WO2006078022A1 - センサチップの製造方法及びセンサチップ - Google Patents

センサチップの製造方法及びセンサチップ Download PDF

Info

Publication number
WO2006078022A1
WO2006078022A1 PCT/JP2006/300982 JP2006300982W WO2006078022A1 WO 2006078022 A1 WO2006078022 A1 WO 2006078022A1 JP 2006300982 W JP2006300982 W JP 2006300982W WO 2006078022 A1 WO2006078022 A1 WO 2006078022A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sensor chip
substrate
tapes
tape
manufacturing
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/300982
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shingo Kaimori
Toshifumi Hosoya
Moriyasu Ichino
Hideaki Nakamura
Masao Gotoh
Fumiyo Kurusu
Tomoko Ishikawa
Isao Karube
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries, Limited
National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology
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 Sumitomo Electric Industries, Limited, National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology filed Critical Sumitomo Electric Industries, Limited
Priority to EP06712198A priority Critical patent/EP1843151A1/en
Priority to CA002595870A priority patent/CA2595870A1/en
Priority to AU2006206942A priority patent/AU2006206942A1/en
Publication of WO2006078022A1 publication Critical patent/WO2006078022A1/ja
Priority to NO20073883A priority patent/NO20073883L/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3271Amperometric enzyme electrodes for analytes in body fluids, e.g. glucose in blood
    • G01N27/3272Test elements therefor, i.e. disposable laminated substrates with electrodes, reagent and channels
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a sensor chip, in particular, a method for manufacturing a biosensor chip, capable of easily quantifying and detecting a chemical substance contained in a sample.
  • the present invention further relates to a sensor chip that can be manufactured by this method of manufacturing a sensor chip.
  • a nanosensor chip is obtained by introducing a trace amount sample into a reaction part in the chip, causing a biochemical reaction such as an enzyme reaction or an antigen-antibody reaction to the trace amount sample in the chip, and obtaining the biochemical reaction.
  • Sensor chip that outputs information to the outside of the chip, for example, as a blood glucose sensor or urine sugar sensor that measures glucose level (blood glucose level) or urine sugar level in blood Used for health checkups (self-care).
  • JP-A-2001-159618 describes an example of such a biosensor chip.
  • This biosensor chip has a cavity (hollow reaction part) into which a liquid sample is introduced by capillary action, and analyzes the components in the liquid sample by the reaction between the introduced liquid sample and the reagent.
  • Chip (Claim 1) in addition to the hollow reaction part, has an electrode system (detection means) consisting of a working electrode and a counter electrode, a lead (output terminal) for outputting the detected signal to the outside, and a sample introduction port Is.
  • FIG. 2 For example, as a method of collectively forming the hollow reaction portion or the like, as shown in FIG. 2, a plurality of hollow portions or grooves forming the hollow reaction portion on a sheet forming a plurality of substrates.
  • the A method of covering a double-sided adhesive (adhesive) sheet (spacer layer) at a position corresponding to the substrate is mentioned and is generally performed.
  • the hollow reaction part formed in this way is required to have the characteristics that the volume variation between sensor chips is small, the positional deviation from a predetermined position is small, and so on. In order to enable detection, the feature that the thickness of the spacer layer is thin and the volume (small volume) is small is also required.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-159618 (Claim 1)
  • the present invention provides a method for manufacturing a sensor chip that can further reduce the volume variation and positional deviation of the hollow reaction portion, compared with the conventional method of covering the double-sided adhesive (adhesive) sheet. It is an object of the present invention to provide a sensor chip manufacturing method with a small volume variation and positional deviation, and a sensor chip that can be manufactured by this method, even if the reaction part has a small volume.
  • the present inventor has applied two or more adhesive or adhesive tapes on a sheet forming a plurality of substrates or a plurality of substrates so as to provide a gap between the tapes.
  • the inventors have found that the above problems can be achieved by a method of forming a hollow reaction part by a gap between loops, and have completed the present invention.
  • the present invention provides, as claim 1, a sensor having a substrate, a cover layer, a spacer layer provided between the substrate and the cover layer, and a hollow reaction portion provided in the spacer layer.
  • a method for manufacturing a subchip in which a spacer layer is formed by attaching two or more adhesive or adhesive tapes on a sheet or a plurality of substrates forming a plurality of substrates, and 1 or
  • a method for producing a sensor chip characterized by comprising a step of forming a hollow reaction part by a plurality of gaps.
  • This method is characterized in that two or more adhesives or adhesive tapes are pasted on a sheet or a plurality of substrates forming a plurality of substrates.
  • the target to which the tape is applied may be a sheet that becomes the substrate of each sensor chip after being separated into pieces by cutting or the like, or a plurality of substrates of individual sensor chips arranged side by side. Also, productivity is preferable A sheet for forming a plurality of substrates is used.
  • Two or more adhesive or adhesive tapes are attached with a gap between each other.
  • a hollow reaction part is formed by the gap between the tapes, and a side surface of each tape becomes a side wall of the hollow reaction part, and each tape forms a so-called spacer layer.
  • the number of tapes is 3 or more, a plurality of gaps are formed, and a plurality of hollow reaction portions may be formed by these.
  • the present invention is to form the side wall of the hollow reaction portion with two tapes instead of the conventionally used sheet.
  • this method it is possible to reduce the volume variation and the positional deviation of the hollow reaction part as compared with the conventional method of covering the sheet. This effect is particularly remarkable when the volume of the hollow reaction part is small. Furthermore, it is easy to adjust the position of the side wall of the hollow reaction part, which is necessary for obtaining a hollow reaction part of a predetermined size.
  • Claim 2 is a manufacturing method of the sensor chip, and corresponds to this preferable mode.
  • the tape As another method for attaching the tape to the substrate, there may also be a method in which two or more tapes are attached to a sheet for forming a plurality of substrates or a plurality of substrates in order of the respective tape end forces. Can be mentioned. This method is preferable from this point of view because the tape is less likely to sag compared to a method in which a tape tensioned in the air is moved up and down and attached to the substrate. Claim 4 corresponds to this preferred embodiment.
  • Claim 5 corresponds to this preferred embodiment, and is a method for manufacturing the sensor chip, wherein a jig having a structure for adhering a tape while keeping a gap between two or more tapes uniform is used.
  • the present invention also provides a method for manufacturing a sensor chip, characterized in that a tape is attached.
  • the hollow reaction part of the sensor chip has a small thickness. Therefore, the material for forming the spacer layer including the hollow reaction part, that is, the double-sided adhesion described above
  • the (adhesion) sheet or tape is preferably thin.
  • the thickness of the sheet normally used is about 250 / zm, and it is considered that a thin film sheet of 150 / zm thickness is difficult to handle.
  • the problem of tape slack is less than in the case of using the above-mentioned sheet, particularly when the tape is affixed using the above-mentioned jig, Even in the case of a thin film tape, the problem of looseness does not easily occur. Therefore, by using a thin film tape, it is possible to easily form a small volume hollow reaction part. Therefore, according to the present invention, it is possible to manufacture an excellent sensor chip that can handle a small amount of sample by setting the thickness of the tape to 150 ⁇ m or less. A sensor chip can be manufactured.
  • Claim 6 corresponds to this preferred embodiment, and provides the method for manufacturing a sensor chip, wherein the tape has a thickness of 150 m or less. is there.
  • a single sheet that forms a substrate and also forms a cover layer as a target for applying a plurality of tapes, and a portion of the sheet on which the substrate is formed After applying the tape on top and forming other sensor chip elements such as detection means, if necessary, the tape is also applied to the side on which the cover layer is formed and the sensor chip elements are formed. After this, the sheet is folded in two around the boundary portion between the substrate forming side and the cover layer forming side, that is, the folding line that divides the sheet into approximately two equal parts, and the cover layer side is attached to the tape. According to the aligning method, it is possible to perform the bonding on the substrate side and the cover layer side with high positional accuracy, which is preferable. Claim 7 This corresponds to this preferred embodiment.
  • Folding in two around the fold line is a method of folding in two at the position of the fold line, and at the position of two straight lines that are parallel to the fold line and equidistant from the fold line. Also included is a method of bending so that the cross section becomes a U-shape.
  • the present invention provides a substrate, a cover layer, a spacer layer provided between the substrate and the cover layer, and the spacer, which can be manufactured by this manufacturing method, in addition to the method for manufacturing the sensor chip.
  • a sensor chip having a hollow reaction part provided in a spacer layer, wherein the spacer layer and the hollow reaction part are formed by two or more adhesive or adhesive tapes. (Claim 8).
  • the sensor chip of the present invention is particularly suitably used as a biosensor chip.
  • Claim 9 provides a sensor chip characterized by being the biosensor chip.
  • the biosensor chip of the present invention is used as a blood glucose level sensor for measuring glucose level (blood glucose level) and urinary glucose level in blood, and as a urinary glucose level sensor for self-management and prevention of diabetes, for home health check (self-care), etc. Can be used.
  • the method for producing a sensor chip of the present invention it is possible to reduce the volume variation and the positional deviation of the hollow reaction part.
  • the conventional double-sided adhesive (adhesive) sheet is applied to the substrate, it is difficult to reduce the volume variation and positional displacement, and this problem is particularly noticeable when the volume of the hollow reaction part is small.
  • the sensor chip of the present invention that can be manufactured by this method can be suitably used as a nanosensor chip such as a blood glucose level sensor, and can be used for home health diagnosis (self-care) and the like.
  • FIG. 1 is an explanatory plan view showing a method for producing a sensor chip of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory plan view showing a conventional method for manufacturing a sensor chip.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing a jig used in the sensor chip manufacturing method of the present invention.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION the best mode for carrying out the present invention will be described. Note that the present invention is not limited to this embodiment, and can be changed to other forms as long as the gist of the present invention is not impaired.
  • an insulating material film is selected.
  • the insulating material ceramics, glass, paper, biodegradable material (for example, polylactic acid) Microbial production polyester, etc.), Polysalt resin, Polypropylene, Polystyrene, Polycarbonate, Atalinole, Polybutylene terephthalate, Polyethylene terephthalate (PET), etc.
  • Thermosetting resin such as epoxy resin, UV A plastic material such as cured resin can be exemplified.
  • Plastic materials such as polyethylene terephthalate are preferred because of their mechanical strength, flexibility, and ease of chip production and processing, especially ease of folding.
  • the preferred range of the thickness of the substrate and the cover layer varies depending on the application of the sensor chip and is not particularly limited. However, in the case of a neurosensor chip such as a blood glucose sensor, about 100 to 300 m is preferable.
  • the hollow reaction part (formed by two or more tapes) of the sensor chip of the present invention is a part where a sample is introduced when the sensor chip is used, and the introduced sample chemically reacts.
  • chemicals such as a catalyst and an enzyme for causing a biochemical reaction are fixed therein, and these promote the chemical reaction of the sample.
  • this portion includes a glucose oxidase layer, a glucose oxidase electron acceptor (mediator) mixture layer, a glucose oxidase-albumin mixture layer. Or a dulca oxidase electron acceptor albumin mixture layer or the like is formed.
  • Samples to be measured such as blood, urine, and aqueous solution samples drawn on the production line, are introduced into the hollow reaction part from the sample introduction port.
  • the sample inlet may be provided in one layer of the substrate or the cover, but may be opened in at least one of the side surfaces of the sensor chip.
  • a plurality of sample inlets may be provided.
  • a straw-like structure provided on both side surfaces of the sensor chip and connecting the hollow reaction parts therebetween is preferable because the sample can be taken in easily.
  • a detection means is provided in the hollow reaction part.
  • the detection means is composed of at least two electrodes. These electrodes are usually referred to as a working electrode and a counter electrode.
  • the force detection means may further include other electrodes such as a reference electrode and other means.
  • the electrode performs functions such as applying a predetermined voltage to the hollow reaction part and measuring the current value generated by the reaction. Detection and quantification of chemical substances in the sample are performed based on the signal from the electrode. Is called. Examples of the electrode include a carbon electrode and can be formed by screen printing on a substrate.
  • an output terminal (lead wire) portion of the electrode is further formed in or between the substrate, the spacer layer or the force bar layer, It can be electrically connected to the outside of the subchip, and a predetermined voltage is applied through this output terminal portion, and a current value is measured.
  • the drug may be applied before or after the tape is applied. However, the drug is applied after the tape is applied because of easy drug application work and easy positioning of the drug application. It is usually preferred.
  • a rubber adhesive using natural rubber, SBR, block SIS or the like, an acrylic adhesive using an acrylic ester copolymer, or silicone rubber is used as the adhesive layer
  • the thickness of the adhesive layer is sufficient to achieve the desired adhesive strength, both sides including non-woven fabric such as paper, PP, PE, polyester, polyamide, etc., polyester film, etc. as an intermediate support layer for improved handling Tape is desired.
  • the thickness is not particularly limited, but in order to obtain a small volume of the hollow reaction part, the thickness is preferably 100 / zm or less as described above, which is preferably thinner.
  • FIG. 1 is an explanatory plan view showing the manufacturing method of the present invention.
  • two tapes 2 and 3 are bonded onto a sheet 1 forming a plurality of substrates la while forming a gap 4 having a constant width.
  • Each substrate la has a rectangular shape and is arranged so that the long sides thereof are connected to each other, and the short side portions thereof are arranged in a substantially straight line.
  • the two tapes 2 and 3 are the forces that have been picked up by the reels 5 and 6, respectively. They are attached in order from the end of each tape onto the parallel substrate 1.
  • Nitto Denko Co., Ltd. No. 5606 core PET thickness 12 / ⁇ ⁇ , 60 m thick including double-sided adhesive layer
  • a cover layer (not shown) is attached thereon, and the gap 4 becomes a hollow portion between the substrate 1 and the cover layer.
  • This hollow part forms the hollow reaction part of the sensor chip.
  • detection means, output terminals, etc. (not shown) are formed on the substrate 1.
  • the cover layer is applied, the sheet 1 is cut along the cutting line lb, and at the same time, the tapes 2 and 3 are cut at the same position to obtain individual sensor chips.
  • FIG. 2 is an explanatory plan view showing a substrate sheet 7 (FIG. 2a) for forming a plurality of substrates and a double-sided adhesive sheet 8 (FIG. 2b) in the method of covering the double-sided adhesive sheet on the substrate.
  • 7 a is a portion forming a substrate, and these are rectangular, and are arranged in parallel so that adjacent long sides face each other.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 8 having a hollow portion 9 is placed on the substrate sheet 7. Thereafter, a cover layer (not shown) is adhered thereon, and the hollow portion 9 between the substrate sheet 7 and the cover layer forms a hollow reaction portion of the sensor chip. After that, the substrate sheet 7 and the double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 8 are cut to obtain individual sensor chips.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing a jig having a structure for attaching a tape while maintaining a uniform gap between two tapes that can be used in the present invention.
  • Two tapes 11 and 12 are attached to a reel (not shown) and can be applied in order from the respective tape ends 14 and 15 while maintaining a certain gap 13.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

 基板、カバー層、該基板とカバー層間に設けられたスペーサ層、及び該スペーサ層中に設けられた中空反応部を有するセンサチップの製造方法であって、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に、2本以上の粘着又は接着テープを貼り付けて、スペーサ層を形成し、かつこのテープ間の1又は複数本の間隙により、中空反応部を形成する工程を有することを特徴とし、中空反応部の体積のバラツキや位置ズレを小さくすることができるセンサチップの製造方法、及びこの方法により製造することができるセンサチップ。

Description

明 細 書
センサチップの製造方法及びセンサチップ
技術分野
[0001] 本発明は、試料に含まれる化学物質を、簡易に定量、検出することができるセンサ チップの製造方法、特にバイオセンサチップの製造方法に関する。本発明は、さらに このセンサチップの製造方法により製造することができるセンサチップに関するもので ある。
背景技術
[0002] ノィォセンサチップは、微量試料をチップ内の反応部に導入し、該チップ内で、該 微量試料について酵素反応や抗原 抗体反応等の生化学反応を起こし、該生化学 反応により得られる情報をチップ外へ出力するセンサチップであり、例えば、血液中 のグルコース量 (血糖値)や尿糖値を測定する血糖値センサ、尿糖値センサとして、 糖尿病を自己管理し予防する家庭内健康診断 (セルフケア)等に使用されている。
[0003] 特開 2001— 159618号公報には、このようなバイオセンサチップの一例が記載さ れている。このバイオセンサチップは、液体試料が毛細管現象にて導入されるキヤビ ティ(中空反応部)を備え、導入された前記液体試料と試薬との反応により、液体試 料中の成分を分析するバイオセンサチップ (請求項 1)であり、中空反応部に加えて、 作用極と対極からなる電極系 (検知手段)、検知された信号を外部に出力するリード( 出力端子)、及び試料導入口を有するものである。
[0004] このようなセンサチップを、個片毎(1枚単位)に製造すると、生産性が低いとともに 、基板とカバー層間の距離や中空反応部の大きさ等がセンサチップ毎にバラツキや すくなり、測定値がばらつくとの問題が生じやすい。そこで、多数のセンサチップの素 材 (要素)を並列又は連結させてその製造を行い、多数の検知手段や中空反応部等 の形成を一括して行い、多数のセンサチップの連結体を得た後、裁断等により個片 のセンサチップを得る方法が好まし 、方法として採用されて 、る。
[0005] 例えば、中空反応部等の形成を一括して行う方法としては、図 2に示されるように、 複数の基板を形成するシート上に、中空反応部を形成する中空部又は溝の複数を 前記基板に対応する位置に有する両面接着 (粘着)シート (スぺーサ層)を被せる方 法が挙げられ、一般的に行われている。このようにして形成される中空反応部には、 センサチップ間での体積のバラツキが小さ 、、所定の位置よりの位置ズレが小さ!/、、 という特徴が要求され、更に少サンプル量での検知を可能にするためには、スぺー サ層の厚みが薄く体積 (少量体積)が小さいとの特徴も求められる。
特許文献 1:特開 2001— 159618号公報 (請求項 1)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 本発明は、前記の両面接着 (粘着)シートを被せる従来の方法よりも、さらに中空反 応部の体積のバラツキや位置ズレを小さくすることができるセンサチップの製造方法 、特に、中空反応部が少量体積であっても、体積のバラツキや位置ズレが小さいセン サチップの製造方法、及びこの方法により製造することができるセンサチップを提供 することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者は、鋭意検討の結果、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に 、 2本以上の粘着又は接着テープを、テープ間に間隙を設けるように貼り付け、該テ ープ間の間隙により中空反応部を形成する方法により、上記の課題が達成されること を見出し、本発明を完成した。
[0008] すなわち本発明は、その請求項 1として、基板、カバー層、該基板とカバー層間に 設けられたスぺーサ層、及び該スぺーサ層中に設けられた中空反応部を有するセン サチップの製造方法であって、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に、 2本以上の粘着又は接着テープを貼り付けて、スぺーサ層を形成し、かっこのテープ 間の 1又は複数本の間隙により、中空反応部を形成する工程を有することを特徴とす るセンサチップの製造方法を提供する。
[0009] この方法は、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に、 2本以上の粘着 又は接着テープを貼り付けることを特徴とする。テープが貼り付けられる対象は、裁 断等による個片化後に、各センサチップの基板となるシートであってもよいし、個別の センサチップの基板を複数並べたものであってもよ 、が、生産性の観点力も好ましく は複数の基板を形成するシートが使用される。
[0010] 2本以上の粘着又は接着テープは、互いに間隙を置いて貼り付けられる。このテー プ間の間隙により、中空反応部が形成され、各テープの側面は、中空反応部の側壁 となり、各テープはいわゆるスぺーサ層を形成する。テープの本数が 3以上の場合は 、複数の間隙が形成され、これらにより複数の中空反応部が形成されてもよい。
[0011] すなわち本発明は、中空反応部の側壁形成を、従来用いられていたシートではなく 、 2本のテープで行なうことにある。この方法を採用することにより、シートを被せる従 来の方法よりも、中空反応部の体積のバラツキや位置ズレを小さくすることができる。 特に、中空反応部の体積が小さい場合この効果が著しい。さらに、所定の大きさの中 空反応部を得るために必要な、中空反応部の側壁の位置調整が容易である。
[0012] 2本以上の粘着又は接着テープを、互いに平行に貼り付け、テープ間の間隙が一 定の幅を有するものとすれば、中空反応部を一定の大きさとすることができるので好 ましい。請求項 2は、前記のセンサチップの製造方法であって、この好ましい態様に 該当する。
[0013] テープの基板への貼り付け方法としては、宙で緊張したテープを上下して基板に貼 り付ける方法も挙げられる。このような場合では、 2本以上のテープを同時に貼り付け る方法は、生産性を高くし、又テープ間の間隔を安定させるので好ましい。請求項 3 は、この好ましい態様に該当する。
[0014] テープの基板への貼り付け方法としては、他に、 2本以上のテープを、それぞれの テープ端力も順に、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に貼り付けてい く方法も挙げられる。この方法によれば、宙で緊張したテープを上下して基板に貼り 付ける方法に比べて、テープの弛みが生じにくいので、この観点からは好ましい。請 求項 4は、この好ましい態様に該当する。
[0015] 特に、 2本以上のテープ間の間隙を均一に保ちながらテープを貼り付ける構造を持 つ治具を用い、この治具からテープを補給しつつテープ端から貼っていく方法によ れば、各テープの幅のバラツキを吸収して両テープ間隔を一定に保つことができるの で体積のバラツキが小さぐ又緊張したテープを貼る場合より弛みが生じにくぐ貼り 付けの位置ズレが生じにくいとの効果が得られる。 [0016] 請求項 5は、この好ましい態様に該当し、前記のセンサチップの製造方法であって 、 2本以上のテープ間の間隙を均一に保ちながらテープを貼り付ける構造を持つ治 具を用いてテープの貼り付けを行うことを特徴とするセンサチップの製造方法を提供 するものである。
[0017] 少量の試料に対応できるためには、センサチップの中空反応部の厚みが小さい方 が好ましぐ従って、中空反応部を含むスぺーサ層を形成する材質、すなわち、前記 の両面接着 (粘着)シートやテープは薄い方が好ましい。しかし、従来技術の両面接 着 (粘着)シートを基板に被せる方法の場合、シートが薄 ヽ場合シートの弛みが問題 となる。従って、通常使用されているシートの厚みは 250 /z m程度であり、 150 /z m厚 などの薄膜シートは扱いが困難と考えられている。
[0018] テープの貼り付けによる方法の場合は、テープの弛みの問題が、前記のシートを使 用する場合より少なぐ特に、前記の治具を用いてテープの貼り付けを行う場合には 、薄膜テープの場合でも、弛みの問題が生じにくい。従って、薄膜テープを用いるこ とにより、少量体積の中空反応部を容易に形成することが可能になる。そこで、本発 明によれば、テープの厚みを 150 μ m以下として、少量の試料に対応できるすぐれた センサチップを製造することができ、特に、 100 m以下とすることにより、さらにすぐ れたセンサチップを製造することができる。
[0019] 請求項 6は、この好ましい態様に該当し、前記のセンサチップの製造方法であって 、テープの厚みが 150 m以下であることを特徴とするセンサチップの製造方法を提 供するものである。
[0020] 本発明のセンサチップの製造方法において、複数のテープの貼り付けの対象とし て、基板を形成するとともにカバー層をも形成する 1枚のシートを用い、そのシートの 基板を形成する部分上へのテープの貼り付け、及び検知手段等の他のセンサチップ の要素の形成を行った後、さらに必要により、カバー層を形成する側にもテープの貼 り付けやセンサチップの要素の形成を行った後、このシートを、基板を形成する側と カバー層を形成する側の境界部分、すなわちこのシートを略 2等分する折り曲げ線を 中心として 2つ折りし、カバー層側をテープに貼り合わせる方法によれば、基板側及 びカバー層側の貼り合せを、位置精度良く行うことが可能であり好ましい。請求項 7は 、この好ましい態様に該当する。
[0021] なお折り曲げ線を中心として 2つ折りするとは、この折り曲げ線の位置で 2つ折りす る方法とともに、折り曲げ線に平行でかつ折り曲げ線カゝら等距離にある 2本の直線の 位置で、断面がコの字型になるように、折り曲げる方法も含まれる。
[0022] 本発明は、前記のセンサチップの製造方法に加えて、この製造方法により製造する ことができる、基板、カバー層、該基板とカバー層間に設けられたスぺーサ層、及び 該スぺーサ層中に設けられた中空反応部を有し、該スぺーサ層及び該中空反応部 力 2本以上の粘着又は接着テープにより形成されていることを特徴とするセンサチ ップを提供する(請求項 8)。本発明のセンサチップは、特にバイオセンサチップとし て好適に用いられる。
[0023] 請求項 9は、このバイオセンサチップであることを特徴とするセンサチップを提供す るものである。本発明のバイオセンサチップは、血液中のグルコース量(血糖値)や尿 糖値を測定する血糖値センサ、尿糖値センサとして、糖尿病を自己管理し予防する 家庭内健康診断 (セルフケア)等に使用することができる。
発明の効果
[0024] 本発明のセンサチップの製造方法によれば、中空反応部の体積のバラツキや位置 ズレを小さくすることができる。従来の両面接着 (粘着)シートを基板に被せる方法に よる場合は体積のバラツキや位置ズレを小さくすることが困難であり、特に中空反応 部が小さい体積の場合この問題が顕著であつたが、本発明によれば、小さい体積の 中空反応部の場合であっても、体積のバラツキや位置ズレが小さぐ容易に形成でき る。この方法により製造することができる本発明のセンサチップは、血糖値センサ等の ノィォセンサチップとして好適に用いることができ、家庭内健康診断 (セルフケア)等 に使用することができる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]本発明のセンサチップの製造方法を示す平面説明図である。
[図 2]従来技術のセンサチップの製造方法を示す平面説明図である。
[図 3]本発明のセンサチップの製造方法に用いられる治具を示す概念図である。 発明を実施するための最良の形態 [0026] 次に本発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、本発明はこの形態に 限定されるものではなぐ本発明の趣旨を損なわない限り、他の形態へ変更すること ができる。
[0027] 本発明のセンサチップを形成する基板及びカバー層の材質としては、絶縁性材料 のフィルムが選ばれ、絶縁性材料としては、セラミックス、ガラス、紙、生分解性材料( 例えば、ポリ乳酸微生物生産ポリエステル等)、ポリ塩ィ匕ビュル、ポリプロピレン、ポリ スチレン、ポリカーボネート、アタリノレ榭旨、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン テレフタレート(PET)等の熱可塑性榭脂、エポキシ榭脂等の熱硬化榭脂、 UV硬化 榭脂等のプラスチック材料を例示することができる。機械的強度、柔軟性、及びチッ プの作製や加工の容易さ、特に 2つ折り加工の容易さ等から、ポリエチレンテレフタレ ート等のプラスチック材料が好まし 、。
[0028] 基板及びカバー層の厚みの好ましい範囲は、センサチップの用途等により変動し、 特に限定されないが、血糖値センサ等ノィォセンサチップの場合は、 100〜300 m程度が好ましい。
[0029] 本発明のセンサチップの中空反応部(2本以上のテープにより形成される)は、セン サチップの使用時に試料を導入し、導入された試料が化学反応する部分である。バ ィォセンサチップ等の場合は、触媒、酵素等の生化学反応をさせるための薬剤がそ の中に固定されており、これらにより試料の化学反応が促進される。
[0030] 例えば、血液中のグルコース量を測定するグルコースバイオセンサチップの場合は 、この部分に、グルコースォキシダーゼ層や、グルコースォキシダーゼ 電子受容体 (メディエータ)混合物層、グルコースォキシダーゼ—アルブミン混合物層、又はダル コースォキシダーゼ 電子受容体 アルブミン混合物層等が形成される。
[0031] 測定対象である試料、例えば血液、尿や、生産ライン上で抜き取られた水溶液試 料等は、試料導入口より前記中空反応部に導入される。試料導入口は、基板やカバ 一層に設けられてもよいが、センサチップの側面の少なくとも 1方で開口してもよい。 試料導入口は複数設けられていてもよぐ例えばセンサチップの両側面に設けられ て中空反応部がその間を連結するストロー状の構造は、試料を取込みやすいので好 ましい。 [0032] 中空反応部内には、検知手段が設けられている。ここで、検知手段とは、少なくとも 2以上の電極からなる。これらの電極は通常、作用極、対極といわれている力 検知 手段は、さらに参照極等の他の電極やその他の手段を有してもよい。電極は、中空 反応部に所定の電圧を印加する、反応により生じる電流値を測定する等の作用を奏 するものであり、この電極からの信号に基づき試料中の化学物質の検出や定量が行 われる。電極としては、炭素電極等が挙げられ基板上へのスクリーン印刷等により形 成することができる。
[0033] 前記電極は、中空反応部内で露出しているが、さらに基板、スぺーサ層若しくは力 バー層内、又はこれらの間に前記電極の出力端子(リード線)部分が形成され、セン サチップ外部と電気的に導通可能になっており、この出力端子部分を通して所定の 電圧の印加や、電流値の測定等が行われる。
[0034] 薬剤の塗布は、テープの貼り付け前でもよぐテープの貼り付け後に行ってもよいが 、薬剤塗布作業の容易さ、薬剤塗布の位置決めの容易さから、テープの貼り付け後 に行うことが通常好ましい。
[0035] 本発明の製造方法に用いられるテープとしては、天然ゴム、 SBR、ブロック SIS等を 用いたゴム系粘着剤やアクリル酸エステル共重合体等を用いたアクリル系粘着剤、シ リコーンゴムを用いたシリコーン系粘着剤を粘着層とした粘着テープ等が挙げられる
。所望の粘着力が得られるだけの粘着層の厚みが確保できるならば、取り扱い性向 上のため中間支持層として紙、 PP、 PE、ポリエステル、ポリアミド等の不織布ゃポリエ ステル等のフィルム等を含む両面テープが望まし 、。厚みは特に限定されな 、が、 少量体積の中空反応部を得るためには、薄い方が好ましぐ前記のように 100 /z m以 下が好ましい。
[0036] 次に図を用いて本発明を説明する。
[0037] 図 1は、本発明の製造方法を示す平面説明図である。この例では、複数の基板 la を形成する 1枚のシート 1の上に、 2枚のテープ 2及び 3が、一定幅の間隙 4を形成し ながら、貼り付けられている。各基板 laは、長方形であり、それらの長辺同士が連結 するように、又それらの短辺となる部位が略一直線上に並ぶように配列されて 、る。
[0038] 2枚のテープ 2及び 3は、それぞれリール 5及び 6に卷取られていたものである力 そ れぞれのテープの端から、並列している基板 1上に、順に貼り付けたものである。この テープとしては、 日東電工 (株)製の No5606 (コアの PETの厚み 12 /ζ πι、両面粘着 剤層込みで 60 m厚)等を用いることができる。
[0039] テープ 2及び 3の貼り付け後、その上に、カバー層(図示されていない。 )が貼り付け られ、間隙 4は基板 1及びカバー層間の中空部となる。この中空部が、センサチップ の中空反応部を形成する。この例では、テープ 2及び 3の貼り付け前に、検知手段、 出力端子等(図示されていない。)が基板 1上に形成されている。カバー層の貼り付 け後、シート 1は、切断線 lbで切断され、同時にテープ 2及び 3も同じ位置で切断さ れ、個片のセンサチップが得られる。
[0040] 図 2は、両面粘着シートを基板に被せる方法における複数の基板を形成する基板 シート 7 (図 2a)と、両面粘着シート 8 (図 2b)を示す平面説明図である。基板シート 7 の中の、 7aは、基板を形成する部分であり、これらは長方形で、隣接する長辺が対向 するように並列して配置されている。この基板シート 7の上に、中空部 9を有する両面 粘着シート 8が被せられる。その後、その上に、カバー層(図示されていない。)が貼り 付けられ、基板シート 7及びカバー層間にある中空部 9は、センサチップの中空反応 部を形成する。さらにその後、基板シート 7や両面粘着シート 8は切断され、個片のセ ンサチップが得られる。
[0041] 図 3は、本発明で用いることができる 2本のテープ間の間隙を均一に保ちながらテ ープを貼り付ける構造を持つ治具を示す概念図である。 2本のテープ 11、 12がリー ル(図示されていない。)に卷付けられており、一定の間隙 13を保ちながら、それぞ れのテープ端 14、 15から順に貼り付けることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基板、カバー層、該基板とカバー層間に設けられたスぺーサ層、及び該スぺーサ 層中に設けられた中空反応部を有するセンサチップの製造方法であって、複数の基 板を形成するシート又は複数の基板上に、 2本以上の粘着又は接着テープを貼り付 けて、スぺーサ層を形成し、かっこのテープ間の 1又は複数本の間隙により、中空反 応部を形成する工程を有することを特徴とするセンサチップの製造方法。
[2] 2本以上の粘着又は接着テープを、互いに平行に貼り付け、テープ間の間隙が一 定の幅を有するものであることを特徴とする請求項 1に記載のセンサチップの製造方 法。
[3] 2本以上のテープを、同時に、複数の基板を形成するシート又は複数の基板上に 貼り付けていくことを特徴とする請求項 1又は請求項 2に記載のセンサチップの製造 方法。
[4] 2本以上のテープを、それぞれのテープ端力も順に、複数の基板を形成するシート 又は複数の基板上に貼り付けていくことを特徴とする請求項 1ないし請求項 3のいず れかに記載のセンサチップの製造方法。
[5] 2本以上のテープ間の間隙を均一に保ちながらテープを貼り付ける構造を持つ治 具を用いてテープの貼り付けを行うことを特徴とする請求項 4に記載のセンサチップ の製造方法。
[6] テープの厚みが 150 m以下であることを特徴とする請求項 1ないし請求項 5のい ずれかに記載のセンサチップの製造方法。
[7] 基板及びカバー層を形成する 1枚のシートに、 2本以上の粘着又は接着テープを 貼り付けてスぺーサ層を形成する工程、及びこのシートを略 2等分する折り曲げ線を 中心として 2つ折りしこのスぺーサ層との貼り合わせを行う工程を有することを特徴と する請求項 1な 、し請求項 6の 、ずれかに記載のセンサチップの製造方法。
[8] 基板、カバー層、該基板とカバー層間に設けられたスぺーサ層、及び該スぺーサ 層中に設けられた中空反応部を有し、該スぺーサ層及び該中空反応部が、 2本以上 の粘着又は接着テープにより形成されていることを特徴とするセンサチップ。
[9] ノィォセンサチップであることを特徴とする請求項 8に記載のセンサチップ。
PCT/JP2006/300982 2005-01-24 2006-01-23 センサチップの製造方法及びセンサチップ WO2006078022A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06712198A EP1843151A1 (en) 2005-01-24 2006-01-23 Sensor chip manufacturing method and sensor chip
CA002595870A CA2595870A1 (en) 2005-01-24 2006-01-23 Method for fabricating sensor chip, and sensor chip
AU2006206942A AU2006206942A1 (en) 2005-01-24 2006-01-23 Sensor chip manufacturing method and sensor chip
NO20073883A NO20073883L (no) 2005-01-24 2007-07-24 Fremgangsmate ved produksjon av sensorbrikker, og sensorbrikker.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005015994A JP2006201136A (ja) 2005-01-24 2005-01-24 センサチップの製造方法及びセンサチップ
JP2005-015994 2005-01-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006078022A1 true WO2006078022A1 (ja) 2006-07-27

Family

ID=36692394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/300982 WO2006078022A1 (ja) 2005-01-24 2006-01-23 センサチップの製造方法及びセンサチップ

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP1843151A1 (ja)
JP (1) JP2006201136A (ja)
KR (1) KR20070100318A (ja)
CN (1) CN101137900A (ja)
AU (1) AU2006206942A1 (ja)
CA (1) CA2595870A1 (ja)
NO (1) NO20073883L (ja)
RU (1) RU2007128525A (ja)
WO (1) WO2006078022A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104407023B (zh) * 2014-11-14 2017-01-25 无锡信大气象传感网科技有限公司 一种传感器元件
CN106814110B (zh) * 2017-01-05 2020-11-06 华中科技大学 一种可拉伸半导体电阻式柔性气体传感器及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001088526A1 (fr) * 2000-05-16 2001-11-22 Arkray, Inc. Biocapteur et production de ce biocapteur

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001088526A1 (fr) * 2000-05-16 2001-11-22 Arkray, Inc. Biocapteur et production de ce biocapteur

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007128525A (ru) 2009-01-27
JP2006201136A (ja) 2006-08-03
CA2595870A1 (en) 2006-07-27
NO20073883L (no) 2007-10-24
KR20070100318A (ko) 2007-10-10
EP1843151A1 (en) 2007-10-10
AU2006206942A1 (en) 2006-07-27
CN101137900A (zh) 2008-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4038575B2 (ja) バイオセンサ、バイオセンサ装置またはバイオセンサの保存方法
EP1760460A1 (en) Sensor chip and manufacturing method thereof
WO2007046335A1 (ja) センサチップ及びその製造方法
JP4677642B2 (ja) バイオセンサ連接シートの製造方法
WO2007049646A1 (ja) センサチップおよびセンサシステム
JP4807493B2 (ja) センサチップ及びその製造方法
JP2007108104A (ja) センサチップ及びその製造方法
WO2006078022A1 (ja) センサチップの製造方法及びセンサチップ
JP2010256368A (ja) 生体物質測定装置およびその製造方法
KR101359750B1 (ko) 종이를 이용한 바이오센서 스트립의 제조방법 및 그 구조
JP5289666B2 (ja) センサチップ連結体及びその製造方法
JP2006047287A (ja) センサチップ及びその製造方法
JP4665135B2 (ja) バイオセンサーの製造法
US20090050986A1 (en) Method for Fabricating Sensor Chip, and Sensor Chip
JP4277104B2 (ja) バイオセンサ連接シートの製造方法
JP2006010352A (ja) センサチップ及びその製造方法
JP4518846B2 (ja) センサチップの製造方法及びセンサチップ
JP2007101377A (ja) センサチップ及びその製造方法
JP4036384B2 (ja) バイオセンサの製造方法
JPH11337514A (ja) バイオセンサ
JP2007163220A (ja) 連結型バイオセンサチップ
JP2007121018A (ja) センサチップ及びその製造方法
CN101006337A (zh) 传感器芯片及其制造方法
JP4670013B2 (ja) バイオセンサーおよびその製造法
JP2007232628A (ja) バイオセンサー

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2595870

Country of ref document: CA

Ref document number: 3241/CHENP/2007

Country of ref document: IN

Ref document number: 1020077016870

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007128525

Country of ref document: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006712198

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006206942

Country of ref document: AU

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006206942

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20060123

Kind code of ref document: A

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006206942

Country of ref document: AU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680007232.3

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006712198

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11795903

Country of ref document: US