KR20220031532A - Cell behavior analysis module, method for manufacturing cell behavior analysis module, and cell behavior analysis system comprising the same - Google Patents

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KR20220031532A
KR20220031532A KR1020210118245A KR20210118245A KR20220031532A KR 20220031532 A KR20220031532 A KR 20220031532A KR 1020210118245 A KR1020210118245 A KR 1020210118245A KR 20210118245 A KR20210118245 A KR 20210118245A KR 20220031532 A KR20220031532 A KR 20220031532A
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Abstract

The present invention discloses: a substrate; an insulating layer disposed on the substrate; a plurality of nanostructures disposed on the substrate to have a pixel array pattern and exposed over the insulating layer; a cell support film, disposed on the insulating layer and the nanostructure, which supports a cell; a first electrode connected to the substrate; and a second electrode connected to the nanostructure. The substrate is composed of a p-type semiconductor. The nanostructure is composed of an n-type semiconductor. Disclosed are a cell behavior analysis module, a method for manufacturing the cell behavior analysis module, and a cell behavior analysis system comprising the same.

Description

세포 거동 분석 모듈, 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법 및 이를 포함하는 세포 거동 분석 시스템{CELL BEHAVIOR ANALYSIS MODULE, METHOD FOR MANUFACTURING CELL BEHAVIOR ANALYSIS MODULE, AND CELL BEHAVIOR ANALYSIS SYSTEM COMPRISING THE SAME}Cell behavior analysis module, method for manufacturing cell behavior analysis module, and cell behavior analysis system comprising the same

본 발명은 세포 거동 분석 모듈, 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법 및 이를 포함하는 세포 거동 분석 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cell behavior analysis module, a method for manufacturing a cell behavior analysis module, and a cell behavior analysis system comprising the same.

세포 거동은 세포 내 환경과 세포 내 메커니즘을 이해하기 위해 연구되어야 하는 핵심 요소들 중 하나이다. 세포 거동은 인체를 형성하고 유지하는데 중요한 과정일 뿐만 아니라 암 세포 거동 및 암 전이와 같은 질병 상태와 관련되므로 신약, 질병 치료, 및 조직 공학 등의 분야에서 광범위하게 연구되고 있다.Cell behavior is one of the key factors that must be studied to understand the intracellular environment and intracellular mechanisms. Cell behavior is not only an important process in forming and maintaining the human body, but is also related to disease states such as cancer cell behavior and cancer metastasis, so it has been extensively studied in the fields of new drugs, disease treatment, and tissue engineering.

생체 적합 폴리머(생체 고분자)를 이용하여 표면을 제작하고, 화학 물질 코팅, 포토리소그래피, 마이크로-접촉 프린팅, 및 마이크로 몰딩 등을 이용하여 표면의 형태와 화학적 특성을 변화시킴으로써 세포의 거동을 제어하는 많은 연구들이 진행되고 있다. 많은 포유류 세포들은 표면에 부착 후 기능하기 때문에 생명 공학 분야에서 세포와 표면 사이의 상호 작용은 매우 중요한 요소이다.There are many ways to control the behavior of cells by fabricating surfaces using biocompatible polymers (biopolymers) and changing the shape and chemical properties of the surface using chemical coatings, photolithography, micro-contact printing, and micro-molding, etc. Studies are underway. Since many mammalian cells function after attachment to the surface, the interaction between the cell and the surface is a very important factor in the field of biotechnology.

8표면은 생존, 분화, 세포질 분열, 분극 및 거동과 같은 세포 행동에 영향을 미치므로, 표면의 특성을 변화시키면 세포의 행동에 영향을 줄 수 있다.8Since the surface affects cellular behaviors such as survival, differentiation, cytoplasmic division, polarization and behavior, changing the properties of the surface can affect the behavior of cells.

다만, 이러한 선행 연구들은 세포의 거동을 제어하는 점에 초점이 맞춰 연구를 진행하나, 세포의 거동을 분석하고 모니터링하는 기술에 관해서는 연구가 미비한 실정이다.However, these prior studies focus on controlling the behavior of cells, but research on the technology to analyze and monitor the behavior of cells is insufficient.

본 발명은 발광 소자의 집적도를 증가시켜 세포의 거동을 정밀하게 분석할 수 있는 세포 거동 분석 모듈, 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법 및 이를 포함하는 세포 거동 분석 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a cell behavior analysis module capable of precisely analyzing cell behavior by increasing the degree of integration of a light emitting device, a method for manufacturing a cell behavior analysis module, and a cell behavior analysis system including the same.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood

본 발명의 실시예에 따른 세포 거동 분석 모듈은 기판; 상기 기판 상에 배치된 절연층; 상기 기판 상에서 픽셀 어레이 패턴을 갖도록 배치되며, 상기 절연층 상부로 노출된 복수의 나노 구조체; 상기 절연층 및 상기 나노 구조체 상에 배치되며, 세포를 지지하는 세포 지지용 필름; 상기 기판에 연결된 제1전극; 및 상기 나노 구조체에 연결된 제2전극을 포함하고, 상기 기판은 p-type 반도체로 구성되고, 상기 나노 구조체는 n-type 반도체로 구성될 수 있다.A cell behavior analysis module according to an embodiment of the present invention includes a substrate; an insulating layer disposed on the substrate; a plurality of nanostructures disposed on the substrate to have a pixel array pattern and exposed over the insulating layer; a cell support film disposed on the insulating layer and the nanostructure and supporting cells; a first electrode connected to the substrate; and a second electrode connected to the nanostructure, wherein the substrate may be formed of a p-type semiconductor, and the nanostructure may be formed of an n-type semiconductor.

또한, 상기 나노 구조체 각각은 너비가 500nm 내지 1000nm이고, 상기 복수의 나노 구조체 사이 간격은 2μm 내지 5μm일 수 있다.In addition, each of the nanostructures may have a width of 500 nm to 1000 nm, and an interval between the plurality of nanostructures may be 2 μm to 5 μm.

또한, 상기 세포 지지용 필름 상에 배치되며, 상기 세포의 생활 환경이 모사된 공간을 제공하는 하우징을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a housing disposed on the cell support film and providing a space in which the living environment of the cell is simulated.

또한, 상기 나노 구조체 각각의 위치에 대응되도록 상기 세포 지지용 필름에 배치된 복수의 마이크로 렌즈를 더 포함할 수 있다.In addition, a plurality of microlenses disposed on the cell support film to correspond to the respective positions of the nanostructures may be further included.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법은 p-type 반도체의 기판 상에 n-type 반도체의 씨드층 및 제1전극을 배치하는 단계; 상기 씨드층을 덮도록, 상기 기판 상에 마스크를 배치하는 단계; 상기 마스크에 픽셀 어레이 패턴을 갖는 복수의 홀을 형성하는 단계; 상기 복수의 홀을 통해 상기 n-type 반도체 씨드층을 성장시켜, n-type 반도체의 나노 구조체를 형성하는 단계; 상기 나노 구조체의 상단이 노출되도록 상기 기판 상에 절연층을 배치하는 단계; 상기 나노 구조체에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 제2전극을 배치하는 단계; 및 상기 절연층 및 상기 나노 구조체 상에 세포 지지용 필름을 배치하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the manufacturing method of the cell behavior analysis module according to an embodiment of the present invention comprises the steps of disposing a seed layer and a first electrode of an n-type semiconductor on a substrate of the p-type semiconductor; disposing a mask on the substrate to cover the seed layer; forming a plurality of holes having a pixel array pattern in the mask; growing the n-type semiconductor seed layer through the plurality of holes to form a nanostructure of an n-type semiconductor; disposing an insulating layer on the substrate such that an upper end of the nanostructure is exposed; disposing a second electrode on the insulating layer to be electrically connected to the nanostructure; and disposing a cell support film on the insulating layer and the nanostructure.

또한, 상기 나노 구조체를 형성하는 단계에서, 상기 나노 구조체 각각은 너비가 500nm 내지 1000nm이고, 상기 복수의 나노 구조체 사이 간격은 2μm 내지 5μm일 수 있다.In addition, in the step of forming the nanostructures, each of the nanostructures may have a width of 500nm to 1000nm, and an interval between the plurality of nanostructures may be 2μm to 5μm.

또한, 상기 세포 지지용 필름을 배치하는 단계에서, 상기 세포 지지용 필름은, 상기 나노 구조체 각각의 위치에 대응되도록 상기 세포 지지용 필름에 배치된 복수의 마이크로 렌즈를 포함할 수 있다.In addition, in the step of disposing the cell support film, the cell support film may include a plurality of microlenses disposed on the cell support film to correspond to the respective positions of the nanostructures.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템은 세포 거동 분석 모듈; 상기 나노 구조체 각각의 픽셀 및 조도를 측정하여, 각 픽셀별 조도 정보를 생성하는 조도 측정부; 및 상기 조도 측정부에서 조도 정보를 전달받아 저장하며, 시간에 따른 각 픽셀별 조도 변화를 분석하여 세포의 거동을 분석하는 제어부를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention includes a cell behavior analysis module; an illuminance measuring unit measuring each pixel and illuminance of each of the nanostructures to generate illuminance information for each pixel; and a controller configured to receive and store the illuminance information from the illuminance measurement unit, and analyze the illuminance change for each pixel according to time to analyze cell behavior.

또한, 상기 제어부는 특정 픽셀의 조도 변화값이 기설정된 임계치 이상인 경우, 해당 픽셀의 나노 구조체가 불량인 것으로 판단할 수 있다.Also, when the illuminance change value of a specific pixel is equal to or greater than a preset threshold, the controller may determine that the nanostructure of the corresponding pixel is defective.

또한, 상기 제어부는, 세포가 배치되지 않은 제1시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 세포가 배치된 제2시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 상기 제1시점과 상기 제2시점 간의 조도값 총량 차이를 기준으로 상기 세포의 크기를 연산할 수 있다.In addition, the control unit calculates a total amount of illuminance values of all pixels at a first time point when cells are not arranged, calculates a total amount of illuminance values of all pixels at a second time point at which cells are arranged, the first time point and the first time point The size of the cells may be calculated based on the difference in the total amount of illuminance between the two time points.

또한, 상기 제어부는, 상기 제2시점 이후인 제3시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 상기 제2시점과 상기 제3시점 간의 조도값 총량 차이를 기준으로 상기 세포의 성장 정도를 연산할 수 있다.In addition, the control unit calculates a total amount of illuminance values of all pixels at a third time point after the second time point, and calculates the growth degree of the cells based on a difference between the total amount of illuminance values between the second time point and the third time point can do.

본 발명의 실시예에 따르면, 발광 소자의 집적도를 증가시켜 세포의 거동을 정밀하게 분석하는 것이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to precisely analyze the behavior of cells by increasing the degree of integration of the light emitting device.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템을 나타낸 예시도이고,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 예시도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자를 나타낸 SEM이미지이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 발광 상태를 설명하기 위한 SEM이미지이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 광도를 나타낸 그래프이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템을 나타낸 예시도이고,
도 9는 도 8의 세포 거동 분석 시스템에서, 세포 지지용 필름 및 마이크로 렌즈의 구조를 나타낸 정면도(좌) 및 측면도(우)이다.
1 is an exemplary view showing a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention,
2 and 3 are exemplary views for explaining a method of manufacturing a cell behavior analysis device in the cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention;
4 and 5 are SEM images showing a cell behavior analysis device in the cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention,
6 is an SEM image for explaining the light emission state of the cell behavior analysis device in the cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention;
7 is a graph showing the luminosity of a cell behavior analysis device in a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention;
8 is an exemplary view showing a cell behavior analysis system according to another embodiment of the present invention,
9 is a front view (left) and a side view (right) showing the structure of a cell support film and microlens in the cell behavior analysis system of FIG. 8 .

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes of elements in the drawings are exaggerated to emphasize a clearer description.

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시 예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명 시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.The configuration of the invention for clarifying the solution to the problem to be solved by the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings based on a preferred embodiment of the present invention, but the same in assigning reference numbers to the components of the drawings For the components, even if they are on different drawings, the same reference numbers are given, and it is noted in advance that the components of other drawings can be cited when necessary in the description of the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템을 나타낸 예시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자를 나타낸 SEM이미지이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 발광 상태를 설명하기 위한 SEM이미지이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템 중 세포 거동 분석 소자의 광도를 나타낸 그래프이다.1 is an exemplary diagram illustrating a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 illustrate a method of manufacturing a cell behavior analysis device in a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention 4 and 5 are SEM images showing a cell behavior analysis device in a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention. It is an SEM image for explaining the light emission state of the cell behavior analysis device, and FIG. 7 is a graph showing the luminosity of the cell behavior analysis device in the cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention.

우선, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템은 세포 거동 분석 모듈(100), 조도 측정부(200) 및 제어부(300)를 포함할 수 있다.First, referring to FIG. 1 , a cell behavior analysis system according to an embodiment of the present invention may include a cell behavior analysis module 100 , an illuminance measurement unit 200 , and a control unit 300 .

세포 거동 분석 모듈(100)은 세포 거동 분석 소자(110)와 세포 지지용 필름(120) 및 하우징(130)을 포함할 수 있다.The cell behavior analysis module 100 may include a cell behavior analysis device 110 , a cell support film 120 , and a housing 130 .

한편, 도 2 내지 도 7을 참조하면, 세포 거동 분석 소자(110)는 기판(10), 제1전극(20), 나노 구조체(30), 절연층(50) 및 제2전극(60)을 포함할 수 있다.Meanwhile, referring to FIGS. 2 to 7 , the cell behavior analysis device 110 includes a substrate 10 , a first electrode 20 , a nanostructure 30 , an insulating layer 50 , and a second electrode 60 . may include

한편, 본 발명에 따른 세포 거동 분석 소자(110)는 질화갈륨(GaN)과 산화아연(ZnO) 계열의 밴드갭을 갖는 반도체를 접합하여 전자를 흘려주면 밴드갭 차이의 발광하는 소자로 구성될 수 있다.On the other hand, the cell behavior analysis device 110 according to the present invention can be composed of a device that emits light with a band gap difference when electrons flow by bonding a semiconductor having a band gap of gallium nitride (GaN) and zinc oxide (ZnO) series. there is.

질화갈륨(GaN)과 산화아연(ZnO) 계열의 물질은 직접 천이형의 큰 에너지 밴드갭을 가지며 최근 들어 자외선(UV), 청색(Blue), 녹색(Green) 파장 영역의 광원으로 많은 연구와 개발이 수행되고 있으며, 상용화되고 있다.Gallium nitride (GaN) and zinc oxide (ZnO)-based materials have a large energy bandgap of direct transition type, and have recently been researched and developed as a light source in the ultraviolet (UV), blue (Blue), and green (Green) wavelength ranges. This is being done and is being commercialized.

다만, 본 발명에서 세포 거동 분석 소자(110)의 구성 물질을 질화갈륨(GaN)과 산화아연(ZnO)로 한정하는 것은 아니며, 다양한 조합의 반도체 물질로 구성될 수 있다.However, in the present invention, the constituent materials of the cell behavior analysis device 110 are not limited to gallium nitride (GaN) and zinc oxide (ZnO), and may be formed of various combinations of semiconductor materials.

기판(10)은 p-type 질화갈륨(GaN)으로 구성되는 것이 바람직하며, Al2O3 기판 또는 사파이어 기판 상에 p-GaN층이 형성된 것이 더욱 바람직하다.The substrate 10 is preferably made of p-type gallium nitride (GaN), and more preferably a p-GaN layer is formed on an Al 2 O 3 substrate or a sapphire substrate.

제1전극(20)은 기판(10)을 외부 전원과 연결하기 위한 전극으로서, 예를 들면, Pd, Au, Ni, Al, Pt 또는 Cr 과 같은 전도성 물질을 포함할 수 있다.The first electrode 20 is an electrode for connecting the substrate 10 to an external power source, and may include, for example, a conductive material such as Pd, Au, Ni, Al, Pt, or Cr.

나노 구조체(31)는 나노 로드(Nano-rod) 형상으로 기판(10) 상에 배치될 수 있으며, n-type 산화아연(ZnO)으로 구성될 수 있다.The nanostructure 31 may be disposed on the substrate 10 in a nano-rod shape, and may be formed of n-type zinc oxide (ZnO).

나노 구조체(31)는 픽셀 어레이 패턴을 가질 수 있다. 즉, 복수의 나노 구조체(31)는 격자 형태로 이격되어 배치될 수 있다. 한편, 도시하지 않았지만, 복수의 나노 구조체(31)는 기판(10)의 중점을 중심으로 하여 방사형의 패턴으로 이격되어 배치될 수 있다.The nanostructure 31 may have a pixel array pattern. That is, the plurality of nanostructures 31 may be spaced apart from each other in a lattice form. Meanwhile, although not shown, the plurality of nanostructures 31 may be disposed to be spaced apart from each other in a radial pattern with the center of the substrate 10 as a center.

여기서, 나노 구조체(31) 각각은 너비가 500nm 내지 1000nm이고, 이웃하는 나노 구조체(31) 사이 간격은 2μm 내지 5μm인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that each of the nanostructures 31 has a width of 500 nm to 1000 nm, and an interval between the adjacent nanostructures 31 is 2 μm to 5 μm.

이를 통해 픽셀의 크기를 조절하여 광량의 변화를 나타낼 수 있고, 구조체의 간격은 1 μm 이상에서 픽셀간 간섭이 일어나지 않기 때문에 간격에 따라 해상력을 조절할 수 있다. Through this, it is possible to indicate a change in the amount of light by controlling the size of the pixel, and since the inter-pixel interference does not occur at an interval of 1 μm or more between the structures, the resolution can be adjusted according to the interval.

절연층(50)은 복수의 나노 구조체(30)를 에워싸는 형태로 기판(10) 상에 배치되며, PMMA(polymethyl methacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthalate), PC(poly carbonate), COC(cyclic-olefin copolymer) 및 PEN(Polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.The insulating layer 50 is disposed on the substrate 10 in the form of enclosing the plurality of nanostructures 30 , and is made of an acrylic resin-based material such as polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), poly carbonate (PC), and COC. (cyclic-olefin copolymer) and may include one of polyethylene naphthalate (PEN) resin.

한편, 절연층(50)은 기판(10)과 나노 구조체(30, 31)에서 발생하는 광을 전파 또는 확산하지 않도록 불 투과성(Photoresist 등) 또는 반투과성 물질(PMMA, SU-8, SiO2 등)로 구성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the insulating layer 50 is an impermeable (Photoresist, etc.) or semi-transmissive material (PMMA, SU-8, SiO 2 , etc.) It is preferably composed of

제2전극(60)은 나노 구조체(31)를 외부 전원과 연결하기 위한 전극으로서, 절연층(50) 상에 배치되며, 복수의 나노 구조체(31)의 상단을 연결하는 층상의 공통 전극인 것이 바람직하며, 투명전극으로 구성되어 나노 구조체(31)에서 전파되는 광을 외부로 방출할 수 있다.The second electrode 60 is an electrode for connecting the nanostructure 31 to an external power source, is disposed on the insulating layer 50, and is a layered common electrode connecting the upper ends of the plurality of nanostructures 31 Preferably, it is composed of a transparent electrode and can emit light propagating from the nanostructure 31 to the outside.

한편, 나노 구조체(31) 상단에서 전파되는 광은 확산 되지 않는 것이 바람직하여, 제2전극(60)은 나노 구조체(31)와 굴절률 차이가 작은 물질로 구성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, it is preferable that light propagating from the top of the nanostructure 31 is not diffused, and the second electrode 60 is preferably made of a material having a small refractive index difference from that of the nanostructure 31 .

세포 지지용 필름(120)은 제2전극(60) 상에 배치되어, 세포(1)를 지지할 수 있다. 즉, 세포(1)는 세포 지지용 필름(120) 상에 안착되어 거동할 수 있다. 여기서, 세포 지지용 필름(120)은 생체 적합성 고분자 박막으로 구성되며, 광 투과성을 갖는 것이 바람직하다.The cell support film 120 may be disposed on the second electrode 60 to support the cell 1 . That is, the cell 1 may be seated on the cell support film 120 and move. Here, the cell support film 120 is composed of a biocompatible polymer thin film, and preferably has light transmittance.

하우징(130)은 세포 지지용 필름(120) 상에 배치되며, 대상 세포(1)의 생활 환경이 모사된 공간을 제공할 수 있다. 여기서, 하우징(130) 내에는 배양액 등이 담겨 있을 수 있고, 하우징(130)은 별도의 생체환경모사장치(미도시)에 연결되어 세포(1)의 생활에 적합한 환경을 지속적으로 제공받을 수 있다.The housing 130 is disposed on the cell support film 120 , and may provide a space in which the living environment of the target cell 1 is simulated. Here, the housing 130 may contain a culture medium, and the housing 130 may be connected to a separate biological environment simulating device (not shown) to continuously receive an environment suitable for the life of the cells 1 . .

다시 도 1을 참조하면, 조도 측정부(200)는 세포 거동 분석 모듈(100) 상에 배치되어, 세포 거동 분석 소자(110)에서 발광되는 광의 조도를 측정할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the illuminance measuring unit 200 may be disposed on the cell behavior analysis module 100 to measure the illuminance of light emitted from the cell behavior analysis device 110 .

조도 측정부(200)는 조도 센서 또는 이미지 센서 등으로 구현될 수 있으나 본 발명에서 이를 구체적으로 한정하는 것은 아니다.The illuminance measuring unit 200 may be implemented as an illuminance sensor or an image sensor, but the present invention is not specifically limited thereto.

조도 측정부(200)는 세포 거동 분석 소자(110)에서 복수의 나노 구조체(31) 각각을 픽셀로 인식하며, 복수의 픽셀의 좌표를 정의할 수 있다.The illuminance measuring unit 200 may recognize each of the plurality of nanostructures 31 as a pixel in the cell behavior analysis device 110 , and may define coordinates of the plurality of pixels.

또한, 조도 측정부(200)는 각 픽셀별 조도를 구분하여, 각 픽셀별 조도 정보를 생성할 수 있다. 조도 측정부(200)에서 생성된 각 픽셀별 조도 정보는 유선 또는 무선을 통해 제어부(300)에 전달될 수 있다.Also, the illuminance measuring unit 200 may classify illuminance for each pixel and generate illuminance information for each pixel. The illuminance information for each pixel generated by the illuminance measuring unit 200 may be transmitted to the controller 300 through a wired or wireless method.

제어부(300)는 마이콤(MICOM)에 탑재된 프로그램으로 구현되거나, 기판 상에 각각의 칩셋을 통해 칩-온-보드 타입으로 구현될 수도 있다.The control unit 300 may be implemented as a program mounted on a MICOM or may be implemented as a chip-on-board type through each chipset on a substrate.

제어부(300)는 조도 측정부(200)에서 전달 받은 각 픽셀별 조도 정보를 기반으로 세포(1) 거동을 분석할 수 있다.The controller 300 may analyze the behavior of the cell 1 based on the illuminance information for each pixel received from the illuminance measuring unit 200 .

구체적으로, 제어부(300)는 각 픽셀별 조도 정보를 수치화 할 수 있으며, 시간에 따른 조도 변화값을 기반으로 세포(1) 거동을 분석할 수 있다.Specifically, the controller 300 may quantify the illuminance information for each pixel, and may analyze the behavior of the cell 1 based on the illuminance change over time.

예컨대, 제어부(300)는 세포가 배치되지 않은 제1시점에서 각 픽셀별 조도를 저장하고 이를 기본값으로 설정한다. 이후, 제1시점에서 수초(1초~60초) 동안 세포가 배치되지 않은 경우 각 픽셀별 조도 변화를 측정하여 기본값의 범위를 보정할 수 있다. 이 경우, 기본값은 범위로 설정되어 특정 값으로 한정되는 것에 비해 세포의 거동 분석에 신뢰성을 향상시킬 수 있다.For example, the control unit 300 stores the illuminance for each pixel at the first time point when no cells are disposed and sets it as a default value. Thereafter, when cells are not arranged for several seconds (1 second to 60 seconds) at the first time point, the range of the default value may be corrected by measuring the change in illuminance for each pixel. In this case, the default value is set as a range, which can improve reliability in the analysis of cell behavior compared to being limited to a specific value.

이후, 제어부(300)는 세포가 배치된 제2시점에서 기본값에 대비하여 각 픽셀별 조도값 변화를 연산하여, 조도값이 변화한 픽셀을 특정할 수 있으며 조도값이 변화한 픽셀의 넓이만큼 세포의 크기를 특정할 수 있다. Thereafter, the control unit 300 calculates the change in the illuminance value for each pixel compared to the default value at the second time point at which the cells are arranged, so as to specify the pixel in which the illuminance value has changed, size can be specified.

여기서, 제어부(300)는 제2시점에서 변화된 조도값을 통해 세포의 투과도 비율을 수치화할 수 있다. 예를 들어, 제어부(300)는 제2시점에서 조도값이 변화한 픽셀에서 측정된 조도값을 제1시점의 기본값 범위의 중간값으로 나눠, 해당 세포의 투과도 비율을 수치화할 수 있다. 이 경우 제어부(300)는 조도값이 세포의 투과도 비율만큼 감소한 픽셀은 세포가 위치한 것으로 인지할 수 있다.Here, the control unit 300 may quantify the cell permeability ratio through the changed illuminance value at the second time point. For example, the controller 300 may quantify the transmittance ratio of the cell by dividing the illuminance value measured at the pixel whose illuminance value is changed at the second time point by the median value of the default range at the first time point. In this case, the controller 300 may recognize that the pixel in which the illuminance value is reduced by the cell permeability ratio is located in the cell.

이를 통해, 제어부(300)는 조도값이 세포의 투과도 비율만큼 감소한 픽셀을 정의하고, 각 픽셀의 조도 값 변화를 연산하여 세포의 거동(이동 및 크기 변화)를 분석할 수 있다.Through this, the controller 300 may define a pixel in which the illuminance value is reduced by the cell permeability ratio, calculate the change in the illuminance value of each pixel, and analyze the cell behavior (movement and size change).

또한, 제어부(300)는 연산된 세포의 투과도 비율을 임계값으로 설정할 수 있으며, 특정 시점, 특정 픽셀에서 조도값이 변화가 임계값을 초과하는 경우는 해당 픽셀에서 오류가 발생한 것으로 판단하고 해당 픽셀의 조도값은 측정에서 배제할 수 있다.In addition, the control unit 300 may set the calculated transmittance ratio of the cells as a threshold value, and when the change in the illuminance value at a specific time point or a specific pixel exceeds the threshold value, it is determined that an error has occurred in the corresponding pixel and the corresponding pixel The illuminance value of can be excluded from the measurement.

또한, 제어부(300)는 세포가 배치되지 않은 제1시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 세포가 배치된 제2시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 제1시점과 제2시점 간의 조도값 총량 차이를 기준으로 세포의 크기를 연산할 수 있다.In addition, the controller 300 calculates the total amount of illuminance values of all pixels at a first time point when cells are not disposed, calculates the total amount of illuminance values of all pixels at a second time point at which cells are disposed, the first time point and the second time point The size of the cells may be calculated based on the difference in the total amount of illuminance between time points.

구체적으로, 제어부(300)는 다음의 [수학식1]을 통해 세포의 크기를 연산할 수 있다.Specifically, the control unit 300 may calculate the cell size through the following [Equation 1].

[수학식1][Equation 1]

S1 = D2 X N S 1 = D 2 XN

N = (A-B) / (L1-L2)N = (AB) / (L 1 -L 2 )

여기서, S1는 제2시점의 세포의 크기(면적), D는 픽셀 면의 길이(=나노 구조체 사이 거리), N은 조도값이 감소한 픽셀의 수, A는 제1시점의 조도값 총량, B는 제2시점의 조도값 총량, L1은 제1시점의 단위 픽셀의 기본 조도값, L2는 제2시점에서 투과도 비율만큼 감소한 특정 단위 픽셀의 조도값을 나타낸다.Here, S 1 is the cell size (area) at the second time point, D is the length of the pixel plane (=distance between nanostructures), N is the number of pixels with reduced illuminance values, A is the total amount of illuminance values at the first time point, B is the total amount of illuminance values at the second time point, L 1 is the basic illuminance value of the unit pixel at the first time point, and L 2 is the illuminance value of a specific unit pixel decreased by the transmittance ratio at the second time point.

또한, 제어부는, 제2시점 이후인 제3시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고, 제2시점과 상기 제3시점 간의 조도값 총량 차이 값을 기준으로 상기 세포의 성장 정도를 연산할 수 있다.In addition, the control unit may calculate the total amount of illuminance values of all pixels at a third time point after the second time point, and calculate the growth degree of the cells based on a difference value of the total amount of illuminance values between the second time point and the third time point. there is.

구체적으로, 제어부(300)는 다음의 [수학식2]를 통해 세포의 성장 정도를 연산할 수 있다.Specifically, the control unit 300 may calculate the growth degree of the cells through the following [Equation 2].

[수학식2][Equation 2]

S2-S1 = SC S 2 -S 1 = S C

S2 = D2 X N2 S 2 = D 2 XN 2

N2 = (B-C) / (L1-L3)N 2 = (BC) / (L 1 -L 3 )

여기서, S1-는 제2시점의 세포의 크기(면적), S2는 제3시점의 세포의 크기(면적), SC는 세포의 성장 크기(면적), C는 제3시점의 조도값 총량, L1은 제1시점의 단위 픽셀의 기본 조도값, L3는 제3시점에서 투과도 비율만큼 감소한 특정 단위 픽셀의 조도값을 나타낸다.Here, S 1 - is the cell size (area) at the second time point, S 2 is the cell size (area) at the third time point, S C is the cell growth size (area), and C is the illuminance value at the third time point The total amount, L 1 represents the basic illuminance value of the unit pixel at the first time point, and L 3 represents the illuminance value of the specific unit pixel decreased by the transmittance ratio at the third time point.

또한, 제어부(300)는 [수학식2]를 통해 연산한 세포의 성장 정도를 시간으로 나눠 특정 기간 동안 성장한 세포의 성장 속도를 연산할 수 있다.In addition, the controller 300 may calculate the growth rate of cells grown for a specific period by dividing the growth degree of cells calculated through [Equation 2] by time.

이하에서는 도 2 내지 도 7을 참조하여, 세포 거동 분석 소자의 제조 방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a cell behavior analysis device will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 7 .

먼저 Al2O3 기판에 CVD를 이용하여 GaN(p-type 반도체 기판)(10)를 증착시킨다. 그 후, 10nm Ni 접착층이 있는 50nm 두께의 Au 층을 증발기를 사용하여 증착하여 그리드 전극(제1전극)(20)을 형성한다.First, a GaN (p-type semiconductor substrate) 10 is deposited on an Al 2 O 3 substrate by CVD. After that, a 50 nm thick Au layer with a 10 nm Ni adhesive layer is deposited using an evaporator to form a grid electrode (first electrode) 20 .

이후, 스핀 코팅을 통해, ZnO seed layer(n-type 씨드층)(30)을 형성한다.Thereafter, a ZnO seed layer (n-type seed layer) 30 is formed through spin coating.

이후, 포토 레지스트를 제거한 후, 포지티브 전자빔 레지스트 마스크 (poly methyl methacrylate(PMMA))(40)를 코팅 시켜 전자빔 리소그래피로 직경 500nm, 주기율 5μm의 나노 홀 어레이(41)를 형성한다. 나노 홀 어레이(41)는 픽셀 어레이 패턴을 갖는다.Thereafter, after removing the photoresist, a positive electron beam resist mask (poly methyl methacrylate (PMMA)) 40 is coated to form a nano hole array 41 having a diameter of 500 nm and a periodic rate of 5 μm by electron beam lithography. The nano hole array 41 has a pixel array pattern.

마스킹된 GaN 기판에 n-tpye의 ZnO를 형성하기 위해 40mM 헥사 메틸렌 테트라민(HMTA) (Sigma-Aldrich) 및 40mM 질화 아연(Sigma-Aldrich)이 포함 된 용액에 넣고, 85 ° C에서 오븐에서 4 시간 동안 나노 와이어(n-type 나노 구조체)(31) 배열을 성장 시켰다. 수용액에 노출 된 c 축 방향 GaN 위치는 에피택셜 ZnO 나노 와이어로 성장하여 그에 따라 센티미터 단위로 균일하게 패턴 화 된 단일 ZnO 나노 와이어 어레이를 생성한다. To form ZnO of n-tpye on a masked GaN substrate, put it in a solution containing 40 mM hexamethylene tetramine (HMTA) (Sigma-Aldrich) and 40 mM zinc nitride (Sigma-Aldrich), and oven at 85 °C for 4 An array of nanowires (n-type nanostructures) 31 was grown for a period of time. The c-axis GaN positions exposed to the aqueous solution grow into epitaxial ZnO nanowires, thus producing an array of single ZnO nanowires uniformly patterned in centimeters.

그런 다음 절연층인 폴리(메틸 메타 크릴 레이트)(PMMA) 층(절연층)(50)을 스핀 코팅하여 성장한 ZnO 나노 와이어를 감싼다.Then, an insulating poly(methyl methacrylate) (PMMA) layer (insulating layer) 50 is spin-coated to wrap the grown ZnO nanowires.

이후, ZnO 나노 와이어의 팁은 소자 구조에 따라 노출되어야 하므로 PMMA의 윗부분은 산소 플라즈마 공정에 의해 식각시킨다.Thereafter, since the tip of the ZnO nanowire should be exposed according to the device structure, the upper part of the PMMA is etched by an oxygen plasma process.

마지막으로, 약 200nm 두께의 ITO 필름이 이종 구조 장치를 달성하기 위해 마그네트론 스퍼터링에 의해 상부 공통 전극(제2전극)(60)을 형성하도록 증착한다.Finally, an ITO film with a thickness of about 200 nm is deposited to form an upper common electrode (second electrode) 60 by magnetron sputtering to achieve a heterostructure device.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템을 나타낸 예시도이고, 도 9는 도 8의 세포 거동 분석 시스템에서, 세포 지지용 필름 및 마이크로 렌즈의 구조를 나타낸 정면도(좌) 및 측면도(우)이다.8 is an exemplary view illustrating a cell behavior analysis system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a front view (left) and It is a side view (right).

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 거동 분석 시스템에 비해 마이크로 렌즈(410)의 구성이 상이하므로, 이하에서는 차별되는 마이크로 렌즈(410)의 구성에 대해서만 상세히 설명하며 동일한 구성에 중복되는 도면 부호에 대해서는 상세한 설명은 생략한다.8 and 9 , the cell behavior analysis system according to another embodiment of the present invention has a different configuration of the microlens 410 than the cell behavior analysis system according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 . Therefore, in the following, only the configuration of the differentiated micro lens 410 will be described in detail, and detailed descriptions of reference numerals overlapping the same configuration will be omitted.

마이크로 렌즈(410)는 세포 지지용 필름(120)의 내부 또는 외면에 형성되며, 복수의 나노 구조체의 위치와 크기에 대응되도록 배치될 수 있다.The microlens 410 is formed on the inner or outer surface of the cell support film 120, and may be disposed to correspond to the position and size of the plurality of nanostructures.

즉, 복수의 마이크로 렌즈(410)는 픽셀 어레이 패턴을 갖도록 배치되며, 복수의 마이크로 렌즈(410) 각각은 복수의 나노 구조체 각각과 대향할 수 있다.That is, the plurality of micro lenses 410 may be disposed to have a pixel array pattern, and each of the plurality of micro lenses 410 may face each of the plurality of nano structures.

한편, 복수의 마이크로 렌즈(410)는 나노 구조체로부터 방출되는 광을 집광하여 수렴할 수 있다. On the other hand, the plurality of micro lenses 410 may be converged by converging the light emitted from the nanostructure.

여기서, 복수의 마이크로 렌즈(410)를 통해 수렴된 광은 보다 작은 면적으로 방출될 수 있으므로, 이웃한 나노 구조체에서 발현되는 광이 상호 간섭되지 않고, 서로 명확히 구분될 수 있다. 즉, 조도 측정부에서 픽셀을 보다 명확하게 구분할 수 있고, 광 간섭에 의한 오류를 저감할 수 있어 보다 신뢰성있는 분석 결과를 도출할 수 있다.Here, the light converged through the plurality of microlenses 410 may be emitted in a smaller area, so that the light emitted from the adjacent nanostructures does not interfere with each other and may be clearly distinguished from each other. That is, since the illuminance measuring unit can more clearly distinguish pixels and reduce errors due to optical interference, more reliable analysis results can be derived.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the above description shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed herein, the scope equivalent to the written disclosure, and/or within the scope of skill or knowledge in the art. The written embodiment describes the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required in specific application fields and uses of the present invention are possible. Accordingly, the detailed description of the present invention is not intended to limit the present invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

100: 세포 거동 분석 모듈
200: 조도 측정부
300: 제어부
100: Cell behavior analysis module
200: illuminance measuring unit
300: control unit

Claims (11)

기판;
상기 기판 상에 배치된 절연층;
상기 기판 상에서 픽셀 어레이 패턴을 갖도록 배치되며, 상기 절연층 상부로 노출된 복수의 나노 구조체;
상기 절연층 및 상기 나노 구조체 상에 배치되며, 세포를 지지하는 세포 지지용 필름;
상기 기판에 연결된 제1전극; 및
상기 나노 구조체에 연결된 제2전극을 포함하고,
상기 기판은 p-type 반도체로 구성되고, 상기 나노 구조체는 n-type 반도체로 구성되는 세포 거동 분석 모듈.
Board;
an insulating layer disposed on the substrate;
a plurality of nanostructures disposed on the substrate to have a pixel array pattern and exposed over the insulating layer;
a cell support film disposed on the insulating layer and the nanostructure and supporting cells;
a first electrode connected to the substrate; and
and a second electrode connected to the nanostructure,
The substrate is composed of a p-type semiconductor, and the nanostructure is a cell behavior analysis module composed of an n-type semiconductor.
제 1항에 있어서,
상기 나노 구조체 각각은 너비가 500nm 내지 1000nm이고,
상기 복수의 나노 구조체 사이 간격은 2μm 내지 5μm인 세포 거동 분석 모듈.
The method of claim 1,
Each of the nanostructures has a width of 500 nm to 1000 nm,
An interval between the plurality of nanostructures is a cell behavior analysis module of 2 μm to 5 μm.
제 1항에 있어서,
상기 세포 지지용 필름 상에 배치되며, 상기 세포의 생활 환경이 모사된 공간을 제공하는 하우징을 더 포함하는 세포 거동 분석 모듈.
The method of claim 1,
The cell behavior analysis module further comprising a housing disposed on the cell support film and providing a space in which the living environment of the cell is simulated.
제 1항에 있어서,
상기 나노 구조체 각각의 위치에 대응되도록 상기 세포 지지용 필름에 배치된 복수의 마이크로 렌즈를 더 포함하는 세포 거동 분석 모듈.
The method of claim 1,
The cell behavior analysis module further comprising a plurality of microlenses disposed on the cell support film to correspond to the respective positions of the nanostructures.
p-type 반도체의 기판 상에 n-type 반도체의 씨드층 및 제1전극을 배치하는 단계;
상기 씨드층을 덮도록, 상기 기판 상에 마스크를 배치하는 단계;
상기 마스크에 픽셀 어레이 패턴을 갖는 복수의 홀을 형성하는 단계;
상기 복수의 홀을 통해 상기 n-type 반도체 씨드층을 성장시켜, n-type 반도체의 나노 구조체를 형성하는 단계;
상기 나노 구조체의 상단이 노출되도록 상기 기판 상에 절연층을 배치하는 단계;
상기 나노 구조체에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 제2전극을 배치하는 단계; 및
상기 절연층 및 상기 나노 구조체 상에 세포 지지용 필름을 배치하는 단계를 포함하는 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법.
disposing a seed layer and a first electrode of an n-type semiconductor on a substrate of a p-type semiconductor;
disposing a mask on the substrate to cover the seed layer;
forming a plurality of holes having a pixel array pattern in the mask;
growing the n-type semiconductor seed layer through the plurality of holes to form a nanostructure of an n-type semiconductor;
disposing an insulating layer on the substrate so that an upper end of the nanostructure is exposed;
disposing a second electrode on the insulating layer to be electrically connected to the nanostructure; and
A method of manufacturing a cell behavior analysis module comprising disposing a cell support film on the insulating layer and the nanostructure.
제 5항에 있어서,
상기 나노 구조체를 형성하는 단계에서,
상기 나노 구조체 각각은 너비가 500nm 내지 1000nm이고,
상기 복수의 나노 구조체 사이 간격은 2μm 내지 5μm인 세포 거동 모듈의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
In the step of forming the nanostructure,
Each of the nanostructures has a width of 500 nm to 1000 nm,
The spacing between the plurality of nanostructures is a method of manufacturing a cell behavior module of 2 μm to 5 μm.
제 5항에 있어서,
상기 세포 지지용 필름을 배치하는 단계에서,
상기 세포 지지용 필름은,
상기 나노 구조체 각각의 위치에 대응되도록 상기 세포 지지용 필름에 배치된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 세포 거동 분석 모듈의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
In the step of disposing the cell support film,
The cell support film,
A method of manufacturing a cell behavior analysis module comprising a plurality of microlenses disposed on the cell support film to correspond to the respective positions of the nanostructures.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 세포 거동 분석 모듈;
상기 나노 구조체 각각의 픽셀 및 조도를 측정하여, 각 픽셀별 조도 정보를 생성하는 조도 측정부; 및
상기 조도 측정부에서 조도 정보를 전달받아 저장하며, 시간에 따른 각 픽셀별 조도 변화를 분석하여 세포의 거동을 분석하는 제어부를 더 포함하는 세포 거동 분석 시스템.
The cell behavior analysis module according to any one of claims 1 to 4;
an illuminance measuring unit measuring each pixel and illuminance of the nanostructures to generate illuminance information for each pixel; and
The cell behavior analysis system further comprising a controller that receives and stores the illuminance information from the illuminance measurement unit and analyzes the illuminance change for each pixel over time to analyze the cell behavior.
제 8항에 있어서,
상기 제어부는 특정 픽셀의 조도 변화값이 기설정된 임계치 이상인 경우, 해당 픽셀의 나노 구조체가 불량인 것으로 판단하는 세포 거동 분석 시스템.
9. The method of claim 8,
The control unit is a cell behavior analysis system for determining that the nanostructure of the pixel is defective when the illuminance change value of the specific pixel is greater than or equal to a preset threshold.
제 8항에 있어서,
상기 제어부는,
세포가 배치되지 않은 제1시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고,
세포가 배치된 제2시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고,
상기 제1시점과 상기 제2시점 간의 조도값 총량 차이를 기준으로 상기 세포의 크기를 연산하는 세포 거동 분석 시스템.
9. The method of claim 8,
The control unit is
Calculate the total amount of illuminance values of all pixels at the first time point in which cells are not arranged,
Calculate the total amount of illuminance values of all pixels at the second time point when the cells are arranged,
A cell behavior analysis system for calculating the size of the cell based on the difference in the total amount of illuminance values between the first time point and the second time point.
제 10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2시점 이후인 제3시점에서 전체 픽셀의 조도값 총량을 연산하고,
상기 제2시점과 상기 제3시점 간의 조도값 총량 차이를 기준으로 상기 세포의 성장 정도를 연산하는 세포 거동 분석 시스템.
11. The method of claim 10,
The control unit is
calculating the total amount of illuminance values of all pixels at a third time point after the second time point;
A cell behavior analysis system for calculating the growth degree of the cells based on the difference in the total amount of illuminance values between the second time point and the third time point.
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