TWI820909B - 生物晶片測試設備及其生物晶片滴定模組 - Google Patents

Abstract

本案提供一種生物晶片測試設備及其生物晶片滴定模組，生物晶片滴定模組適於滴定待測液於生物晶片並包含基座、滴定組件及滴定座組件。滴定組件可移動地設置於基座上並能將待測液滴定於生物晶片及自生物晶片移除待測液。滴定座組件包含滴定座體、滴定通道及開闔件，滴定座體可移動地設置於基座上，滴定通道貫穿滴定座體並具有第一端口及第二端口，第二端口朝向生物晶片以抵靠於生物晶片或遠離生物晶片。開闔件設置於滴定座體並能相對第一端口啟閉。

Description

生物晶片測試設備及其生物晶片滴定模組

本案與生物晶片的測試有關，特別是關於一種生物晶片測試設備及其生物晶片滴定模組。

生物晶片(Biochip)是一種可利用電學或電化學特性變化來檢測生物或環境物質的半導體元件。當檢測目標物與生物晶片接觸時，生物晶片的電性將依檢測目標物之特性而改變，進而評估檢測目標物的種類及/或數量。

與一般半導體晶片相同，生物晶片在製程中或製作完成後需經過完整的測試以確保其出貨良率，然而，與一般半導體晶片不同的是，生物晶片的檢測樣品大多為液體，生物晶片的測試過程需要在生物晶片的檢測區注入待測溶液進行測試，當生物晶片之檢測區注入待測溶液後，透過探針接觸導電接點，以並量測生物晶片之電性變化。

而一般生物晶片在測試過程中，待測溶液都是直接暴露於環境中，如此一來，待測溶液在檢測過程中便會持續蒸發，不僅待測溶液的體積會因蒸發而改變之外，待測溶液的濃度也會逐漸提高，甚至當待測溶液處於飽和或過飽和狀態時，更可能因此析出結晶，從而產生誤差而影響測試結果。有鑑於此，如何降低生物晶片之測試誤差便是目前極需努力的目標。

本案提供一種生物晶片滴定模組，適於滴定待測液於生物晶片，生物晶片滴定模組包含基座、滴定組件及滴定座組件。滴定組件可移動地設置於基座上並能將待測液滴定於生物晶片及自生物晶片移除待測液。滴定座組件包含滴定座體、滴定通道及開闔件，滴定座體可移動地設置於基座上，滴定通道貫穿滴定座體並具有第一端口及第二端口，第二端口朝向生物晶片以抵靠於生物晶片或遠離生物晶片。開闔件設置於滴定座體並能相對第一端口啟閉。

藉此，當滴定組件將待測液滴定至生物晶片上進行測試時，滴定座組件的開闔件能封閉滴定座體的第一端口，避免生物晶片上的待測液直接暴露於周遭環境，降低生物晶片上的待測液之蒸發速度，並能避免待測液析出結晶，提高測試精準度。

一些實施例中，前述滴定座組件更包含驅動裝置，連接開闔件以帶動開闔件相對第一端口啟閉。

一些實施例中，前述驅動裝置包括驅動源及轉軸，驅動源連接於轉軸，開闔件連接於轉軸，驅動源驅動轉軸帶動開闔件相對第一端口轉動。

一些實施例中，前述滴定通道的第一端口與第二端口的連接方向定義為軸向，轉軸的延伸方向平行於軸向。

一些實施例中，前述滴定通道的第一端口與第二端口的連接方向定義為軸向，轉軸的延伸方向垂直於軸向。

一些實施例中，前述驅動裝置包括驅動源及帶動件，驅動源連接於帶動件，帶動件連接於開闔件，驅動源驅動帶動件帶動開闔件相對於第一端口線性位移。

一些實施例中，前述滴定座組件更包含密封件設置於第二端口。

一些實施例中，前述密封件為O型環。

一些實施例中，前述密封件為PDMS(聚二甲基矽氧烷，Polydimethylsiloxane)薄膜。

一些實施例中，前述密封件為吸嘴。

一些實施例中，生物晶片滴定模組，更包含移載組件，移載組件可位移地設置於基座上，滴定組件及滴定座組件分別連接於移載組件。

一些實施例中，前述移載組件包含第一移載組件及第一連接座，第一移載組件可位移地設置於基座，第一連接座連接於第一移載組件，滴定組件設置於第一連接座。

一些實施例中，前述移載組件包含第二移載組件及第二連接座，第二移載組件可位移地設置於基座，第二連接座連接於第二移載組件，滴定座組件設置於第二連接座。

一些實施例中，前述滴定組件包含滴定裝置，滴定裝置包含相連通的儲液筒及針頭，待測液容置於儲液筒內，針頭具有第一長度，滴定通道的第一端口與第二端口的連接方向定義為軸向，滴定通道於軸向上具有第二長度，第一長度大於第二長度。

一些實施例中，前述針頭具有第一寬度，滴定通道於垂直軸向上具有第二寬度，第二寬度大於第一寬度。

一些實施例中，生物晶片滴定模組更包含真空源，且滴定座體更包含排氣通道，排氣通道貫穿滴定座體並連通滴定通道，真空源連接排氣通道。

一些實施例中，前述滴定通道更包含依序連通於第一端口與第二端口之間之斜向部、第一U型通道、第二U型通道及滴定槽。

一些實施例中，前述滴定通道更包含依序連通於第一端口與第二端口之間之第一斜向段及第二斜向段。

本案另提供一種生物晶片測試設備，包含測試載台、前述生物晶片滴定模組及測試頭；測試載台用以承載生物晶片及探針卡，生物晶片包含檢測區及導電接點區；生物晶片滴定模組設置於測試載台的一側以滴定待測液於滴定座體內，滴定座體能待測液封閉於生物晶片的檢測區內；測試頭電性連接探針卡。

一些實施例中，前述測試載台包含座體、承載台及升降裝置，探針卡設置於座體，生物晶片設置於承載台，升降裝置連接於承載台以帶動生物晶片相對探針卡升降。

以下描述包含關於本案中例示實施方式的具體資訊。值得說明的是，本案中之附圖和例示一般不按比例繪製，且非對應於實際的相對尺寸。請配合參閱圖1至圖3，圖1為本案生物晶片測試設備之一實施例的示意圖；圖2為本案生物晶片測試設備所適用之生物晶片之一實施例的示意圖；圖3為本案生物晶片測試設備中的生物晶片滴定模組40之一實施例的示意圖。生物晶片測試設備是能透過生物晶片滴定模組40滴定待測液於生物晶片20上，再配合探針卡10對生物晶片20進行測試。

參閱圖2，一些實施例中，生物晶片20包含檢測區21及導電接點區22，檢測區21是用以接觸待測液的區域，而導電接點區22則包含複數導電接點221以供探針卡10的探針12接觸以量測生物晶片20接觸待測液之後的電性變化。

參閱圖1至圖3，一些實施例中，探針卡10包含板體11及複數探針12，板體11具有貫穿相對兩面的穿口111，探針12設置於板體11的一面。此些實施例中，探針卡10的穿口111與探針12的位置佈置對應生物晶片20的檢測區21及導電接點221的配置。具體而言，探針卡10的穿口111位置及範圍對應生物晶片20的檢測區21之位置及範圍，而探針12的配置則對應導電接點221的數量及位置配置。

參閱圖1至圖3，生物晶片測試設備包含測試載台30、生物晶片滴定模組40及測試頭50。測試載台30用以承載生物晶片20及探針卡10，生物晶片滴定模組40設置於測試載台30的一側以滴定待測液於生物晶片20上並能將待測液封閉於檢測區21內；而測試頭50與探針卡10電性連接。

於此，生物晶片測試設備的運作方法是先讓探針卡10的探針12與生物晶片20的導電接點221相接觸以形成導電連接，接著生物晶片滴定模組40將待測液滴定於生物晶片20的檢測區21之後，測試頭50即得以感測生物晶片20的電性變化。

參閱圖1、圖3並配合圖5，生物晶片滴定模組40包括基座41、滴定組件42以及滴定座組件43。滴定組件42可移動地設置於基座41上並能將待測液滴定於生物晶片20及自生物晶片20移除待測液。滴定座組件43包含滴定座體431、滴定通道432及開闔件433，滴定座體431可移動地設置於基座41上，滴定通道432貫穿滴定座體431並具有第一端口4321及第二端口4322，第二端口4322朝向生物晶片20並能抵靠於生物晶片20或遠離生物晶片20。開闔件433設置於滴定座體431並能相對第一端口4321啟閉。

藉此，當滴定組件42將待測液滴定至生物晶片20上進行測試時，滴定座組件43的開闔件433能封閉滴定座體431的第一端口4321，避免生物晶片20上的待測液直接暴露於周遭環境，降低生物晶片20上的待測液之蒸發速度，並能避免待測液析出結晶，提高測試精準度。

基座41用以搭載生物晶片滴定模組40的各項設備。一些實施例中，設置於測試載台30的一側以縮短滴定組件42及滴定座組件43與測試載台30的距離，值得說明的是，為搭載生物晶片滴定模組40的各種設配，基座41的數量不限於單一，基座41的數量亦可為複數以搭載配置生物晶片滴定模組40的各項設備或提供管路或電路的配置空間。

參閱圖1及圖3，一些實施例中，滴定組件42包含滴定裝置421、液體供應單元422、液體移除單元423及進氣單元424。滴定裝置421包含相銜接的儲液筒4211及針頭4212，液體供應單元422連接於儲液筒4211以供應待測液至儲液筒4211並由針頭4212輸出，液體移除單元423於生物晶片20完成測試後吸取移除生物晶片20上之待測液，進氣單元424於生物晶片20完成測試且已移除待測液之後向生物晶片20提供壓縮氣體以快速風乾殘餘的待測液，避免待測液流至導電接點區22。

參閱圖3並配合圖5，一些實施例中，滴定座組件43的滴定座體431具有貫穿的滴定通道432以供待測液通過容置於檢測區21。此些實施例中，滴定通道432為空心圓柱形通道，但本案並不以此為限。滴定通道432的兩端分別為第一端口4321及第二端口4322，第一端口4321用以承接來自於滴定裝置421輸出的待測液，第二端口4322的形狀及面積對應檢測區21的形狀及面積藉以將待測液準確地輸出至生物晶片20的檢測區21。

參閱圖3並配合圖5，開闔件433設置於滴定座體431並能相對第一端口4321啟閉。一些實施例中，開闔件433的形狀及尺寸對應第一端口4321的形狀及尺寸而能足以完整覆蓋第一端口4321。

參閱圖3並配合圖4，一些實施例中，滴定座組件43更包含驅動裝置434，驅動裝置434設置於滴定座體431並連接開闔件433以帶動開闔件433相對於第一端口4321啟閉。

參閱圖4至圖10，驅動裝置434可以但不限於是帶動開闔件433相對於第一端口4321以線性位移(如圖5至圖8所示)或轉動(如圖9、圖10所示)的方式啟閉。

參閱圖4、圖7及圖8，一些實施例中，驅動裝置434包括驅動源4341及帶動件4342，驅動源4341可線性位移地連接帶動件4342，帶動件4342連接開闔件433。此些實施例中，驅動源4341能透過帶動件4342帶動開闔件433相對第一端口4321線性位移以啟閉第一端口4321(如圖7、圖8所示)。於此，驅動源4341可以是氣/液壓缸，但本案不限於此。

在驅動裝置434是帶動開闔件433線性位移以啟閉第一端口4321的一些實施例中，驅動裝置434的驅動源4341也可以是馬達，而帶動件4342則為齒輪與齒條的組合(圖中未示)，此些實施例中，驅動源4341連接於齒輪，開闔件433連接於齒條，且齒輪與齒條嚙合，藉此，透過提供轉動動力的驅動源4341也能帶動開闔件433線性位移以啟閉第一端口4321。

參閱圖7及圖8，由於滴定通道432的尺寸通常很小，且驅動源4341亦能透過自動控制系統控制開闔件433啟閉，因此，一些實施例中，驅動源4341及開闔件433亦能設置於滴定座體431的內部。此些實施例中，滴定座體431更包含側通道435，側通道435垂直連通滴定通道432，開闔件433可線性位移地容置於側通道435，帶動件4342為驅動源4341的伸縮桿，開闔件433透過帶動件4342與驅動源4341連接。藉此，當驅動源4341帶動開闔件433線性位移時，開闔件433能由滴定通道432的內表面伸出以遮擋第一端口4321。

參閱圖4、圖9及圖10，一些實施例中，驅動裝置434包含驅動源4341及轉軸4343，此些實施例中，驅動源4341可轉動地連接轉軸4343，開闔件433連接於轉軸4343。藉此，當驅動源4341帶動轉軸4343轉動時，轉軸4343能帶動開闔件433以轉動的方式啟閉第一端口4321。

參閱圖9及圖10，驅動裝置434透過轉軸4343驅動開闔件433轉動的一些實施例中，轉軸4343可設置為不同方位以帶動開闔件433垂直轉動(如圖9所示)或是帶動開闔件433水平轉動(如圖10所示)。

參閱圖9，一些實施例中，驅動裝置434透過轉軸4343帶動開闔件433垂直轉動以啟閉第一端口4321。此些實施例中，滴定座體431的第一端口4321與第二端口4322之連線方向定義為軸向，轉軸4343的延伸方向垂直於軸向，開闔件433連接於轉軸4343。藉此，當驅動源4341啟動帶動轉軸4343轉動時，轉軸4343即能帶動開闔件433相對於第一端口4321垂直轉動以啟閉第一端口4321。

參閱圖10，一些實施例中，驅動裝置434透過轉軸4343帶動開闔件433水平轉動以啟閉第一端口4321。此些實施例中，轉軸4343的延伸方向平行於軸向，開闔件433連接於轉軸4343在軸向上靠近第一端口4321的一端。藉此，當驅動源4341啟動帶動轉軸4343轉動時，轉軸4343即能帶動開闔件433相對於第一端口4321水平轉動以啟閉第一端口4321。

參閱圖1至圖3，一些實施例中，測試載台30包含座體31及承載台32。此些實施例中，座體31具有凹槽311，承載台32設置於凹槽311內用以承載生物晶片20。此外，一些實施例中，探針卡10亦設置於凹槽311內，且探針卡10的板體11之穿口111位置對應生物晶片20的檢測區21。

參閱圖3，一些實施例中，測試載台30更包含升降裝置33，升降裝置33設置於座體31內並連接於承載台32。藉此，升降裝置33能帶動承載台32升降，使承載台32帶動其上的生物晶片20相對靠近探針卡10的探針12，使生物晶片20上的導電接點221能接觸探針12以進行測試，或是在生物晶片20測試後帶動生物晶片20相對遠離探針卡10的探針12以更換生物晶片20。

參閱圖1，一些實施例中，生物晶片滴定模組40包括移載組件45以帶動滴定組件42及滴定座組件43於基座41上位移。此些實施例中，移載組件45包含第一移載組件451、第二移載組件452及第三移載組件453，第一移載組件451連接第二移載組件452及第三移載組件453以帶動滴定組件42及滴定座組件43進行初步的粗位移，其中第二移載組件452連接滴定組件42以帶動滴定組件42細部的位移及定位，第三移載組件453連接滴定座組件43以帶動滴定座組件43細部的位移及定位。

參閱圖1，在移載組件45包含第一移載組件451、第二移載組件452及第三移載組件453的一些實施例中，生物晶片滴定模組40的基座41包含第一基座41A及第二基座41B。此些實施例中，第一基座41A及第二基座41B分別設置於測試載台30的兩側，第一移載組件451設置於第一基座41A。

參閱圖1，一些實施例中，第二移載組件452及第三移載組件453設置於第一移載組件451，滴定組件42設置於第二移載組件452上，滴定座組件43設置於第三移載組件453上，第一移載組件451帶動第二移載組件452及第三移載組件453在沿彼此垂直的第一方向D1及第二方向D2上同時的移動，進而使滴定組件42及滴定座組件43在第一方向D1及第二方向D2上，同時對生物晶片20做初步且較大範圍的粗定位，接著第三移載組件453帶動滴定座組件43沿彼此垂直的第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上，作精度較高且較小範圍的細定位，並將滴定座組件43對準生物晶片20的檢測區21，接著第二移載組件452帶動滴定組件42沿彼此垂直的第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上，進行精準度較高且較小範圍的線性位移，將滴定組件42對準滴定座組件43後進行滴定，且第二移載組件452及第三移載組件453在小範圍的細定位中可獨立的各自運作，透過第一移載組件451、第二移載組件452及第三移載組件453不同精度的位移分工，使滴定組件42及滴定座組件43能較有效率的定位。

此些實施例中，第一移載組件451包含第一導軌S1、第二導軌S2及第三導軌S3，第一導軌S1、第二導軌S2及第三導軌S3的延伸方向彼此垂直，第一導軌S1沿第一方向D1延伸地固定設置於第一基座41A上，第二導軌S2沿第二方向D2延伸並可沿第一導軌S1位移地設置於第一導軌S1上的第一導引件G1上，第三導軌S3沿第三方向D3延伸並可沿第二導軌S2位移地設置於第二導軌S2上的第二導引件G2上，且第三導軌S3上包括第二移載組件452的一第三導引件G3及第三移載組件453的一第四導引件G4，第二移載組件452及第三移載組件453分別透過第三導引件G3及第四導引件G4設置於第三導軌S3上。

參閱圖1，此些實施例中，第一移載組件451更包含第一動力源P1及第二動力源P2分別驅動第一導引件G1及第二導引件G2位移，透過控制第一動力源P1及第二動力源P2之運作就能對應控制滴定組件42及滴定座組件43於第一方向D1及第二方向D2同步的線性位移，以進行滴定組件42及滴定座組件43與生物晶片20的初步對位。

第二移載組件452包含與滴定組件42連接的第一連接座454及第三動力源P3，第三移載組件453包含與滴定座組件43連接的第二連接座455及第四動力源P4，當第一移載組件451將第二移載組件452及第三移載組件453對生物晶片20做好初步對位後，第三移載組件453透過第四動力源P4驅動第四導引件G4，以帶動第二連接座455在第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上做較精準的線性位移，將滴定座組件43的滴定通道432對準生物晶片20的檢測區21，接著第二移載組件452透過第三動力源P3驅動第三導引件G3，以帶動第一連接座454在第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上做較精準的線性位移，將滴定組件42對準滴定座組件43的滴定通道432，其中滴定組件42及滴定座組件43分別透過第二移載組件452及第三移載組件453可分別在第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上各自獨立運動。

一些實施例中，第一動力源P1、第二動力源P2、第三動力源P3及第四動力源P4為馬達與導螺桿，而第一導引件G1、第二導引件G2、第三導引件G3及第四導引件G4為穿套於導螺桿的螺帽，但本案並不以此為限。此些實施例中，當馬達運轉帶動導螺桿轉動時，螺帽即能沿導螺桿線性位移，藉此驅動第一導引件G1、第二導引件G2、第三導引件G3及第四導引件G4位移，而設置於第一導引件G1上的第二導軌S2即能沿第一導軌S1線性位移，設置於第二導引件G2上的第三導軌S3即能沿第二導軌S2線性位移，設置於第三導引件G3上的第一連接座454及設置於第四導引件G4上的第二連接座455即能沿第三導軌S3線性位移，且第一連接座454及第二連接座455更具有沿第一方向D1及第二方向D2運動的機構設置，藉此，透過第一動力源P1、第二動力源P2、第三動力源P3及第四動力源P4的驅動即能帶動第一連接座454及第二連接座455及其上的滴定組件42及滴定座組件43於彼此垂直的第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3上線性位移。

參閱圖5，一些實施例中，在滴定裝置421將待測液滴定進入滴定座體431內之後，為避免待測液由滴定座體431的第二端口4322流出檢測區21外，滴定座組件43更包含密封件436設置於滴定座體431的第二端口4322，藉此使滴定座體431的第二端口4322具有密封性，降低待測液由第二端口4322流出檢測區21的可能，藉此除了能確保位於檢測區21內的待測液之體積之外，也能避免待測液流至導電接點區22而造成損壞。

一些實施例中，密封件436為O形環、PDMS(聚二甲基矽氧烷，Polydimethylsiloxane)薄膜或是市售的吸嘴(如圖11所示)，本案並不以此為限。

參閱圖12，一些實施例中，滴定裝置421的針頭4212具有第一長度L1，而滴定座體431的滴定通道432於軸向上具有第二長度L2，此些實施例中，滴定裝置421的針頭4212之第一長度L1大於滴定通道432的第二長度L2。藉此，當滴定裝置421進行待測液之滴定時，滴定裝置421的針頭4212能深入至滴定通道432的第二端口4322處，使待測液自針頭4212直接滴入生物晶片20的檢測區21，減少待測液由滴定通道432內遠離檢測區21的高處滴落待測液，而在檢測區21表面噴濺而產生氣泡的可能，避免生物晶片20的檢測區21受氣泡覆蓋而影響電性測試結果。

參閱圖12，一些實施例中，滴定裝置421的針頭4212具有第一寬度W1，而滴定座體431的滴定通道432在垂直軸向上具有第二寬度W2，此些實施例中，滴定通道432的第二寬度W2大於滴定裝置421的針頭4212之第一寬度W1。一些實施例中，滴定通道432的第二寬度W2為針頭4212的第一寬度W1的3至10倍(即W2=(3~10)*W1)，但本案並不以此為限。藉此，當待測液自針頭4212滴入滴定通道432內時，滴定通道432內原本存在的空氣可以更為順暢地由滴定通道432的第一端口4321排出(Vent)，於此狀態下，便能接著透過第一移載組件451將滴定裝置421的針頭4212帶離滴定通道432的第一端口4321，而後將開闔件433閉合滴定通道432以進行滴定測試。

參閱圖13，一些實施例中，生物晶片滴定模組更包含真空源60，此些實施例中，滴定座體431包含排氣通道437，排氣通道437貫穿滴定座體431並連通滴定通道432，真空源60連接排氣通道437。於此，排氣通道437與真空源60間透過真空管61連接，如此一來，當待測液滴入滴定座體431的滴定通道432且於滴定通道432內產生氣泡時，真空源60即能透過真空管61及排氣通道437將滴定通道432內的氣泡抽離滴定通道432，避免生物晶片20的檢測區21受氣泡覆蓋而影響電性測試結果。此外，當生物晶片測試設備執行全自動測試的過程中發生異常時，生物晶片測試設備可根據測試異常之訊號控制真空源60抽取滴定通道432底部的待測液，藉以進行生物晶片20的重新測試(Retest)作業，確認生物晶片20不因待測液中的氣泡影響測試結果。

參閱圖14，一些實施例中，滴定座體431的滴定通道438包含第一端口4381、第二端口4382及依序連通於第一端口4381及第二端口4382之間的斜向部4383、第一U型通道4384、第二U型通道4385及滴定槽4386，斜向部4383由第一端口4381斜向延伸並連通至第一U型通道4384的一端，而第一U型通道4384之另一端連通第二U型通道4385，第二U型通道4385連接滴定槽4386，滴定槽4386連通至第二端口4382。此些實施例中，第一U型通道4384與第二U型通道4385互為反向，即第一U型通道4384的形狀為U型時，第二U型通道4385的形狀則為反U型。此外，真空源60透過排氣通道437連接滴定槽4386。

當滴定裝置421將待測液由第一端口4381滴入滴定座體431的斜向部4383，待測液會流入第一U型通道4384、第二U型通道4385及滴定槽4386。由於第一U型通道4384與第二U型通道4385會阻隔待測液與外部環境且減少待測液與空氣接觸之面積，進而減少待測液蒸發速度，此外當滴定槽4386內部的待測液與生物晶片20的檢測區21進行電性測試前，開闔件433會閉闔滴定座體431的滴定通道438之第一端口4381，避免外部環境之汙染物由滴定座體431內之第一U型通道4384、第二U型通道4385及滴定槽4386進入生物晶片20的檢測區21且亦能減少待測液蒸發速度。同時，真空源60會透過排氣通道437抽取第一U型通道4384、第二U型通道4385及滴定槽4386內待測液之氣泡，避免生物晶片20的檢測區21受氣泡覆蓋而影響電性測試結果。

參閱圖15，一些實施例中，滴定座體431的滴定通道439包含第一端口4391、第二端口4392以及依序連通於第一端口4391與第二端口4392之間的第一斜向段4393及第二斜向段4394，第一斜向段4393由第一端口4391斜向延伸連通至第二斜向段4394，第二斜向段4394斜向延伸至第二端口4392。當待測液滴入滴定座體431的滴定通道439，待測液會緩慢流入第一斜向段4393及第二斜向段4394而進入生物晶片20的檢測區21。由於待測液非以重力由滴定通道439直接滴入生物晶片20的檢測區21，可減少待測液噴濺而產生氣泡，避免生物晶片20的檢測區21受氣泡覆蓋而影響電性測試結果。再者，當待測液流入生物晶片20的檢測區21進行電性測試前，開闔件433會閉闔滴定座體431的滴定通道439之第一端口4391，避免外部環境之汙染物由滴定通道439進入生物晶片20的檢測區21且亦能降低待測液的蒸發速度。

雖然本揭露已以一些實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神及範圍內，當可作些許更動及潤飾。因此本案之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

10:探針卡

11:板體

111:穿口

12:探針

20:生物晶片

21:檢測區

22:導電接點區

221:導電接點

30:測試載台

31:座體

311:凹槽

32:承載台

33:升降裝置

40:生物晶片滴定模組

41:基座

41A:第一基座

41B:第二基座

42:滴定組件

421:滴定裝置

4211:儲液筒

4212:針頭

422:液體供應單元

423:液體移除單元

424:進氣單元

43:滴定座組件

431:滴定座體

432:滴定通道

4321:第一端口

4322:第二端口

433:開闔件

434:驅動裝置

4341:驅動源

4342:帶動件

4343:轉軸

435:側通道

436:密封件

437:排氣通道

438:滴定通道

4381:第一端口

4382:第二端口

4383:斜向部

4384:第一U型通道

4385:第二U型通道

4386:滴定槽

439:滴定通道

4391:第一端口

4392:第二端口

4393:第一斜向段

4394:第二斜向段

45:移載組件

451:第一移載組件

452:第二移載組件

453:第三移載組件

454:第一連接座

455:第二連接座

50:測試頭

60:真空源

61:真空管

D1:第一方向

D2:第二方向

D3:第三方向

S1:第一導軌

S2:第二導軌

S3:第三導軌

G1:第一導引件

G2:第二導引件

G3:第三導引件

G4:第四導引件

P1:第一動力源

P2:第二動力源

P3:第三動力源

P4:第四動力源

L1:第一長度

L2:第二長度

W1:第一寬度

W2:第二寬度

[圖1]為本案生物晶片測試設備之一實施例的示意圖。 [圖2]為本案生物晶片測試設備所適用之生物晶片之一實施例的示意圖。 [圖3]為本案生物晶片測試設備中的生物晶片滴定模組之一實施例的示意圖。 [圖4]為本案生物晶片滴定模組中驅動開闔件啟閉的驅動裝置之一實施例的示意圖。 [圖5]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為線性位移之一實施例，且顯示開闔件開啟的狀態。 [圖6]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為線性位移之一實施例，且顯示開闔件關閉的狀態。 [圖7]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為線性位移的另一實施例，且顯示開闔件開啟的狀態。 [圖8]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為線性位移的另一實施例，且顯示開闔件關閉的狀態。 [圖9]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為垂直轉動開啟之一實施例的示意圖。 [圖10]為本案生物晶片滴定模組的開闔件為水平轉動開啟之一實施例的示意圖。 [圖11]為本案生物晶片滴定模組的滴定座體配合吸嘴使用之一實施例的示意圖。 [圖12]為本案生物晶片滴定模組另一實施例的示意圖。 [圖13]為本案生物晶片滴定模組的滴定座體配合真空源使用之一實施例的示意圖。 [圖14]為本案生物晶片滴定模組的滴定座體另一實施例的示意圖。 [圖15]為本案生物晶片滴定模組的滴定座體再一實施例的示意圖。

10:探針卡

11:板體

111:穿口

12:探針

20:生物晶片

30:測試載台

31:座體

311:凹槽

32:承載台

33:升降裝置

40:生物晶片滴定模組

41:基座

421:滴定裝置

4211:儲液筒

4212:針頭

422:液體供應單元

423:液體移除單元

424:進氣單元

43:滴定座組件

431:滴定座體

432:滴定通道

433:開闔件

453:第三移載組件

454:第一連接座

Claims (20)

1. 一種生物晶片滴定模組，適於滴定一待測液於一生物晶片，包括：一基座；一滴定組件，可移動地設置於該基座上並能將該待測液滴定於該生物晶片及自該生物晶片移除該待測液；以及一滴定座組件，包含：一滴定座體，可移動地設置於該基座上以接收來自於該滴定組件的待測液；一滴定通道，貫穿該滴定座體並具有一第一端口及一第二端口，該第二端口朝向該生物晶片以抵靠於該生物晶片或遠離該生物晶片；以及一開闔件，設置於該滴定座體並能相對該第一端口啟閉。
2. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定座組件更包含一驅動裝置，連接該開闔件以帶動該開闔件相對該第一端口啟閉。
3. 如請求項2所述之生物晶片滴定模組，其中該驅動裝置包括一驅動源及一轉軸，該驅動源連接於該轉軸，該開闔件連接於該轉軸，該驅動源驅動該轉軸帶動該開闔件相對該第一端口轉動。
4. 如請求項3所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定通道的該第一端口與該第二端口的連接方向定義為一軸向，該轉軸的延伸方向平行於該軸向。
5. 如請求項3所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定通道的該第一端口與該第二端口的連接方向定義為一軸向，該轉軸的延伸方向垂直於該軸向。
6. 如請求項2所述之生物晶片滴定模組，其中該驅動裝置包括一驅動源及一帶動件，該驅動源連接於該帶動件，該帶動件連接於該開闔件，該驅動源驅動該帶動件帶動該開闔件相對於該第一端口線性位移。
7. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定座組件更包含一密封件，設置於該第二端口。
8. 如請求項7所述之生物晶片滴定模組，其中該密封件為O型環。
9. 如請求項7所述之生物晶片滴定模組，其中該密封件為PDMS(聚二甲基矽氧烷，Polydimethylsiloxane)薄膜。
10. 如請求項7所述之生物晶片滴定模組，其中該密封件為吸嘴。
11. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，更包含一移載組件，該移載組件可位移地設置於該基座上，該滴定組件及該滴定座組件分別連接於該移載組件。
12. 如請求項11所述之生物晶片滴定模組，其中該移載組件包含一第一移載組件及一第一連接座，該第一移載組件可位移地設置於該基座，該第一連接座連接於該第一移載組件，該滴定組件設置於該第一連接座。
13. 如請求項11所述之生物晶片滴定模組，其中該移載組件包含一第二移載組件及一第二連接座，該第二移載組件可位移地設置於該基座，該第二連接座連接於該第二移載組件，該滴定座組件設置於該第二連接座。
14. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定組件包含一滴定裝置，該滴定裝置包含相連通的一儲液筒及一針頭，該待測液容置於該儲液筒內，該針頭具有一第一長度，該滴定通道的該第一端口與該第二端口的連接方向定義為一軸向，該滴定通道於該軸向上具有一第二長度，該第一長度大於該第二長度。
15. 如請求項14所述之生物晶片滴定模組，其中該針頭具有一第一寬度，該滴定通道於垂直該軸向上具有一第二寬度，該第二寬度大於該第一寬度。
16. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，更包含一真空源，且該滴定座體更包含一排氣通道，該排氣通道貫穿該滴定座體並連通該滴定通道，該真空源連接該排氣通道。
17. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定通道更包含依序連通於該第一端口與該第二端口之間之一斜向部、一第一U型通道、一第二U型通道及一滴定槽。
18. 如請求項1所述之生物晶片滴定模組，其中該滴定通道更包含依序連通於該第一端口與該第二端口之間之一第一斜向段及一第二斜向段。
19. 一種生物晶片測試設備，包含： 一測試載台，用以承載一生物晶片及一探針卡，該生物晶片包含一檢測區及一導電接點區；一種如請求項1所述之生物晶片滴定模組，設置於該測試載台的一側以滴定該待測液於該滴定座體內，該滴定座體能將該待測液封閉於該生物晶片的檢測區內；以及一測試頭，電性連接該探針卡。
20. 如請求項19所述之生物晶片測試設備，其中該測試載台包含一座體、一承載台及一升降裝置，該探針卡設置於該座體，該生物晶片設置於該承載台，該升降裝置連接於該承載台以帶動該生物晶片相對該探針卡升降。

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