KR102545875B1 - 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 - Google Patents
바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102545875B1 KR102545875B1 KR1020180084745A KR20180084745A KR102545875B1 KR 102545875 B1 KR102545875 B1 KR 102545875B1 KR 1020180084745 A KR1020180084745 A KR 1020180084745A KR 20180084745 A KR20180084745 A KR 20180084745A KR 102545875 B1 KR102545875 B1 KR 102545875B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- cassette
- unit
- cassette frame
- immobilized
- Prior art date
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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/531—Production of immunochemical test materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
- G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
-
- 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
-
- 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
- B01J2219/00599—Solution-phase processes
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Zoology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 바이오칩 기판 처리지그는: 복수의 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부; 및 기판 카세트부가 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에 복수의 고정화 기판을 틸팅시키도록 기판 카세트부를 틸팅되게 지지하는 틸팅 안착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정화 기판에서 발생되는 얼룩을 감소시키고, 바이오 이미지가 균일하게 분포될 수 있는 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 바이오칩이란 유리, 실리콘, 혹은 나일론 등의 재질로 된 작은 기판 위에 DNA, RNA, 단백질 등의 바이오 물질을 집적시킨 칩이다. 바이오칩은 유전자의 발현 양상, 유전자 결함, 단백질 분포, 반응 양상 등을 분석해낼 수 있는 생물학적 마이크로칩을 의미한다. 바이오칩은 질병의 진단, 신약 개발 등에 유용하게 사용된다.
바이오칩 기판은 고정화 기판을 세정한 후 바이오물질을 코팅하고, 코팅된 바이오물질을 건조하여 기판에 고정화시킴에 의해 제조된다. 이때, 바이오칩 기판은 바이오물질의 반응 양상 등을 분석하기 위해 바이오 물질을 집적시켜 놓을 수 있도록 반응성을 지니는 고상 지지체를 일컫는다. 이러한 바이오칩 기판은 유리 재질의 고정화 기판에 실란, 고분자 등의 표면개질 물질을 코팅하여 제작할 수 있다.
그러나, 종래에는 고정화 기판의 세정공정에서 고정화 기판이 상하로 수직하게 세워진 상태에서 세정액을 배수시키므로, 고정화 기판의 표면에 오염원이 부착된다. 따라서, 다음번 세정공정에서 세정액에 포함된 오염원 용액의 농도가 증가될 수 있다.
또한, 고정화기판의 건조공정에서 고정화 기판이 상하로 수직하게 세워진 상태에서 아이피에이 액을 배수시키므로, 고정화 기판에서 제거되지 않은 오염원의 양이 증가될 수 있다. 따라서, 고정화 기판의 건조공정에서 오염원에 의해 용액의 번짐 현상이 발생되므로, 고정화 기판에 얼룩의 분포량이 증가되고, DNA 이미지, RNA 이미지, 단백질 이미지 등 바이오 이미지가 불균일하게 발생될 수 있다. 따라서, 기판의 생산성이 저하될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2005-0023753호(2005. 03. 10 공개, 발명의 명칭: 생체물질 고정용 기판 및 이의 제조방법)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 고정화 기판에서 발생되는 얼룩을 감소시키고, 바이오 이미지가 균일하게 분포될 수 있는 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 바이오칩 기판 처리지그는: 복수의 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부; 및 상기 기판 카세트부가 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 기판 카세트부를 틸팅되게 지지하는 틸팅 안착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기판 카세트부는 복수의 상기 고정화 기판이 직립된 상태로 수용되는 카세트 프레임; 및 상기 카세트 프레임의 둘레부에 배치되고, 복수의 상기 고정화 기판의 모서리부를 지지하도록 설치되는 기판 서포터부를 포함할 수 있다.
상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지할 수 있다.
상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시킬 수 있다.
상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임 하부의 틸팅방향 일측에 배치되고, 상기 카세트 프레임의 하측으로 돌출되게 형성되는 얼룩방지 안착부를 포함할 수 있다.
상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임 하부의 틸팅방향 타측에 배치되고, 상기 처리챔버부의 바닥면에 선접촉 또는 면접촉되도록 상기 카세트 프레임의 하측에 경사지게 형성되는 안정 지지부를 더 포함할 수 있다.
상기 틸팅 안착부는 상기 얼룩방지 안착부 또는 상기 안정 지지부의 하측에 설치되는 쿠션부재를 더 포함할 수 있다.
상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임의 하측에 나사결합되는 경사각 조절부; 및 상기 경사각 조절부를 지지하도록 상기 경사각 조절부의 단부에 결합되는 안착부재를 포함할 수 있다.
상기 경사각 조절부의 단부에는 구형태의 회전볼부가 형성되고, 상기 안착부재에는 상기 경사각 조절부의 회전시 상기 회전볼부가 회전되도록 회전홈부가 형성될 수 있다.
상기 카세트 프레임은 상기 고정화 기판의 양측면에 대향되게 배치되고, 상기 기판 서포터부의 단부가 고정되는 프레임부재; 및 상기 프레임부재의 내측에 교차되게 설치되는 크로스부재를 포함할 수 있다.
상기 카세트 프레임은 처리용액에 반응하지 않고, 80-120℃에 견딜 수 있는 보호코팅부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 바이오칩 기판 처리방법은: 복수의 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부가 처리챔버부의 세정챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 이동됨에 따라 상기 고정화 기판이 세정되는 세정단계; 및 상기 기판 카세트부가 상기 처리챔버부의 건조챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 상기 건조챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 기판 카세트부의 카세트 프레임을 틸팅되게 지지한 상태에서 복수의 상기 고정화 기판을 건조시키는 건조단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조단계에서는 상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지할 수 있다.
상기 건조단계에서 상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시킬 수 있다.
상기 건조단계는 상기 건조챔버에 초순수가 급수되는 단계; 상기 초순수의 부유물을 제거하도록 상기 건조챔버에서 초순수를 오우버플로우시키는 단계; 상기 초순수에 건조가스를 분사함에 따라 버블링을 형성하여 상기 고정화 기판의 표면장력을 제거하는 단계: 및 상기 건조챔버에서 초순수를 배수시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 세정단계는 상기 세정챔버에 세정액을 공급하는 단계; 상기 카세트 프레임이 직립 상태에서 상기 카세트 프레임을 상하방향으로 이동시키면서 세정하는 단계; 상기 카세트 프레임이 상기 세정챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 카세트 프레임을 틸팅되게 지지하는 단계; 및 상기 세정챔버에 수용된 세정액을 배출시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 바이오칩 기판 처리방법은: 바이오물질을 고정시키는 작용기를 고정화 기판에 부여하는 코팅단계; 복수의 상기 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부가 처리챔버부의 세정챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 이동됨에 따라 상기 고정화 기판이 세정되는 세정단계; 및 상기 기판 카세트부가 상기 처리챔버부의 건조챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 상기 건조챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 기판 카세트부의 카세트 프레임을 틸팅되게 지지한 상태에서 복수의 상기 고정화 기판을 건조시키는 건조단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조단계에서는 상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지할 수 있다.
상기 건조단계에서 상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시킬 수 있다.
상기 건조단계는 상기 건조챔버에 초순수가 급수되는 단계; 상기 초순수의 부유물을 제거하도록 상기 건조챔버에서 초순수를 오우버플로우시키는 단계; 상기 초순수에 건조가스를 분사함에 따라 버블링을 형성하여 상기 고정화 기판의 표면장력을 제거하는 단계: 및 상기 건조챔버에서 초순수를 배수시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 세정단계는 상기 세정챔버에 세정액을 공급하는 단계; 상기 카세트 프레임이 직립 상태에서 상기 카세트 프레임을 상하방향으로 이동시키면서 세정하는 단계; 상기 카세트 프레임이 상기 세정챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 카세트 프레임을 틸팅되게 지지하는 단계; 및 상기 세정챔버에 수용된 세정액을 배출시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 카세트 프레임이 틸팅됨에 따라 복수의 고정화 기판이 틸팅되므로, 고정화 기판에서 표면장력을 현저히 감소시킬 수 있다. 따라서, 처리용액과 오염원이 고정화 기판에서 원활하게 흘러내리므로, 고정화 기판에서 번짐 현상에 의해 얼룩이 발생되는 부분을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고정화 기판에서 얼룩의 분포량을 감소시키고, 바이오 이미지가 불규칙해지는 것을 억제시킬 수 있으므로, 바이오칩 기판의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그가 배치되는 처리챔버부를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 내부에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그가 틸팅된 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판이 틸팅된 상태에서 처리용액이 배수될 때에 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부에 의해 갈라지는 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부의 하측으로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 양측 모서리부로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 정면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 틸팅 안착부를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 내부에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그가 틸팅된 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판이 틸팅된 상태에서 처리용액이 배수될 때에 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부에 의해 갈라지는 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부의 하측으로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 양측 모서리부로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 정면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 틸팅 안착부를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법의 실시예를 설명한다. 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법을 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그가 배치되는 처리챔버부를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 내부에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그에 고정화 기판이 지지된 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그가 틸팅된 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판이 틸팅된 상태에서 처리용액이 배수될 때에 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부에 의해 갈라지는 상태를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 최상측 모서리부의 하측으로 이동된 상태를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정화 기판에서 처리용액의 수면이 고정화 기판의 양측 모서리부로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그(100)는 기판 카세트부(110) 및 틸팅 안착부(120)를 포함한다.
바이오칩 기판 처리지그(100)는 처리챔버부(30)의 내부에 배치되고, 처리챔버부(30)에는 처리용액이 수용된다. 바이오칩 기판 처리지그(100)에는 복수의 고정화 기판(10)이 적재되고, 고정화 기판(10)은 처리용액에 의해 표면처리된다. 처리챔버부(30)는 산 또는 염기가 수용되는 반응챔버(미도시)와, 세정액이 수용되는 세정챔버(미도시)와, 메탄올이 수용되는 코팅챔버(미도시)와, 고정화 기판(10)을 건조시키는 건조챔버(미도시)를 포함한다. 바이오칩 기판 처리지그(100)는 반응챔버, 세정챔버, 코팅챔버 및 건조챔버의 일부 또는 전부에 배치될 수 있다.
처리챔버부(30)의 하부에는 처리용액을 배출시킬 수 있도록 드레인부(31)가 연결된다. 처리챔버부(30)의 건조챔버에는 건조챔버의 상측에는 아이피에이 액을 공급하는 용액공급노즐(33)이 설치되고, 용액공급노즐(33)은 아이피에이 액(IPA: Isopropyl alcohol)이 저장된 저장탱크(34)에 연결된다. 또한, 건조챔버에는 건조가스가 분사되도록 가스공급노즐(35)이 설치된다.
반응챔버에서는 고정화 기판(10)에 작용기를 부여하기 위해 산 또는 염기로 고정화 기판(10)을 반응시킨다. 작용기는 -OH, -NH2, -SH, 에폭시(epoxy), 아크릴릭(acrylic), 시안토(cyanato), -COOH 및 -CHO 작용기 중에서 어느 하나의 작용기 일 수 있다. 이러한 작용기는 바이오칩 기판 표면에 DNA 가닥, RNA 가닥, 단백질 분자 등의 바이오물질을 고정화시키는데 유효하다. 예들 들면, -NH2, -SH 작용기는 고정화 기판(10)에 DNA 가닥 및 단백질 분자 등을 고정화시킬 수 있고, -CHO 작용기는 올리고뉴클레오 DNA 가닥을 공유결합에 의해 고정화시킬 수 있다. 또한, 바이오칩으로는 효소, 단백질, 항체, 동식물 세포, 기관, 신경세포, DNA, RNA 등을 제시한다.
세정챔버에서는 급수, 배수 및 샤워를 반복 수행하여 고정화 기판(10)에 얼룩이 발생되는 것을 방지한다. 코팅챔버에서는 메탄올로 고정화 기판(10)을 세정한 후 바이오 물질을 고정화 기판(10)의 표면에 자가조립단분자막(self-assembled monolayer) 기술을 이용하여 코팅하고, 고정화 기판(10)의 코팅이 완료된 후 다시 메탄올로 고정화 기판(10)을 세정한다. 세정액으로는 아세톤, 메탄올, 에탄올, 초순수(DI water) 등이 적용될 수 있다.
건조챔버에서는 IPA 드라이어, 블로잉(blowing), 슬로우 드레인(slow drain) 중에서 일부를 적용하여 고정화 기판(10)을 건조시킨다.
상기한 처리챔버부(30)에서 처리된 고정화 기판(10)은 오븐에서 90-120℃ 정도의 환경에 노출되는 큐어링 공정(curing)을 거친 후 대기에 방치되는 에이징 공정(aging)으로 이송된다. 에이징 공정을 거친 고정화 기판(10)은 절단된 후 블로잉으로 세정됨에 따라 바이오칩 기판(biochip substrate)의 제조가 완료된다.
기판 카세트부(110)는 복수의 고정화 기판(10)이 직립 상태로 지지한다. 복수의 고정화 기판(10)은 수직하게 세워진 상태에서 수평방향으로 배열된다. 고정화 기판(10)은 사각판 형태로 형성된다. 고정화 기판(10)은 유리, 세라믹, 고분자 물질 등 중에서 하나의 물질로 이루어질 수 있다. 고정화 기판(10)은 250Х250mm 정도의 크기를 가질 수 있다.
기판 카세트부(110)는 카세트 프레임(111) 및 기판 서포터부(115)를 포함한다.
카세트 프레임(111)에는 복수의 고정화 기판(10)이 직립된 상태로 수용된다. 카세트 프레임(111)은 프레임부재(112) 및 크로스부재(113)를 포함한다. 프레임부재(112)는 고정화 기판(10)의 양측에 대향되게 배치되고, 프레임부재(112)에는 기판 서포터부(115)의 단부가 고정된다. 프레임부재(112)는 사각틀 형태로 형성된다. 프레임부재(112)의 상측에는 로봇이나 작업자가 잡을 수 있도록 손잡이부(112a)가 형성된다.
크로스부재(113)는 프레임부재(112)의 내측에 교차되게 설치된다. 크로스부재(113)는 수평방향으로 배치되는 수평부재(113a)와, 수평부재(113a)와 수직하게 교차하도록 설치되는 수직부재(113b)를 포함한다. 수평부재(113a)와 수직부재(113b) 사이에는 처리용액이 통과할 수 있도록 개구부가 형성된다.
기판 서포터부(115)는 카세트 프레임(111)의 둘레부에 형성된다. 기판 서포터부(115)는 고정화 기판(10)의 양측과 하측을 지지하도록 카세트 프레임(111)의 양측과 하측에 배치된다. 기판 서포터부(115)는 전체적으로 원형봉 형태로 형성된다. 기판 서포터부(115)에는 기판 서포터부(115)의 길이방향을 따라 등간격으로 기판 지지홈(115a)이 형성된다.
카세트 프레임(111)은 처리용액에 반응하지 않고, 80-120℃에 견딜 수 있는 보호코팅부(116)를 포함한다. 이때, 보호코팅부(116)는 기판 카세트부(110)의 전체, 즉 카세트 프레임(111)과 기판 서포터부(115)의 외측면 전체를 감싸도록 도포된다. 카세트 프레임(111)에 보호코팅부(116)가 코팅되므로, 카세트 프레임(111)이 처리용액이나 고온의 열기에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
카세트 프레임(111)은 알루미늄 재질 등의 금속 재질로 형성된다. 카세트 프레임(111)이 금속성 재질로 형성되므로, 카세트 프레임(111)이 외력 등에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 카세트 프레임(111)은 금속 재질 중 알루미늄 재질로 제작된 바디부에 아노다이징 처리(anodizing process)를 하여 형성하고, 아노다이징 처리된 바디부에 보호코팅부(116)를 형성할 수 있다. 따라서, 보호코팅부(116)가 변질되어 손상 발생시 아노다이징에 의해 급격한 화학반응을 방지할 수 있다.
틸팅 안착부(120)는 기판 카세트부(110)가 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 안착될 때에 복수의 고정화 기판(10)을 틸팅시키도록 카세트 프레임(111)를 틸팅되게 지지한다. 기판 카세트부(110)가 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 안착되기 이전에, 기판 서포터부(115)는 고정화 기판(10)의 평면이 수직평면과 평행하도록 고정화 기판(10)을 지지한다. 그리고, 카세트 프레임(111)이 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 안착될 때에, 틸팅 안착부(120)는 카세트 프레임(111)을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 카세트 프레임(111)의 하부를 지지한다.
카세트 프레임(111)이 틸팅됨에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 틸팅되므로, 고정화 기판(10)에서 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11)가 가장 높게 위치되고(도 6 참조), 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)이 하향으로 벌어지도록 경사지게 배치되며, 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)이 하향으로 모아지도록 경사지게 배치된다.
처리챔버부(30)에서 고정화 기판(10)의 처리가 완료된 후 처리용액이 배출되면, 처리용액의 수면이 점차적으로 낮아진다. 처리용액의 수면이 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11)에 의해 갈라지고, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 처리용액의 수면과의 접촉면적이 감소되므로, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 처리용액의 표면장력이 현저히 감소된다. 처리용액의 표면장력이 감소되므로, 처리용액의 수면 근처에서 처리용액의 응집력이 상대적으로 증가된다. 따라서, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 처리용액이 잔류되지 않도록 할 수 있다. 또한, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 처리용액이 잔류되지 않으므로, 처리용액의 수면이 하강될 때에 잔류된 처리용액에 의해 처리용액의 표면장력이 증가되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)이 하향으로 벌어지도록 경사지게 배치되므로, 처리용액이 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다. 또한, 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)이 하향으로 모아지도록 경사지게 배치되므로, 처리용액이 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다(도 7 및 도 8 참조).
따라서, 고정화 기판(10)에 잔류되는 오염원을 감소시킬 수 있으므로, 다음번 세정공정에서 처리용액에 포함된 오염원의 농도를 감소시킬 수 있다. 또한, 고정화 기판(10)의 건조단계(S15: 도 9 참조)에서 오염원에 의한 용액의 번짐 현상을 감소시키므로, 고정화 기판(10)에 얼룩이 형성되는 부분을 감소시키고, 바이오 이미지가 불균일하게 발생되는 것을 억제시킬 수 있다. 고정화 기판(10)에 얼룩 면적을 감소시키고, 바이오 이미지가 상대적으로 균일해짐에 따라 기판의 생산성이 향상될 수 있다. 여기서, 바이오 이미지는 효소 이미지, 단백질 이미지, 항체 이미지, 동식물 세포 이미지, 기관 이미지, 신경세포 이미지, DNA 이미지, RNA 이미지 등을 포함한다.
틸팅 안착부(120)는 복수의 고정화 기판(10)이 10-20° 기울어지도록 카세트 프레임(111)을 틸팅시킨다. 고정화 기판(10)의 틸팅 각도()는 고정화 기판(10)의 크기, 처리용액의 농도 등을 고려하여 다양하게 변경될 수 있다. 틸팅 안착부(120)가 카세트 프레임(111)을 틸팅시킴에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 10-20° 기울어지므로, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)의 경사가 다르게 형성된다.
틸팅 안착부(120)는 카세트 프레임(111) 하부의 틸팅방향 일측(도 2의 좌측)에 배치되고, 카세트 프레임(111)의 하측으로 돌출되게 형성되는 얼룩방지 안착부(121)를 포함한다. 얼룩방지 안착부(121)는 사각판 형태로 형성될 수 있다. 얼룩방지 안착부(121)가 카세트 프레임(111)의 하측에 돌출되게 형성되므로, 틸팅 안착부(120)가 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 놓이면 카세트 프레임(111)이 타측으로 틸팅된다. 카세트 프레임(111)이 틸팅됨에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 기울어지게 된다.
틸팅 안착부(120)는 카세트 프레임(111) 하부의 틸팅방향 타측에 배치되고, 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 선접촉 또는 면접촉되도록 카세트 프레임(111)의 하측에 경사지게 형성되는 안정 지지부(122)를 더 포함한다. 안정 지지부(122)가 카세트 프레임(111)의 하측 모서리부와 경사지게 형성되므로, 카세트 프레임(111)이 틸팅되었을 때에 안정 지지부(122)가 처리챔버의 바닥면(30a)에 안정되게 지지된다.
틸팅 안착부(120)는 얼룩방지 안착부(121) 또는 안정 지지부(122)의 하측에 설치되는 쿠션부재(123)를 더 포함한다. 쿠션부재(123)가 얼룩방지 안착부(121) 또는 안정 지지부(122)에 설치되므로, 바이오칩 기판 처리지그(100)가 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 안착될 때에 얼룩방지 안착부(121) 또는 안정 지지부(122)의 보호코팅부(116)가 충격력에 의해 벗겨지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 바이오칩 기판 처리지그(100)가 처리용액에 반응하여 손상되는 것을 방지하고, 바이오칩 기판 처리지그(100)의 수명을 증가시킬 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리방법에 관해 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 9를 참조하면, 바이오칩 기판 처리방법은 코팅단계(S11), 세정단계(S12-S14) 및 건조단계(S15)를 포함한다.
바이오칩 기판 처리방법은 세정단계(S12-S14) 이전에는 고정화 기판(10)을 반응챔버에서 산 또는 염기와 반응시키는 코팅단계(S11)를 포함한다. 고정화 기판(10)이 산 또는 염기와 반응함에 따라 바이오물질을 잡아주는 링커(linker)인 작용기가 형성된다.
작용기로는 아민, 알데히드, 에폭시, 스트랩타비딘, 비오틴, 폴리 L 라이신, 알코올 등이 적용될 수 있다.
또한, 코팅물질은 트리에톡시실란(triethoxysilane), 트리메톡시실란(trimethoxysilane), 글리시도프로필실란(glycidoxypropylsilane) 등의 무기실란 또는 에틸렌글리콜 라이콜(ethyleneglycollicol), 다이올(diol) 등 유기중합체의 1종 이상을 포함할 수 있다.
세정단계(S12-S14)는 세정챔버에서 급수, 배수 및 샤워를 반복하여 고정화 기판(10)을 세정하는 초순수 세정단계((S12, S14))와, 코팅챔버에서 고정화 기판(10)을 메탄올에 의해 세정한 후 자가조립단분자막 기술 등을 이용하여 코팅하는 코팅단계(S13)를 포함한다. 초순수 세정단계(S12,S14)는 코팅단계(S13) 이전에 고정화 기판(10)을 세정하는 제1 초순수 세정단계(S12)와, 코팅단계(S13) 이후에 고정화 기판(10)을 세정하는 제2 초순수 세정단계(S14)를 포함한다.
건조단계(S15) 이후에는 고정화 기판(10)을 오븐에서 90-120℃ 환경에 노출시키는 큐어링단계(S16: curing)가 수행되고, 큐어링 단계(S16) 이후에는 고정화 기판(10)을 대기 중에 방치하는 에이징 단계(S17)가 수행된다. 이어, 고정화 기판(10)을 절단 단계(S18) 및 불로잉 단계(미도시)를 거침에 따라 바이오칩 기판이 완성된다.
바이오칩 기판 처리지그(100)는 세정단계(S12-S14)와 건조단계(S15) 중 어느 하나 또는 모두에 적용될 수 있다. 즉, 바이오칩 기판 처리지그(100)는 초순수 세정단계(S12, S14), 코팅단계(S13) 및 건조단계(S15) 중 일부 단계에 적용되거나 모든 단계에 적용될 수 있다.
한편, 바이오칩 기판의 세정단계(S12-S14)와 건조단계(S15)에서 사용되는 용액을 처리용액이라고 칭하기로 한다. 세정단계(S12-S14)에서 사용되는 처리용액을 세정액이라고 하고, 건조단계(S15)에서 사용되는 처리용액을 아이피에이 액이라고 한다.
세정단계(S12-S14)에서는 복수의 고정화 기판(10)이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부(110)가 처리챔버부(30)의 세정챔버에 수용되고, 기판 카세트부(110)가 이동됨에 따라 고정화 기판(10)이 세정된다. 이때, 기판 카세트부(110)가 상하방향으로 이동됨에 따라 고정화 기판(10)의 표면이 세정액과 마찰됨 의해 세정된다.
세정단계(S12-S14)는 세정챔버에 세정액을 공급하는 단계와, 카세트 프레임(111)이 직립 상태에서 카세트 프레임(111)을 상하방향으로 이동시키면서 세정하는 단계(도 4 참조)와, 카세트 프레임(111)이 세정챔버의 바닥면(30a)에 안착될 때에 복수의 고정화 기판(10)을 틸팅시키도록 틸팅 안착부(120)가 카세트 프레임(111)을 틸팅되게 지지하는 단계(도 5 참조)와, 세정챔버에 수용된 세정액을 배출시키는 단계(도 6 내지 도 8)를 포함한다.
카세트 프레임(111)이 틸팅됨에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 틸팅되므로, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11)가 가장 높게 위치되고, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)이 하향으로 벌어지도록 경사지게 배치되며, 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)이 하향으로 모아지도록 경사지게 배치된다.
세정챔버에서 고정화 기판(10)의 세정이 완료된 후 세정액이 배출되면, 세정액의 수면이 점차적으로 낮아진다. 세정액의 수면이 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11)에 의해 갈라지고(도 6 참조), 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 세정액의 수면과의 접촉면적이 감소되므로, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 세정액의 표면장력이 현저히 감소된다. 세정액의 표면장력이 감소됨에 따라 세정액의 수면 근처에서 세정액의 응집력이 상대적으로 증가된다. 따라서, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 세정액과 오염원이 잔류되지 않게 할 수 있다. 또한, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에는 세정액과 오염원이 잔류되지 않으므로, 세정액의 수면이 하강될 때에 잔류된 세정액과 오염원에 의해 세정액의 표면장력이 증가되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)이 하향으로 벌어지도록 경사지게 배치되므로, 세정액이 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다. 이어, 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)이 하향으로 모아지도록 경사지게 배치되므로, 세정액이 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다(도 8 참조).
따라서, 고정화 기판(10)에 잔류되는 오염원을 감소시킬 수 있으므로, 다음번 세정공정에서 처리용액에 포함된 오염원의 농도를 감소시킬 수 있다.
건조단계(S15)에서는 기판 카세트부(110)가 처리챔버부(30)의 건조챔버에 수용되고, 기판 카세트부(110)가 건조챔버의 바닥면(30a)에 안착될 때에 복수의 고정화 기판(10)을 틸팅시키도록 틸팅 안착부(120)가 기판 카세트부(110)의 카세트 프레임(111)을 틸팅되게 지지한 상태에서 복수의 고정화 기판(10)을 건조시킨다.
건조단계(S15)에서 카세트 프레임(111)이 처리챔버부(30)의 바닥면(30a)에 안착될 때에, 틸팅 안착부(120)는 카세트 프레임(111)을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 카세트 프레임(111)의 하부를 지지한다.
건조단계(S15)에서 틸팅 안착부(120)는 복수의 고정화 기판(10)이 10-20° 기울어지도록 카세트 프레임(111)을 틸팅시킨다. 틸팅 안착부(120)가 카세트 프레임(111)을 틸팅시킴에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 10-20° 기울어지므로, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)의 경사가 다르게 형성된다.
건조단계(S15)는 건조챔버에 초순수(DI water)가 급수되는 단계와, 초순수의 부유물을 제거하도록 건조챔버에서 초순수를 오우버플로우시키는 단계와, 초순수에 건조가스를 분사함에 따라 버블링을 형성하여 고정화 기판의 표면장력을 제거하는 단계와, 건조챔버에서 초순수를 배수시키는 단계를 포함한다. 초순수는 양이온(금속이온)과 음이온(미금속이온)을 화학적 또는 물리적으로 제거한 상태의 물을 의미한다.
건조가스는 비활성기체를 포함할 수 있다. 건조가스로는 질소, 아르곤, 필터링된 공기 등이 사용될 수 있다. 또한, 건조가스는 아이피에이 액을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 또한, 건조가스는 아이피에이와 질소의 혼합가스일 수 있다.
건조챔버(S15)에서 고정화 기판(10)의 건조가 시작되면, 아이피에이 액이 배출됨에 따라 아이피에이 액의 수면이 점차적으로 낮아지고, 고정화 기판(10)에 건조가스가 분사된다. 건조챔버로는 아이피에이 드라이어(IPA Drier)가 제시된다.
아이피에이 액의 수면이 낮아짐에 따라 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11)에 의해 아이피에이 액의 수면이 갈라지고, 고정화 기판(10)의 모서리부 근처에서 아이피에이 액의 수면과의 접촉면적이 감소된다. 따라서, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 아이피에이 액의 표면장력이 현저히 감소되고, 아이피에이 액의 표면장력이 감소됨에 따라 아이피에이 액의 수면 근처에서 아이피에이 액의 응집력이 상대적으로 증가되므로, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 아이피에이 액이 잔류되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 고정화 기판(10)의 최상측 모서리부(11) 근처에서 아이피에이 액이 잔류되지 않으므로, 아이피에이 액의 수면이 하강될 때에 잔류된 아이피에이 액에 의해 아이피에이 액의 표면장력이 증가되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)이 하향으로 벌어지도록 경사지게 배치되므로, 아이피에이 액이 고정화 기판(10)의 일측 변(15)과 상측 변(13)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다. 이어, 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)이 하향으로 모아지도록 경사지게 배치되므로, 아이피에이 액이 고정화 기판(10)의 타측 변(16)과 하측 변(14)을 따라 원활하게 흘러내리게 된다.
따라서, 고정화 기판(10)의 건조단계에서 오염원에 의한 용액의 번짐 현상을 감소시키므로, 고정화 기판(10)에 얼룩이 형성되는 부분을 감소시키고, 바이오 이미지가 불균일하게 발생되는 것을 억제시킬 수 있다. 고정화 기판(10)에 얼룩 면적을 감소시키고, 바이오 이미지가 상대적으로 균일해짐에 따라 기판의 생산성이 향상될 수 있다.
상기와 같이, 카세트 프레임(111)이 틸팅됨에 따라 복수의 고정화 기판(10)이 틸팅되므로, 고정화 기판(10)에서 표면장력을 현저히 감소시킬 수 있다. 따라서, 처리용액(세정액 및 아이피에이 액)과 오염원이 고정화 기판(10)에서 원활하게 흘러내리므로, 고정화 기판(10)에서 번짐 현상에 의해 얼룩이 발생되는 부분을 감소시킬 수 있다. 또한, 고정화 기판(10)에서 얼룩의 분포량을 감소시키고, 바이오 이미지가 불규칙해지는 것을 억제시킬 수 있으므로, 바이오칩 기판의 생산성을 향상시킬 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그에 관해 설명하기로 한다. 다른 실시예에서는 상기한 일 실시예에 비해 틸팅 안착부를 제외하고는 실질적으로 동일하므로, 아래에서는 다른 실시예의 특징부에 관해서 설명하기로 한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 사시도이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그를 도시한 정면도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오칩 기판 처리지그의 틸팅 안착부를 도시한 단면도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 틸팅 안착부(120)는 경사 조절부(126)와 안착부재(128)를 포함한다. 경사 조절부(126)는 카세트 프레임(111)의 하측에 나사결합된다. 안착부재(128)는 경사각 조절부(126)를 지지하도록 경사각 조절부(126)의 단부에 결합된다. 이때, 카세트 프레임(111)의 하측에는 경사 조절부(126)가 나사결합되도록 나사홈부(125)가 형성된다. 경사 조절부(126)가 회전됨에 따라 카세트 프레임(111)의 경사각(θ)이 조절되므로, 처리용액의 종류에 따라 고정화 기판(10)의 틸팅 각도(θ)를 조절할 수 있다.
경사각 조절부(126)의 단부에는 구형태의 회전볼부(126a)가 형성되고, 안착부재(128)에는 경사각 조절부(126)의 회전시 회전볼부(126a)가 회전되도록 회전홈부(125a)가 형성된다. 경사각 조절부(126)의 외측면에는 공구를 이용하여 경사각 조절부(126)를 회전시키도록 너트부(126b)가 형성된다. 따라서, 경사각 조절부(126)의 각도가 변경되더라도 안착부재(128)가 회전됨에 따라 바닥면에 안정되게 안착될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 고정화 기판 11: 최상측 모서리부
13: 상측 변 14: 하측 변
15: 일측 변 16: 타측 변
30: 처리챔버부 30a: 바닥면
31: 드레인부 33: 용액공급노즐
34: 저장탱크 35: 가스공급노즐
100: 바이오칩 기판 처리지그 110: 기판 카세트부
111: 카세트 프레임 112: 프레임부재
112a: 손잡이부 113: 크로스부재
113a: 수평부재 113b: 수직부재
115: 기판 서포터부 115a: 기판 지지홈
116: 보호코팅부 120: 틸팅 안착부
121: 얼룩방지 안착부 122: 안정 지지부
123: 쿠션부재 126: 경사 조절부
126a: 회전볼부 126b: 너트부
128: 안착부재 128a: 회전홈부
13: 상측 변 14: 하측 변
15: 일측 변 16: 타측 변
30: 처리챔버부 30a: 바닥면
31: 드레인부 33: 용액공급노즐
34: 저장탱크 35: 가스공급노즐
100: 바이오칩 기판 처리지그 110: 기판 카세트부
111: 카세트 프레임 112: 프레임부재
112a: 손잡이부 113: 크로스부재
113a: 수평부재 113b: 수직부재
115: 기판 서포터부 115a: 기판 지지홈
116: 보호코팅부 120: 틸팅 안착부
121: 얼룩방지 안착부 122: 안정 지지부
123: 쿠션부재 126: 경사 조절부
126a: 회전볼부 126b: 너트부
128: 안착부재 128a: 회전홈부
Claims (21)
- 복수의 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부; 및
상기 기판 카세트부가 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 기판 카세트부를 틸팅되게 지지하는 틸팅 안착부를 포함하고,
상기 기판 카세트부는,
복수의 상기 고정화 기판이 직립된 상태로 수용되는 카세트 프레임;을 포함하고,
상기 틸팅 안착부는,
상기 카세트 프레임의 하측에 결합되는 경사각 조절부; 및
상기 경사각 조절부를 지지하도록 상기 경사각 조절부의 단부에 결합되는 안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제1 항에 있어서,
상기 기판 카세트부는,
상기 카세트 프레임의 둘레부에 배치되고, 복수의 상기 고정화 기판의 모서리부를 지지하도록 설치되는 기판 서포터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제2 항에 있어서,
상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제3 항에 있어서,
상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시키는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제3 항에 있어서,
상기 틸팅 안착부는,
상기 카세트 프레임 하부의 틸팅방향 일측에 배치되고, 상기 카세트 프레임의 하측으로 돌출되게 형성되는 얼룩방지 안착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제5 항에 있어서,
상기 틸팅 안착부는,
상기 카세트 프레임 하부의 틸팅방향 타측에 배치되고, 상기 처리챔버부의 바닥면에 선접촉 또는 면접촉되도록 상기 카세트 프레임의 하측에 경사지게 형성되는 안정 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제6 항에 있어서,
상기 틸팅 안착부는,
상기 얼룩방지 안착부 또는 상기 안정 지지부의 하측에 설치되는 쿠션부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 경사각 조절부의 단부에는 구형태의 회전볼부가 형성되고,
상기 안착부재에는 상기 경사각 조절부의 회전시 상기 회전볼부가 회전되도록 회전홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제2 항에 있어서,
상기 카세트 프레임은,
상기 고정화 기판의 양측면에 대향되게 배치되고, 상기 기판 서포터부의 단부가 고정되는 프레임부재; 및
상기 프레임부재의 내측에 교차되게 설치되는 크로스부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 제10 항에 있어서,
상기 카세트 프레임은 처리용액에 반응하지 않고, 80-120℃에 견딜 수 있는 보호코팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리지그.
- 복수의 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부가 처리챔버부의 세정챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 이동됨에 따라 상기 고정화 기판이 세정되는 세정단계; 및
상기 기판 카세트부가 상기 처리챔버부의 건조챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 상기 건조챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 틸팅 안착부가 상기 기판 카세트부의 카세트 프레임을 틸팅되게 지지한 상태에서 복수의 상기 고정화 기판을 건조시키는 건조단계를 포함하고,
상기 틸팅 안착부는,
상기 카세트 프레임의 하측에 결합되는 경사각 조절부; 및
상기 경사각 조절부를 지지하도록 상기 경사각 조절부의 단부에 결합되는 안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제12 항에 있어서,
상기 건조단계에서는,
상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제13 항에 있어서,
상기 건조단계에서,
상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시키는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제14 항에 있어서,
상기 건조단계는,
상기 건조챔버에 초순수가 급수되는 단계;
상기 초순수의 부유물을 제거하도록 상기 건조챔버에서 초순수를 오우버플로우시키는 단계;
상기 초순수에 건조가스를 분사함에 따라 버블링을 형성하여 상기 고정화 기판의 표면장력을 제거하는 단계: 및
상기 건조챔버에서 초순수를 배수시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제12 항에 있어서,
상기 세정단계는,
상기 세정챔버에 세정액을 공급하는 단계;
상기 카세트 프레임이 직립 상태에서 상기 카세트 프레임을 상하방향으로 이동시키면서 세정하는 단계;
상기 카세트 프레임이 상기 세정챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 카세트 프레임을 틸팅되게 지지하는 단계; 및
상기 세정챔버에 수용된 세정액을 배출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 바이오물질을 고정시키는 작용기를 고정화 기판에 부여하는 코팅단계;
복수의 상기 고정화 기판이 직립 상태로 지지되는 기판 카세트부가 처리챔버부의 세정챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 이동됨에 따라 상기 고정화 기판이 세정되는 세정단계; 및
상기 기판 카세트부가 상기 처리챔버부의 건조챔버에 수용되고, 상기 기판 카세트부가 상기 건조챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 틸팅 안착부가 상기 기판 카세트부의 카세트 프레임을 틸팅되게 지지한 상태에서 복수의 상기 고정화 기판을 건조시키는 건조단계를 포함하고,
상기 틸팅 안착부는,
상기 카세트 프레임의 하측에 결합되는 경사각 조절부; 및
상기 경사각 조절부를 지지하도록 상기 경사각 조절부의 단부에 결합되는 안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제17 항에 있어서,
상기 건조단계에서는,
상기 카세트 프레임이 상기 처리챔버부의 바닥면에 안착될 때에, 상기 틸팅 안착부는 상기 카세트 프레임을 수직면에 직교한 수평축을 중심으로 틸팅시키도록 상기 카세트 프레임의 하부를 지지하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제18 항에 있어서,
상기 건조단계에서,
상기 틸팅 안착부는 복수의 상기 고정화 기판이 10-20° 기울어지도록 상기 카세트 프레임을 틸팅시키는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제19 항에 있어서,
상기 건조단계는,
상기 건조챔버에 초순수가 급수되는 단계;
상기 초순수의 부유물을 제거하도록 상기 건조챔버에서 초순수를 오우버플로우시키는 단계;
상기 초순수에 건조가스를 분사함에 따라 버블링을 형성하여 상기 고정화 기판의 표면장력을 제거하는 단계: 및
상기 건조챔버에서 초순수를 배수시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
- 제17 항에 있어서,
상기 세정단계는,
상기 세정챔버에 세정액을 공급하는 단계;
상기 카세트 프레임이 직립 상태에서 상기 카세트 프레임을 상하방향으로 이동시키면서 세정하는 단계;
상기 카세트 프레임이 상기 세정챔버의 바닥면에 안착될 때에 복수의 상기 고정화 기판을 틸팅시키도록 상기 틸팅 안착부가 상기 카세트 프레임을 틸팅되게 지지하는 단계; 및
상기 세정챔버에 수용된 세정액을 배출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 기판 처리방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180084745A KR102545875B1 (ko) | 2018-07-20 | 2018-07-20 | 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180084745A KR102545875B1 (ko) | 2018-07-20 | 2018-07-20 | 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200009827A KR20200009827A (ko) | 2020-01-30 |
KR102545875B1 true KR102545875B1 (ko) | 2023-06-23 |
Family
ID=69321858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180084745A KR102545875B1 (ko) | 2018-07-20 | 2018-07-20 | 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102545875B1 (ko) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1412527A (en) * | 1973-04-27 | 1975-11-05 | Lepetit Spa | Method for the preparation of phthalqzino o2,3-b phthalazine-5 14h, 12 7h-dione |
KR20050003759A (ko) * | 2003-07-04 | 2005-01-12 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 유리기판 수납용 카세트 |
KR20050014214A (ko) * | 2003-07-30 | 2005-02-07 | 한국디엔에스 주식회사 | 웨이퍼 세정 건조 장치 |
KR20160032438A (ko) * | 2014-09-16 | 2016-03-24 | 삼성전기주식회사 | 바이오 칩 및 바이오 칩 측정장치 |
-
2018
- 2018-07-20 KR KR1020180084745A patent/KR102545875B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20200009827A (ko) | 2020-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7304158B2 (ja) | フローセル用保護表面被膜 | |
TWI766922B (zh) | 製造流通槽封裝的方法 | |
US11938475B2 (en) | Flow cells with hydrogel coating | |
US7100306B2 (en) | Wafer guides for processing semiconductor substrates | |
US8361233B2 (en) | Glass support system, method of supporting glass, and etching equipment using the same | |
CN1722373A (zh) | 衬底弯月面界面及用于操作的方法 | |
US7980000B2 (en) | Vapor dryer having hydrophilic end effector | |
EP1114314A1 (fr) | Dispositif comprenant une pluralite de sites d'analyse sur un support | |
KR101668212B1 (ko) | 액처리 방법, 액처리 장치 및 기억매체 | |
US7560268B2 (en) | Process for manufacturing biochip, probe solution, and biochip | |
KR102545875B1 (ko) | 바이오칩 기판 처리지그 및 바이오칩 기판 처리방법 | |
EP1157737A2 (en) | Methods and apparatus for producing biochips | |
JP2003347392A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2022059253A (ja) | めっき装置及びめっき方法 | |
US6742281B2 (en) | Apparatus for drying semiconductor wafer using vapor dry method | |
KR101768664B1 (ko) | 마이크로 어레이 기판 제조방법 및 마이크로 어레이 기판 제조장치 | |
CN109136077A (zh) | 一种生物芯片的制备方法 | |
JP2005274368A (ja) | バイオチップ用基板 | |
Tencer et al. | Confinement and deposition of solution droplets on solvophilic surfaces using a flat high surface energy guide | |
WO2013129109A1 (ja) | 評価用サンプル製造装置、評価用サンプル製造方法、および基板処理装置 | |
JPH09323783A (ja) | 基板洗浄用カセットおよび基板ウェット処理装置 | |
CN117608163A (zh) | 一种微珠的自组装方法 | |
KR20220117130A (ko) | 기판 처리 장치, 및, 통상 가드의 가공 방법 | |
CN116564782A (zh) | 等离子体导流板、衬底处理装置以及衬底处理方法 | |
JP2007256098A (ja) | 選択結合性物質固定化担体の製造方法 |
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 |