进一步所示,一个条带600利用粘合层586被层压至条带604的下表面360,其中每个单个的台532突出到相应一个凹部534中并由其接收。此后,成对的条带600、604可用作SEL多台封装体。可替代地,层压后成对的条带600、606可进一步分离成更小组的多个SEL台封装体或分离成单独的SEL台封装体。
在一些实施方式中,条带或胶带可在将条带600、604分离成单个台520之前粘合到条带604并位于其顶上。在一些实施方式中,可在片材600、604切断成单独或成组的单个封装体520之后,单片胶带可替代地紧固在单个凹部534上方。
图14-图16例示用于形成多个SEL台封装体,例如如上所述的SEL台封装体520的另一示例方法。如图14所示,在片材700上形成单个SEL台532的栅格或二维阵列。在一个实施方式中,单片材料700包括聚合塑料片材,其中该片材涂覆有诸如环氧基树脂的材料,其被压印以形成多个间隔的台532。在一个实施方式中,该片材足够柔性,其中压印具有台532的片材被形成作为卷对卷工艺的一部分。在一个实施方式中,单独的台532被穿孔部702分离,以便于后续分离。
如图14所示,在第二片材704中可形成凹部534的栅格或二维阵列。凹部534的二维阵列具有的间隔和位置对应于片材700上的台532的二维阵列。如图8A-图9B所示,在形成凹部534之前或之后,片材704的下表面可涂覆有粘合层。在一个实施方式中,片材700上每个单独的台532由穿孔线706分离,该穿孔线706对应于片材700上的穿孔线702。
如图16所示,片材704被放置在片材700之上,其中每个台532突出到相应一个凹部534中。形成基板28的片材700通过粘合剂586(如图9B所示)结合到片材704的表面360。此后,单独的SEL台封装体被分离。在所示示例中,单独的SEL台封装体沿着穿孔线702、706分离。在其他实施方式中,这种穿孔线702和/或706可省去,其中单独的SEL台封装体或成组的多个SEL台封装体彼此分离,例如通过激光切割或其他切断技术。
在一些实施方式中,提供密封层254且具有或不具有对应于穿孔702、706的片材可层压到片材704并在其之上。在一些实施方式中,片材700、704切断成单独的或成组单独的封装体520之后,单片胶带可替代地紧固在单独的凹部534上方。
图17和图18例示示例SEL台封装体820。封装体820类似于封装体520,除了封装体820包括代替密封层254的聚焦透镜870。封装体820的那些对应于封装体520的部件的剩余部件被类似编号。
聚焦透镜870包括与台532相对地布置的透明材料,以便将来自诸如激光的照明源的光线873聚焦或集中到台532上。在所示示例中,透镜870紧固到框架层524的表面362,从而跨越凹部532。在所示示例中,透镜470包括凸面。在其他实施方式中,透镜470可包括具有其他聚焦特性的其他类型的透镜。在一些实施方式中,封装体820可利用关于图12-图13或图14-图16如上所述的示例工艺中的任一种形成。
图19和20例示示例SEL台封装体920。封装体920类似于封装体420,除了封装体520包括框架层924和SEL台532,其为框架层324和台32的具体示例。封装体920的那些对应于封装体420的部件或元件的剩余部件或元件被类似编号。
框架层924类似于框架层424,除了框架层924包括凹部934。凹部934与凹部434类似之处在于包括由框架层924的变形和压印而形成的带有底部的凹腔。如图20所示,在带有底部的凹腔的任一侧和带有底部的凹腔下部形成框架层924的片材的厚度基本上保持相同,除了在材料片材或面板已变形的区域略薄。框架层924具有形成底部954和表面462的第一表面940以及相对的第二表面941。表面940具有第一轮廓,而表面941具有与轮廓940镜像的第二轮廓。
如图19所示,凹部934包括输入端口960、流动通道962和输出端口964。输入端口960形成接纳样品溶液的盆部或井部。流动通道962接纳台532并便于正在测试的溶液流动至台532。输出端口964接纳经过台532的流体。在一个实施方式中,在将基板28和台532安装在凹部934之前并且在通过密封层254密封凹部934之前形成凹部934。
如图20所示,基板28通过粘合剂586紧固到凹部934的底部954。纳米杆582从基板28升高到凹部934中。在所示示例中,凹部934的底部954和侧部955均未涂覆有诸如内衬256的内衬。在其他实施方式中,底部954和闪光部或侧部955可额外地涂覆有诸如如上所述的内衬256的内衬。在所示示例中,侧部955成角度或斜坡,从而提供面向表面462的凸角,以便于压印片材来形成凹部934以及释放压印后或变形的片材。在其他实施方式中,侧部955可从底部954以其他角度延伸。
图21例示示例SEL台封装体1020。封装体1020包括框架层1024、基板1028、SEL台532、压盖层1030和密封层1054。框架层1024类似于如上所述的框架层24,除了框架层1024包括凹部1034,其为凹部34的具体示例。凹部1034包括形成在框架层1024中的多个互连的凹部区段。在所示示例中,凹部1034形成输入端口1060、主流动通道区段1061、多个平行的分支流动通道区段1062和出口端口1064。图21仅例示凹部1034的通道或区段的一个示例布局。在其他实施方式中,凹部1034可包括更多或更少的这种流动通道和端口,并可包括具有其他形状、尺寸和性能的通道或端口。这种流体通道可将流动沿着框架层1024引导至不同的过滤、混合或检测站。在一些实施方式中,凹部1034可额外包括诸如内衬366的内衬,其覆盖凹部1034的侧部和/或底部。
在一个实施方式中,凹部1034包括完全延伸穿过形成框架层1024的片材或面板的贯通开口。在这种实施方式中,基板1028覆盖凹部1034的一侧,从而提供用于流动通道和端口的底部。例如,在一个实施方式中,基板1028被层压至框架层1024的第一表面,从而沿着框架层1024的第一表面形成底部。
在另一实施方式中,框架层1024包括压制和变形的材料片材,其中凹部1034包括位于框架层1024的表面中的带有底部的凹腔。在这种实施方式中,基板1028可更小地在更大凹部1034的一部分中紧固到底部,同时在凹部1034中支撑台532。在这种实施方式中,在整个封装体1024中形成框架层1024的片材的厚度基本上一致,除了在材料片材或面板已变形的区域略薄。在这种实施方式中,形成框架层1024的片材的相对表面具有彼此镜像的轮廓。换言之,如果一个表面可具有特定的凸起形状,则另一个表面可具有对应的凹入形状。
压盖层1030包括粘合到框架层1024的第二表面362(与第一表面相对的表面)的材料面板、片材或层。压盖层1030在凹部1034的部分上提供顶部或盖,流体在沿着凹部1034的这些部分流动时将被容纳于其中。在所示示例中,入口端口1060和出口端口1064未被压盖层1030覆盖。在一个实施方式中,整个压盖层1030是透明的。在另一实施方式中,至少压盖层1030的与台532相对的部分是透明的,以便于台532和台532上的任何分析物与诸如激光的照明源的撞击。在一些实施方式中,可省去压盖层1030。
密封层1054基本上类似于如上所述的密封层254。密封层1054包括紧固到框架层1024的表面(或紧固在提供压盖层1030的区域上方)的材料(或多个材料)层,其中层1054跨越并覆盖凹部1034的入口端口1060和出口端口1064。在一个实施方式中,密封层1054是无孔的,并在凹部1034上方形成气密,从而阻止空气、污染物或其他颗粒进入到凹部1034中以及进入到台532上。在一些实施方式中,凹部1034可进行真空密封,以便阻止可用作台532一部分的诸如银的颗粒金属氧化。在一个实施方式中,层1054包括薄聚合物膜,例如涂有铝的PTFE薄膜的薄膜或胶带,其具有至少25um但不大于500um的厚度。在其他实施方式中,层1054可由其他材料形成并可具有其他尺寸。在又一实施方式中,可省去密封层1054。
尽管已参照示例实施方式描述了本公开,本领域工作人员应认识到,在不脱离所其要求的主题的精神和范围的情况下可进行形式和细节上的变化。例如,尽管不同的示例实施方式已被描述成包括提供一个或多个益处的一个或多个特征,可预期,在所述示例实施方式或在其他可替代实施方式中,所述特征可彼此互换或可替代地彼此组合。因为本公开的技术相对复杂,不是所有技术变化均可预见。参照示例实施方式描述并在下述权利要求中陈述的本公开显然意在尽可能宽泛。例如,除非另有明确说明,引述单一具体元件的权利要求也包括多个这种具体元件。权利要求中的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅在区分不同的元件,除非另有说明,并非与本公开中的元件的特定次序或特定变化明确相关。

Claims (15)

1.一种装置,包括:
具有凹部的框架层;
至少部分地跨过所述凹部紧固到所述框架层的基板;
由所述基板支撑在所述凹部内的表面增强发光(SEL)台。
2.如权利要求1所述的装置,其中所述框架层包括压制片材,该压制片材变形使得所述框架层包括:
第一表面,形成所述凹部的底部并具有第一轮廓,其中所述基板被紧固在所述底部上;以及
相对的第二表面,具有与所述第一轮廓镜像的第二轮廓。
3.如权利要求1所述的装置,其中所述框架层包括围绕所述凹部的内金表面。
4.如权利要求1所述的装置,其中所述凹部包括具有第一横截面面积的入口、具有第二横截面面积的出口以及从所述入口延伸至所述出口的通道,所述通道具有小于所述第一横截面面积和所述第二横截面面积的第三横截面面积,所述通道接收所述表面增强发光台。
5.如权利要求1所述的装置,其中所述表面增强发光台包括表面增强拉曼光谱台。
6.如权利要求1所述的装置,进一步包括跨过所述凹部紧固到所述框架层的所述第二表面的透镜。
7.如权利要求1所述的装置,其中所述框架层包括第一表面、第二表面和从所述第一表面延伸至所述第二表面以形成所述凹部的开口,并且其中所述基板被紧固到所述第二表面,其中所述表面增强发光台由所述基板支撑在所述开口内。
8.如权利要求7所述的装置,其中所述开口包括具有第一横截面面积的入口、具有第二横截面面积的出口以及从所述入口延伸至所述出口的通道,所述通道具有小于所述第一横截面面积和所述第二横截面面积的第三横截面面积,所述通道接收所述表面增强发光台。
9.一种方法,包括:
在框架层中形成凹部;以及
将基板紧固到所述框架层,其中表面增强发光(SEL)台由所述基板支撑并在所述凹部内延伸。
10.如权利要求9所述的方法,进一步包括压印聚合物条带以形成所述基板和所述表面增强发光台。
11.如权利要求9所述的方法,包括完全穿过所述框架层的开口,所述开口提供所述凹部。
12.如权利要求9所述的方法,包括压制所述框架层以使所述框架层成形而形成带有底部的凹腔,该带有底部的凹腔提供所述凹部。
13.如权利要求9所述的方法,包括:
在所述框架层中形成第二凹部;
将所述基板紧固到所述框架层,其中表面增强发光台由所述基板支撑并在所述第二凹部内延伸;以及
切断安装有所述基板的所述框架层,以形成包括所述第一表面增强发光台的第一表面增强发光台封装体和包括所述第二表面增强发光台的第二表面增强发光台封装体。
14.如权利要求9所述的方法,进一步包括将透镜在所述凹部上方紧固到所述框架层。
15.一种装置,包括:
层,包括完全延伸穿过所述层的间隔开的开口;
层压到所述层的第一表面的基板,所述基板支撑表面增强发光(SEL)台,每个表面增强发光台与所述间隔开的开口中的对应一个开口对齐并被接纳在该对应一个开口内;以及
跨过所述间隔开的开口中的每个开口紧固到所述层的第二表面的密封层。
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