[发明专利]多通道高灵敏生物传感器的制作集成方法

权利要求书

1.多通道高灵敏生物传感器的制作集成方法，其特征在于：包括以下步骤——

（一）基于SOI硅片采用自上而下方法制作硅纳米线FET场效应管，包含以下工序：

1）硅片清洗，硅片分别在7：3的浓硫酸与双氧水，1：3：7氨水与双氧水水溶液，1：2：8盐酸与双氧水水溶液中于60度加热10~15分钟，去除硅片表面所含的有机物和金属离子；

2）硅片减薄，先将硅片在氧化炉中用湿氧或者干氧氧化，再用氢氟酸缓冲液腐蚀去除二氧化硅，使硅片达到所需的厚度；

3）腐蚀掩膜生长，用PECVD或等离子体溅射方法在硅片上生长一层20~200纳米厚的二氧化硅或氮化硅薄膜；

4）背栅制作，先用背栅模版通过深紫外光刻的方法，再通过IBE干法刻蚀，在硅片上制作得到背栅图案；

5）硅纳米线制作，先用硅纳米线模版通过深紫外光刻的方法，再用IBE干法刻蚀，再用四甲基氢氧化铵溶液各向异性腐蚀硅，最后在5:1氢氟酸缓冲液中腐蚀去除二氧化硅，从而得到宽度在1~1000nm、高度在1~500nm的均一性良好的硅纳米线；

6）金属化，先用金属化模版通过深紫外光刻的方法，再通过剥离的方法，使硅片连线及栅极、源极和漏极金属化；

7）钝化，先用钝化模版通过深紫外光刻的方法，利用PECVD方法，在硅片表面除硅纳米线和栅、源、漏极外的地方都覆盖上一层钝化层；

（二）利用聚二甲基硅氧烷制作出多微流体通道，包含以下工序：

1）模版制作，先利用光刻的方法在硅片上制作得到微流通道模具；

2）浇筑模型，将PDMS预聚体倒在微流通道模具上，并放置24小时，使之完全聚合；

3）表面改性，将经过步骤（一）的晶片在氮气保护下，在氢氟酸缓冲液中腐蚀5秒，取出用超纯去离子水冲洗，氮气吹干，并烘干，将晶片浸泡在有机修饰溶液中，在紫外光照射下处理2小时；

4）转移，将聚合好的PDMS转移到经过表面改性处理后的晶片上，对准，键合；

（三）对不同微流体通道中的硅纳米线进行修饰改性，使之修饰上不同的检测抗体或小分子，以检测不同的目标分子，包含以下工序：

1）表面醛基化，将硅片放在1：15的戊二醛磷酸盐缓冲液混合液中，于摇床上反应一个小时；

2）结合蛋白，结合上待检测物质的相应抗体；

3）清洗，反应完毕，用缓冲溶液清洗3遍，每遍5分钟，每遍间隔2分钟。