KR100834745B1 - 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법 - Google Patents

분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100834745B1
KR100834745B1 KR1020060131208A KR20060131208A KR100834745B1 KR 100834745 B1 KR100834745 B1 KR 100834745B1 KR 1020060131208 A KR1020060131208 A KR 1020060131208A KR 20060131208 A KR20060131208 A KR 20060131208A KR 100834745 B1 KR100834745 B1 KR 100834745B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
array
sub
spot
stripe
ccd
Prior art date
Application number
KR1020060131208A
Other languages
English (en)
Inventor
하정환
지성민
김경선
김원선
조한구
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060131208A priority Critical patent/KR100834745B1/ko
Priority to EP07023941A priority patent/EP1935484A3/en
Priority to CN200710159943.9A priority patent/CN101206216B/zh
Priority to US12/003,131 priority patent/US20080176764A1/en
Priority to JP2007328885A priority patent/JP2008157952A/ja
Application granted granted Critical
Publication of KR100834745B1 publication Critical patent/KR100834745B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0046—Sequential or parallel reactions, e.g. for the synthesis of polypeptides or polynucleotides; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making molecular arrays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813—Hybridisation assays
    • C12Q1/6834—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
    • C12Q1/6837—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase using probe arrays or probe chips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00351—Means for dispensing and evacuation of reagents
    • B01J2219/00387—Applications using probes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00497—Features relating to the solid phase supports
    • B01J2219/00527—Sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/0054—Means for coding or tagging the apparatus or the reagents
    • B01J2219/00572—Chemical means
    • B01J2219/00576—Chemical means fluorophore
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00596—Solid-phase processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00605—Making arrays on substantially continuous surfaces the compounds being directly bound or immobilised to solid supports
    • B01J2219/00608—DNA chips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00659—Two-dimensional arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00659—Two-dimensional arrays
    • B01J2219/00662—Two-dimensional arrays within two-dimensional arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/0068—Means for controlling the apparatus of the process
    • B01J2219/00693—Means for quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/0068—Means for controlling the apparatus of the process
    • B01J2219/00702—Processes involving means for analysing and characterising the products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00718—Type of compounds synthesised
    • B01J2219/0072—Organic compounds
    • B01J2219/00722—Nucleotides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2565/00—Nucleic acid analysis characterised by mode or means of detection
    • C12Q2565/50—Detection characterised by immobilisation to a surface
    • C12Q2565/513—Detection characterised by immobilisation to a surface characterised by the pattern of the arrayed oligonucleotides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y10T428/24612—Composite web or sheet

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩이 제공된다. 분석 친화적 올리고머 프로브 어레이 칩은 기판, 기판 상에 배열되고 복수의 스트라이프형 서브 어레이를 포함하며, 각 스트라이프형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이, 및 각 스트라이프형 서브 어레이마다 외부에 각각 배열된 복수의 얼라인먼트 스팟 어레이를 포함한다.
스캐너, CCD, 올리고머 프로브 어레이, 분석 친화적 레이아웃

Description

분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석 방법{Oligomer probe array chip based on analysis-friendly layout, mask being used in fabrication thereof, and hybridization analysis method thereof}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃이다.
도 2는 TDI(Time Delay Integration) 방식의 스캐너의 CCD(Charge Coupled Device) 폭과 스트라이프형 서브 어레이의 상대적인 관계를 나타내는 레이아웃이다.
도 3은 도 1에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 단면도이다.
도 4는 도 1에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃이다.
도 7은 스텝 앤 리피트(Step and Repeat) 방식의 스캐너의 CCD 폭과 패널형 서브 어레이의 상대적인 관계를 나타내는 레이아웃이다.
도 8은 도 6에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 단면도이다.
도 9는 도 6에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법을 나타내는 순서도이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
100: 마스크 110: 메인 어레이 패턴
120: 서브 어레이 패턴
130: 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴
125, 135, 155: 스팟 140; 스캐닝 방향
150: 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴
본 발명은 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석 방법에 관한 것이다.
올리고머 프로브 어레이 칩은 유전자 발현 분석(expression profiling), SNP와 같은 돌연 변이(mutation) 및 다형(polymorphism)의 검출을 통한 유전자형 분석(genotyping), 단백질 및 펩티드 분석, 잠재적인 약의 스크리닝, 신약 개발과 제 조 등에 널리 사용되는 도구이다.
올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 결과를 분석하는 스캐너로는 픽셀 스캔(scan-by-pixel) 방식의 PMT(PhotoMultiplier Tube) 스캐너 및 면적 스캔(scan-by-area) 방식의 CCD(Charge Coupled Device) 스캐너가 사용되고 있다.
PMT 스캐너는 광학 시스템(optic system) 또는 칩이 이동하면서 각각의 픽셀 단위로 여기(excitation)와 방출(emission)이 이루어지며 방출 파장에 따라 최적화되어 있는 PMT가 픽셀 별로 얻어지는 방출 값을 증폭하여 A/D 컨버터를 거쳐 최종 이미지를 만들게 된다. PMT 스캐너는 PMT 이득(gain)을 조절하여 약한 양의 빛을 증폭할 수 있으므로 감도가 높아서 강도(intensity)가 매우 약한 올리고머 프로브 어레이 칩의 형광을 읽는데 초기부터 많이 사용되어 왔다. 하지만, PMT 스캐너는 픽셀 스캔 방식을 사용하기 때문에 픽셀별로 머무는 시간(dwell time)을 최소화하여 스캔 타임(scan time)을 감소시키기 위해 각각의 여기 파장에 맞는 고강도의 레이저를 사용한다. 그러므로, 올리고 프로브 어레이 칩을 가지고 다양한 실험을 하기 위해서 형광 염료(fluorescent dye) 종류를 바꾸어야 할 경우에는 별도의 레이저를 채용하고 그에 따라 PMT 및 광학 시스템을 재구성해야만 한다. 이는 단순 개조로는 불가능하고 고가의 개조 비용을 요구한다. 또, PMT 스캐너는 픽셀 스캔 방식을 택하기 때문에 광학 시스템(예., 렌즈 또는 레이저) 또는 칩 중 어느 한가지 이상이 픽셀 단위의 정확도(precision)를 갖고 이동해야 한다. 이와 같은 제한으로 인해 PMT 스캐너는 장비 구성의 적응성(flexibility)이 부족하고 특히 고밀도 올리고머 프로브 어레이 칩의 분석을 위해서는 디자인 복잡도(design complexity)가 크 게 증가한다.
반면, CCD 스캐너는 PMT 스캐너와는 달리 CCD 칩의 면적, 픽셀 크기 그리고 조명계의 배율에 따라 픽셀 해상도가 정해지므로 PMT 대비 픽셀 해상도 향상이 용이하다.
따라서, 고밀도 올리고머 프로브 어레이 칩의 분석 스캐너로 PMT 스캐너 대신 CCD 스캐너로의 전환이 이루어지고 있다. 하지만 CCD 스캐너는 면적 스캔 방식을 취하므로 스캐닝 디멘젼(dimension)이 각 픽셀 단위가 아닌 수십만 내지 수백만 개의 픽셀의 집합으로 이루어진 면적(area) 단위로 조절되기 때문에 스캐닝 피치가 커지고 결과적으로 인접하는 스캐닝 이미지 간의 불연속으로 나타날 수 있다. 이런 현상은 픽셀 해상도가 커짐에 따라 커질 수 있다.
따라서, CCD 스캐너의 면적 스캔 방식에 적합한(compatilble) 레이아웃을 가지는 올리고머 프로브 어레이 칩의 개발이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 CCD 스캐너의 면적 스캔 방식에 적합한 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 CCD 스캐너의 면적 스캔 방 식에 적합한 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩은 기판, 상기 기판 상에 배열되고 복수의 스트라이프형 서브 어레이를 포함하는 메인 어레이로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이, 및 상기 각 스트라이프형 서브 어레이마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩은 기판, 및 상기 기판 상에 형성된 메인 어레이로, 상기 메인 어레이는 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이로 이루어지고, 상기 각 패널형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이를 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩 제조용 마스크는 복수의 스트라이프형 서브 어레이 패턴을 포함하는 메인 어레이 패턴으로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이 패턴은 매트릭스 형태로 배열된 복수의 스팟 패턴들로 이루어진 메인 어레이 패턴, 및 상기 각 스트라이프형 서브 어레이 패턴마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴을 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩 제조용 마스크는 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이 패턴으로 이루어진 메인 어레이 패턴을 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩 혼성화 분석 방법은 기판, 상기 기판 상에 배열되고 복수의 스트라이프형 서브 어레이를 포함하는 메인 어레이로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이, 및 상기 각 스트라이프형 서브 어레이마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩에 타겟 샘플을 혼성화하고, 상기 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 사용하여 상기 스트라이프형 서브 어레이의 위치를 결정하고, TDI 방식의 CCD 스캐너를 이용하여 상기 스트라이프형 서브 어레이의 이미지를 형성하는 단계를 모든 스트라이프형 서브 어레이에 대하여 반복 실시하여 모든 스트라이프형 서브 어레이 이미지를 형성하고, 상기 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 혼성화 이미지를 형성하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩 혼성화 분석 방법은 기판, 및 상기 기판 상에 형성된 메인 어레이로, 상기 메인 어레이는 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이로 이루어지고, 상기 각 패널형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩에 타겟 샘플을 혼성화하고, 상기 보이드 스페이스를 사용하여 상기 패널형 서브 어레이의 위치를 결정하고, 스텝 앤드 리피트 방식의 CCD 스캐너를 이용하여 상기 패널형 서브 서브 어레이의 이미지를 형성하는 단계를 모든 패널형 서브 어레이에 대하여 반복 실시하여 모든 패널형 서브 어레이 이미지를 형성하고, 상기 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 혼성화 이미지를 형성하는 것을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 이하 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩을 제조하기 위한 마스크의 레이아웃이다. 도 2는 스캐너의 CCD(Charge Coupled Device) 폭과 스트라이프형 서브 어레이의 상대적인 관계를 나타내는 레이아웃이다. 도 1 및 도 2는 TDI 방식의 CCD 스캐너에 적합한 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃을 예시한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩을 제조하기 위한 마스크(100)는 메인 어레이 패턴(110)을 포함한다. 메인 어레이 패턴(110)은 복수의 스트라이프형 서브 어레이 패턴(120)으로 이루어져 있다. 각 스트라이프형 서브 어레이 패턴(120)의 외부에는 각각의 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴(130)이 배열되어 있다. 서브 어레이 패턴(120)은 각각 복수의 스팟 패턴(125)이 M×N 매트릭스(N≥M)로 배열되어 이루어진다. 복수의 스팟 패턴(125)은 일정 피치(Px, Py)로 배열될 수 있다. 바람직하기로는 x 방향 피치(Px)와 y 방향 피치(Py)는 서로 동일할 수 있다. 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴(130)은 서브 어레이 패턴(120)의 장방향(Y 방향), 즉, 마스크(100)의 패턴이 전사되어 형성되는 올리고머 프로브 어레이 칩의 스캐닝 이동 방향(140)의 양 말단에 배열되는 것이 자동 세그멘테이션(auto segmentation) 얼라인먼트에 적합할 수 있다. 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴(130)은 서브 어레이 패턴(120)을 구성하는 스팟 패턴(125)의 y 방향 피치(Py)의 정수배의 피치(m× Py, m≥2)로 복수의 스팟 패턴(135)이 배열되어 구성될 수 있다. 도 1에는 가상의 스팟 패턴(135')이 스팟 패턴(135) 사이에 배열되어 2배의 피치로 스팟 패턴(135)이 배열된 구성이 예시되어 있다.
도 2에 예시되어 있는 바와 같이, 정확한 스트라이프형 서브 어레이 이미지 정렬을 위해서, 스트라이프형 서브 어레이 패턴(120)의 폭(W1)은 CCD의 폭(W2)보다 작도록 설정할 수 있다. CCD의 폭(W2)은 CCD 스캐너의 단위 픽셀 피치(unit pixel pitch)와 폭(W1) 방향 즉, CCD 스캐너의 스캐닝 이동 방향과 수직한 방향의 CCD 픽 셀 수의 곱으로 정의할 수 있다.
이와 같이, 서브 어레이 패턴(120)의 폭(W1)이 CCD의 폭(W2)보다 작도록 함으로써 CCD 스캐너의 회전 공차(tolerance) 범위내에서 인접 서브 어레이 패턴(120)이 오버랩(160)되어 이중 스캔되도록 하여 이미지 정렬을 용이하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
한편, 메인 어레이 패턴(110)의 외부에는 메인 어레이 패턴(110)의 글로벌 얼라인먼트를 위한 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(150)이 배열되어 있을 수 있다. 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(150)은 서브 어레이 패턴(120)의 폭(W1)의 1배 초과의 거리(D)만큼 메인 어레이 패턴(110)으로부터 이격되어 배열되는 것이 글로벌 얼라인먼트에 정확도 향상에 적합할 수 있다. 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(150)은 서브 어레이 패턴(120)을 구성하는 스팟 패턴(125)과 동일 피치로 배열된 스팟 패턴(155)으로 구성될 수 있다
도 3은 도 1에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 단면도이다.
도 3을 참고하면, 기판(200) 상에 복수의 스트라이프형 서브 어레이(220)로 이루어진 메인 어레이가 형성되어 있다. 메인 어레이를 구성하는 복수의 스팟(225)에는 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화되어 있다. 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이(230)를 구성하는 스팟(235)에는 서브 어레이(220)를 구성하는 스팟(225)와 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화될 수 있다. 바람직하기로는 스팟(235)에 고정화된 올리고머 프로브는 동일 서열일 수 있다. 마찬가지로 글로벌 얼라인 스팟 어레이(250)를 구성하는 스팟(255)에는 서브 어레이(220)를 구성하는 스팟(225)과 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화될 수 있다. 바람직하기로는 스팟(255)에 고정화된 올리고머 프로브는 동일 서열일 수 있다.
도 3에 예시되어 있는 바와 같이 스팟(225, 235, 255)은 본 출원인에게 공동 양도된 대한 민국 특허 출원 제2006-0039713호 및 제2006-0039716호에 개시되어 있는 바와 같이 올리고머 프로브와 커플링되는 작용기를 포함하지 않는 프로브 셀 분리 영역(229)에 의해 분리된 프로브 셀 액티브일 수 있다. 상기 특허 출원 명세서의 내용은 본 명세서에 충분히 개시된 것처럼 원용되어 통합된다.
물론 스팟(225, 235, 255)은 프로브 셀 액티브 이외에도 기판 상의 활성화된 영역이고 스팟(225, 235, 255) 이외의 영역은 기판 상의 비활성화된 영역일 수도 있다.
본 명세서에서 올리고머란 공유 결합된 두 개 이상의 모노머(monmer)로 이루어진 폴리머(polymer) 중 분자량이 대략 1000 이하의 것을 지칭하나 이 수치에 한정되는 것은 아니다. 올리고머는 약 2-500개의 모노머, 바람직하기로는 5-30개의 모노머를 포함할 것이다. 모노머는 프로브의 종류에 따라 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드, 아미노산, 펩티드 등이 될 수 있다. 올리고머 프로브는 미리 합성된 것일 수 도 있고 스팟(225, 235, 255) 상에 인-시츄 포토리소그래피 공정을 통해 합성된 것일 수도 있다.
뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드는 공지의 퓨린 및 피리미딘 염기를 포함할 뿐만 아니라 메틸화된 퓨린 또는 피리미딘, 아실화된 퓨린 또는 피리미딘 등을 포함할 수 있다. 또, 뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드는 종래의 리보스 및 디옥시리보스 당을 포함할 뿐만 아니라 하나 이상의 하이드록실기가 할로겐 원자 또는 지방족으로 치환되거나 에테르, 아미 등의 작용기가 결합한 변형된 당을 포함할 수 있다.
기판(200)은 혼성화(hybridization) 과정 동안 원하지 않는 비특이적 결합을 최소화 나아가 실질적으로 0으로 할 수 있으며 가시광 및/또는 UV 등에 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 기판(200)은 가요성(flexible) 또는 강성(rigid) 기판일 수 있다. 가요성 기판은 나일론, 니트로셀룰로오스 등의 멤브레인 또는 플라스틱 필름 등일 수 있다. 강성 기판은 실리콘 기판, 소다 석회 유리와 같은 투명 유리 기판 등일 수 있다. 실리콘 기판 또는 투명 유리 기판의 경우에는 혼성화 과정 동안 비특이적 결합이 거의 일어나지 않는 장점이 있다. 또, 투명 유리 기판의 경우에는 가시광 및/또는 UV 등에 투명해서 형광 물질의 검출에 유리하다. 실리콘 기판 또는 투명 유리 기판은 반도체 소자의 제조 공정 또는 LCD 패널의 제조 공정에서 이미 안정적으로 확립되어 적용되는 다양한 박막의 제조 공정 및 사진 식각 공정 등을 그대로 적용할 수 있다는 장점이 있다.
스팟(225, 235, 255)은 혼성화 분석 조건, 예컨대 pH6-9의 인산(phosphate) 또는 TRIS 버퍼와 접촉시 가수분해되지 않고 실질적으로 안정한 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, PE-TEOS막, HDP 산화막 또는 P-SiH4 산화막, 열산화막 등의 실리콘 산화막, 하프늄 실리케이트, 지르코늄 실리케이트 등의 실리케이트, 실리콘 산질화막, 하프늄산질화막, 지르코늄산질화막 등의 금속 산질화막, 티타늄 산화막, 탄탈륨 산화막, 알루미늄 산화막, 하프늄 산화막, 지르코늄 산화막, ITO 등의 금속 산화막, 폴리이미드, 폴리아민, 금, 은, 구리, 팔라듐 등의 금속, 또는 폴리스티렌, 폴리아크릴산, 폴리비닐 등의 폴리머로 형성될 수 있다.
도 4는 도 3에 예시되어 있는 올리고머 프로브 어레이 칩(200)의 혼성화 분석 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 올리고머 프로브 어레이 칩(200)에 원하는 타겟 샘플의 혼성화를 진행한다(S11). 혼성화가 완료된 올리고머 프로브 어레이 칩(200)을 TDI 방식의 CCD 스캐너에 장착한 후, 먼저 글로벌 얼라인을 한다(S12). 글로벌 얼라인은 글로벌 얼라인 스팟 어레이(250)의 위치를 확인하여 이 값과 미리 입력된 레퍼런스 값을 비교하여 메인 어레이(210)의 위치를 결정한다. 이어서, 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이(230)의 위치를 확인하여 이 값과 미리 입력된 레퍼런스 값을 비교하여 첫번째 서브 어레이(220)의 위치를 결정한다(S13). 서브 어레이(220)의 위치를 결정한 후, Y 방향의 칩 이동과 -Y 방향의 전하 이동(charge transfer)을 연동시키는 TDI 스캔 방식으로 스캐닝하여 제1 스트라이프 서브 어레이 이미지를 형성한다(S14). 계속해서 서브 어레이의 위치 결정(S13) 및 스캐닝 이미지 형성(S14)을 마지막 서브 어레이(220)까지 반복실시한다. CCD의 폭(W2)에 비해 서브 어레이(220)의 폭(W1)이 좁기 때문에 스캐닝시 인접하는 서브 어레이(220) 간에 하나 이상의 스팟 컬럼이 오버랩되어 스캐닝된다. 마지막으로, 서브 어레이 이미지들의 정렬 및 분석(S15)을 행한다. 얻어진 서브 어레이 이미지들의 이중 스캔된 스팟들을 활용하여 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 이미지를 형성하며 이로부터 각 스팟 별로 프로브와 타겟 샘플간의 혼성화 결과를 분석한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃이다.
서브 어레이(120) 사이에 보이드 스페이스(127)를 더 포함한다는 점에 있어서 도 1에 예시되어 있는 마스크와 차이가 있으며 나머지 구성 요소는 실질적으로 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 5에 예시되어 있는 마스크는 도 1에 예시되어 있는 마스크에 비해 집적도에 여유가 있는 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조시에 사용될 수 있으며 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이(130)와 함께 보이드 스페이스(127)를 얼라인먼트 키로 사용할 수 있다는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃이다. 도 7은 CCD 폭과 패널형 서브 어레이의 상대적인 관계를 나타내는 레이아웃으로 도 6의 A영역의 확대도이다. 도 6 및 도 7은 스텝 앤 리피트(step and repeat) 방식의 CCD 스캐너에 적합한 올리고머 프로브 어레이 칩의 제조에 사용되는 마스크의 레이아웃을 예시한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 올리고머 프로브 어레이 칩을 제조하기 위한 마스크(300)는 메인 어레이 패턴(310)을 포함한다. 메인 어레이 패턴(310)은 교차로 형태로 배열된 보이드 스페이스(327)에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이 패턴(320)으로 이루어져 있다. 서브 어레이 패턴(320)은 다시 각각 복수의 스팟 패턴(325)이 매트릭스 형태로 배열되어 이루어진다. 복수의 스팟 패턴(325)은 일정 피치(Px, Py)로 배열될 수 있다. 바람직하기로는 x 방향 피치(Px)와 y 방향 피치(Py)는 서로 동일할 수 있으며, x방향 스팟 패턴(325)의 수와 y방향 스팟 패턴(325)의 수가 동일할 수 있다. 보이드 스페이스(327)는 스팟 패턴(325)의 피치보다 커야 얼라인먼트 기준으로서 사용할 수 있다. 도 6 및 도 7에서는 2개의 가상의 스팟 패턴(325')이 배열되어 있는 경우를 예시하고 있다.
도 7에 예시되어 있는 바와 같이, 정확한 이미지 정렬을 위해서, 패널형 서브 어레이 패턴(320)의 x축 방향 폭(W1x)과 y축 방향 폭(W1y)은 각각 CCD의 x축 방향 폭(W2x)와 y축 방향 폭(W2y)보다 작도록 설정할 수 있다. CCD의 x축 방향 폭(W2x)은 CCD 스캐너의 단위 픽셀의 x축 방향 피치(unit pixel pitch)와 x축 방향 픽셀 수의 곱으로 CCD의 y축 방향 폭(W2x)은 CCD 스캐너의 단위 픽셀의 y축 방향 피치(unit pixel pitch)와 y축 방향 픽셀 수의 곱으로 정의할 수 있다. 이와 같이, 서브 어레이 패턴(320)의 폭(W1x, W1y)이 CCD의 폭(W2x, W2y)보다 작도록 함으로써 CCD 스캐너의 회전 공차(tolerance) 범위내에서 인접 서브 어레이 패턴(320)이 이중 스캔되도록 하여 이미지 정렬을 용이하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
한편, 메인 어레이 패턴(310)의 외부에는 메인 어레이 패턴(310)의 글로벌 얼라인먼트를 위한 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(350)이 배열되어 있을 수 있다. 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(350)은 서브 어레이 패턴(320)의 폭(W1x)의 1 배 초과의 거리만큼 메인 어레이 패턴(310)으로부터 이격되어 배열되는 것이 글로벌 얼라인먼트에 정확도 향상에 적합할 수 있다. 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴(350)은 서브 어레이 패턴(320)을 구성하는 스팟 패턴(325)과 동일 피치로 배열된 스팟 패턴(미도시)으로 구성될 수 있다
도 8은 도 6에 예시되어 있는 마스크를 사용하여 제조한 올리고머 프로브 어레이 칩의 단면도이다.
도 8을 참고하면, 기판(400) 상에 복수의 패널형 서브 어레이(420)로 이루어진 메인 어레이가 형성되어 있다. 메인 어레이를 구성하는 복수의 스팟(425)에는 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화되어 있다. 글로벌 얼라인 스팟 어레이(450)를 구성하는 스팟(455)에는 서브 어레이(420)를 구성하는 스팟(425)과 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화될 수 있다. 바람직하기로는 스팟(455)에 고정화된 올리고머 프로브는 동일 서열일 수 있다.
도 8에 예시되어 있는 바와 같이 스팟(425, 455)은 본 출원인에게 공동 양도된 대한 민국 특허 출원 제2006-0039713호 및 제2006-0039716호에 개시되어 있는 바와 같이 올리고머 프로브와 커플링되는 작용기를 포함하지 않는 프로브 셀 분리 영역(429)에 의해 분리된 프로브 셀 액티브일 수 있다. 상기 특허 출원 명세서의 내용은 본 명세서에 충분히 개시된 것처럼 원용되어 통합된다.
물론 스팟(425, 455)은 프로브 셀 액티브 이외에도 기판 상의 활성화된 영역이고 스팟(425, 455) 이외의 영역은 기판 상의 비활성화된 영역일 수도 있다.
도 9는 도 8에 예시되어 있는 올리고머 프로브 어레이 칩(400)의 혼성화 분 석 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 올리고머 프로브 어레이 칩(400)에 원하는 타겟 샘플의 혼성화를 진행한다(S21). 혼성화가 완료된 올리고머 프로브 어레이 칩(400)을 스텝 앤 리피트 방식의 CCD 스캐너에 장착한 후, 먼저 글로벌 얼라인을 한다(S22). 글로벌 얼라인은 글로벌 얼라인 스팟 어레이(450)의 위치를 확인하여 이 값과 미리 입력된 레퍼런스 값을 비교하여 메인 어레이의 위치를 결정한다. 이어서, 교차로 형태의 보이드 스페이스(427)의 위치를 확인하여 이 값과 미리 입력된 레퍼런스 값을 비교하여 첫번째 서브 어레이(420)의 위치를 결정한다(S23). 서브 어레이(420)의 위치를 결정한 후, 서브 어레이(420)를 포커싱하고 CCD 노출 시간을 조절하여 하나의 패널형 서브 어레이 이미지를 형성한다(S4). 계속해서 서브 어레이의 위치 결정(S3) 및 스캐닝 이미지 형성(S4)을 마지막 서브 어레이(220)까지 스텝 앤 리피트 방식으로 반복실시한다. 서브 어레이 패턴(320)의 폭(W1x, W1y)이 CCD의 폭(W2x, W2y)보다 좁기 때문에 스캐닝시 인접하는 서브 어레이(220) 간에 하나 이상의 스팟 컬럼 및 스팟 행이 오버랩되어 스캐닝된다. 마지막으로, 서브 어레이 이미지들의 정렬 및 분석(S25)을 행한다. 얻어진 서브 어레이 이미지들의 이중 스캔된 스팟들을 활용하여 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 이미지를 형성하며 이로부터 각 스팟 별로 프로브와 타겟 샘플간의 혼성화 결과를 분석한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, PMT 스캐너 대비 픽셀 해상도 향상이 용이한 CCD 스캐너의 스캐닝 스테이지의 이동 및 스캐닝 디멘젼과 올리고머 프로브 어레이 칩의 레이아웃을 연계하여 고집적 데이터의 분석을 용이하게 할 수 있다.

Claims (24)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배열되고 복수의 스트라이프형 서브 어레이를 포함하는 메인 어레이로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이; 및
    상기 각 스트라이프형 서브 어레이마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 스트라이프형 서브 어레이의 폭은 상기 올리고머 프로브 어레이 칩의 스캐닝시 사용되는 CCD 스캐너의 CCD의 단위 픽셀 피치와 상기 폭 방향 CCD 픽셀 수의 곱보다 작은 올리고머 프로브 어레이 칩.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 CCD 스캐너는 TDI 방식의 스캐너인 올리고머 프로브 어레이 칩.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 메인 어레이의 외부에 상기 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이와 분리된 글로벌 얼라인 스팟 어레이를 더 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 서브 어레이는 각각 보이드 스페이스에 의해 이격된 올리고머 프로브 어레이 칩.
  6. 복수의 스트라이프형 서브 어레이 패턴을 포함하는 메인 어레이 패턴으로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이 패턴은 매트릭스 형태로 배열된 복수의 스팟 패턴들로 이루어진 메인 어레이 패턴; 및
    상기 각 스트라이프형 서브 어레이 패턴마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 패턴 얼라인 스팟 어레이 패턴을 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩 형성용 마스크.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 스트라이프형 서브 어레이 패턴의 폭은 상기 올리고머 프로브 어레이 칩의 스캐닝시 사용되는 CCD 스캐너의 CCD의 단위 픽셀 피치와 상기 폭 방향 CCD 픽셀 수의 곱보다 작은 마스크.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 CCD 스캐너는 TDI 방식의 스캐너인 마스크.
  9. 제6 항에 있어서, 상기 메인 어레이 패턴의 외부에 상기 얼라인먼트 스팟 어레이 패턴과 분리된 글로벌 얼라인먼트 스팟 어레이 패턴을 더 포함하는 마스크.
  10. 제6 항에 있어서, 상기 서브 어레이 패턴은 각각 보이드 스페이스에 의해 이격된 마스크.
  11. 기판, 상기 기판 상에 배열되고 복수의 스트라이프형 서브 어레이를 포함하는 메인 어레이로, 상기 각 스트라이프형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이, 및 상기 각 스트라이프형 서브 어레이마다 외부에 각각 배열된 복수의 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩에 타겟 샘플을 혼성화하고,
    상기 서브 어레이 얼라인 스팟 어레이를 사용하여 상기 스트라이프형 서브 어레이의 위치를 결정하고, TDI 방식의 CCD 스캐너를 이용하여 상기 스트라이프형 서브 어레이의 이미지를 형성하는 단계를 모든 스트라이프형 서브 어레이에 대하여 반복 실시하여 모든 스트라이프형 서브 어레이 이미지를 형성하고,
    상기 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 혼성화 이미지를 형성하는 것을 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 모든 스트라이프형 서브 어레이 이미지를 형성하는 것은 상기 각 스트라이프형 서브 어레이의 이미지가 인접하는 상기 스트라이프형 서브 어레이의 이미지와 적어도 하나 이상의 스팟 컬럼이 오버랩되도록 하여 형성하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
  13. 제11 항에 있어서, 상기 서브 어레이의 위치 결정 전에 상기 메인 어레이 외부에 상기 얼라인먼트 스팟 어레이와 분리되어 형성된 글로벌 얼라인먼트 스팟 어레이를 사용하여 상기 메인 어레이의 위치를 결정하는 글로벌 얼라인을 더 실시하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
  14. 기판; 및
    상기 기판 상에 형성된 메인 어레이로, 상기 메인 어레이는 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이로 이루어지고, 상기 각 패널형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 패널형 서브 어레이의 x축 방향 및 y축 방향 폭은 각각 상기 올리고머 프로브 어레이 칩의 스캐닝시 사용되는 CCD 스캐너의 CCD의 x축 방향 단위 픽셀 피치와 상기 x축 방향 CCD 픽셀 수의 곱과 상기 CCD의 y축 방향 단위 픽셀 피치와 상기 y축 방향 CCD 픽셀 수의 곱보다 작은 올리고머 프로브 어레이 칩.
  16. 제15 항에 있어서, 상기 CCD 스캐너는 스텝 앤드 리피트 방식의 스캐너인 올 리고머 프로브 어레이 칩.
  17. 제14 항에 있어서, 상기 메인 어레이의 외부에 글로벌 얼라인먼트 스팟 어레이를 더 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩.
  18. 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이 패턴으로 이루어진 메인 어레이 패턴을 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩 형성용 마스크.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 패널형 서브 어레이 패턴의 x축 방향 및 y축 방향 폭은 각각 상기 올리고머 프로브 어레이 칩의 스캐닝시 사용되는 CCD 스캐너의 CCD의 x축 방향 단위 픽셀 피치와 상기 x축 방향 CCD 픽셀 수의 곱과 상기 CCD의 y축 방향 단위 픽셀 피치와 상기 y축 방향 CCD 픽셀 수의 곱보다 작은 마스크.
  20. 제19 항에 있어서, 상기 CCD 스캐너는 스텝 앤드 리피트 방식의 스캐너인 마스크.
  21. 제18 항에 있어서, 상기 메인 어레이 패턴의 외부에 글로벌 얼라인 스팟 어레이 패턴을 더 포함하는 마스크.
  22. 기판, 및 상기 기판 상에 형성된 메인 어레이로, 상기 메인 어레이는 교차로 형태의 보이드 스페이스에 의해 서로 이격되어 매트릭스 형태로 배열된 복수의 패널형 서브 어레이로 이루어지고, 상기 각 패널형 서브 어레이는 매트릭스 형태로 배열되고 각각 서로 다른 서열의 올리고머 프로브가 고정화된 복수의 스팟들로 이루어진 메인 어레이를 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩에 타겟 샘플을 혼성화하고,
    상기 보이드 스페이스를 사용하여 상기 패널형 서브 어레이의 위치를 결정하고, 스텝 앤드 리피트 방식의 CCD 스캐너를 이용하여 상기 패널형 서브 서브 어레이의 이미지를 형성하는 단계를 모든 패널형 서브 어레이에 대하여 반복 실시하여 모든 패널형 서브 어레이 이미지를 형성하고,
    상기 얻어진 서브 어레이 이미지들을 정렬하여 하나의 혼성화 이미지를 형성하는 것을 포함하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
  23. 제22 항에 있어서, 상기 모든 패널형 서브 어레이 이미지를 형성하는 것은 상기 각 패널형 서브 어레이의 이미지가 인접하는 상기 패널형 서브 어레이의 이미지와 적어도 하나 이상의 스팟 컬럼 및 적어도 하나 이상의 스팟 행이 오버랩되도록 하여 형성하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
  24. 제23 항에 있어서, 상기 서브 어레이의 위치 결정 전에 상기 메인 어레이 외부에 형성된 글로벌 얼라인먼트 스팟 어레이를 사용하여 상기 메인 어레이의 위치 를 결정하는 글로벌 얼라인을 더 실시하는 올리고머 프로브 어레이 칩의 혼성화 분석 방법.
KR1020060131208A 2006-12-20 2006-12-20 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법 KR100834745B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060131208A KR100834745B1 (ko) 2006-12-20 2006-12-20 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법
EP07023941A EP1935484A3 (en) 2006-12-20 2007-12-11 Oligomer probe array chip, related mask and analysis method
CN200710159943.9A CN101206216B (zh) 2006-12-20 2007-12-20 低聚物探针阵列芯片、用于制造其的掩模以及使用其的杂交分析方法
US12/003,131 US20080176764A1 (en) 2006-12-20 2007-12-20 Oligomer probe array chips, masks used to produce the same, and hybridization analysis methods using the same
JP2007328885A JP2008157952A (ja) 2006-12-20 2007-12-20 分析親和的レイアウトに基づくオリゴマープローブアレイチップ、この製造に使用されるマスクおよびこのハイブリダイゼーション分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060131208A KR100834745B1 (ko) 2006-12-20 2006-12-20 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100834745B1 true KR100834745B1 (ko) 2008-06-09

Family

ID=39271326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060131208A KR100834745B1 (ko) 2006-12-20 2006-12-20 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080176764A1 (ko)
EP (1) EP1935484A3 (ko)
JP (1) JP2008157952A (ko)
KR (1) KR100834745B1 (ko)
CN (1) CN101206216B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013119845A1 (en) 2012-02-07 2013-08-15 Vibrant Holdings, Llc Substrates, peptide arrays, and methods
US10006909B2 (en) 2012-09-28 2018-06-26 Vibrant Holdings, Llc Methods, systems, and arrays for biomolecular analysis
EP3066207A1 (en) 2013-11-04 2016-09-14 The Board Of Trustees Of The University Of the Leland Stanford Junior University Benzylisoquinoline alkaloid (bia) precursor producing microbes, and methods of making and using the same
US10538808B2 (en) 2017-05-26 2020-01-21 Vibrant Holdings, Llc Photoactive compounds and methods for biomolecule detection and sequencing
CN107808073B (zh) * 2017-10-31 2018-11-13 广东美格基因科技有限公司 高通量微生物功能基因微阵列处理方法及电子设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6057100A (en) 1996-06-07 2000-05-02 Eos Biotechnology, Inc. Oligonucleotide arrays
US20020150506A1 (en) 1997-08-01 2002-10-17 Tadashi Okamoto Reaction site array, preparation process of it, reaction process using it and quantitative determination method of substance in sample solution using it
KR20040043676A (ko) * 2002-11-19 2004-05-24 엘지전자 주식회사 전기화학발광을 이용한 핵산 혼성화 검출장치 및 핵산혼성화 검출방법
KR100455293B1 (ko) 2002-05-15 2004-11-06 삼성전자주식회사 친수성 영역과 소수성 영역으로 구성되는 생물분자용어레이 판의 제조방법
US6949638B2 (en) 2001-01-29 2005-09-27 Affymetrix, Inc. Photolithographic method and system for efficient mask usage in manufacturing DNA arrays
KR100745990B1 (ko) 2006-07-17 2007-08-06 삼성전자주식회사 마이크로 어레이의 제조 방법
KR100755672B1 (ko) 2006-08-24 2007-09-05 삼성전자주식회사 기판 내에 형성된 프로브 셀 액티브를 포함하는 올리고머프로브 어레이 및 그 제조 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143854A (en) * 1989-06-07 1992-09-01 Affymax Technologies N.V. Large scale photolithographic solid phase synthesis of polypeptides and receptor binding screening thereof
DE69527585T2 (de) * 1994-06-08 2003-04-03 Affymetrix Inc Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Chips
GB9707743D0 (en) * 1997-04-17 1997-06-04 Zeneca Ltd Analysis
ES2656439T3 (es) * 1998-02-23 2018-02-27 Wisconsin Alumni Research Foundation Aparato para síntesis de matrices de sondas de ADN
US6362004B1 (en) * 1999-11-09 2002-03-26 Packard Biochip Technologies, Llc Apparatus and method for using fiducial marks on a microarray substrate
US6711283B1 (en) * 2000-05-03 2004-03-23 Aperio Technologies, Inc. Fully automatic rapid microscope slide scanner
US20040110212A1 (en) * 2002-09-30 2004-06-10 Mccormick Mark Microarrays with visual alignment marks
US20040152083A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-05 Leproust Eric M. Multiple arrays with surface energy transition to maintain separation of samples on the arrays
US20050026154A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Laurakay Bruhn Masking chemical arrays
WO2005074569A2 (en) * 2004-01-30 2005-08-18 The Regents Of The University Of California Tracers and assembly for labeling chemical or biological molecules methods and kits using the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6057100A (en) 1996-06-07 2000-05-02 Eos Biotechnology, Inc. Oligonucleotide arrays
US20020150506A1 (en) 1997-08-01 2002-10-17 Tadashi Okamoto Reaction site array, preparation process of it, reaction process using it and quantitative determination method of substance in sample solution using it
US6949638B2 (en) 2001-01-29 2005-09-27 Affymetrix, Inc. Photolithographic method and system for efficient mask usage in manufacturing DNA arrays
KR100455293B1 (ko) 2002-05-15 2004-11-06 삼성전자주식회사 친수성 영역과 소수성 영역으로 구성되는 생물분자용어레이 판의 제조방법
KR20040043676A (ko) * 2002-11-19 2004-05-24 엘지전자 주식회사 전기화학발광을 이용한 핵산 혼성화 검출장치 및 핵산혼성화 검출방법
KR100745990B1 (ko) 2006-07-17 2007-08-06 삼성전자주식회사 마이크로 어레이의 제조 방법
KR100755672B1 (ko) 2006-08-24 2007-09-05 삼성전자주식회사 기판 내에 형성된 프로브 셀 액티브를 포함하는 올리고머프로브 어레이 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20080176764A1 (en) 2008-07-24
CN101206216A (zh) 2008-06-25
EP1935484A2 (en) 2008-06-25
JP2008157952A (ja) 2008-07-10
CN101206216B (zh) 2013-07-03
EP1935484A3 (en) 2009-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE49884E1 (en) Compensator for multiple surface imaging
US6929951B2 (en) Method and system for molecular array scanner calibration
JP6527113B2 (ja) 高密度生化学アレイチップ
US7844940B2 (en) Mask set for microarray, method of fabricating mask set, and method of fabricating microarray using mask set
US20050239113A1 (en) Methods and devices for microarray image
KR100834745B1 (ko) 분석 친화적 레이아웃에 기반한 올리고머 프로브 어레이칩, 이의 제조에 사용되는 마스크 및 이의 혼성화 분석방법
EP4345444A1 (en) Dynamic optical system calibration
TW202307790A (zh) 線性傅立葉基準
CN117782979A (zh) 动态光学系统校准
KR20240025515A (ko) 선형 푸리에 기점
KR101387633B1 (ko) 양면 고정형 프로브 어레이, 바이오칩 및 이들의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120423

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130422

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee