[发明专利]透射电镜电化学检测芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种透射电镜电化学检测芯片，包括上片和下片，上片和下片都为正反面都设有绝缘层的硅基片，上片的正面与下片的正面通过粘结层固定粘结，上片、下片和粘结层共同构成一腔室；上片上设有注样口和第一视窗，其特征在于，下片上设有工作电极、参比电极、对电极、第二视窗和温度计，工作电极、参比电极和对电极都搭设在第二视窗上。

2.如权利要求1所述的透射电镜电化学检测芯片，其特征在于，所述工作电极位于第二视窗中央，对电极和工作电极并排搭设在第二视窗上，参比电极垂直于工作电极搭设在第二视窗上，温度计搭设在第二视窗上，且与对电极和工作电极相对设置。

3.如权利要求1所述的透射电镜电化学检测芯片，其特征在于，还包括碳电极，碳电极覆盖在工作电极上。

4.如权利要求1所述的透射电镜电化学检测芯片，其特征在于，所述温度计由铂金属膜图案构成。

5.一种透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，包括：

S1：在正反面都设有绝缘层的硅基片A上加工出注样口和第一视窗，制造出上片；

S2：在正反面都设有绝缘层的硅基片B上加工出工作电极、参比电极、对电极、第二视窗和温度计，制造出下片；

S3：将上片与下片通过粘结层固定粘结，得到透射电镜电化学检测芯片。

6.如权利要求5所述的透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21：采用光刻工艺，将第二视窗图案从光刻掩膜版转移到正反面都设有绝缘层的硅基片B的背面后，在正胶显影液中显影，用去离子水冲洗，得到硅基片B1；

S22：采用反应离子刻蚀工艺，去除硅基片B1背面与第二视窗对应的绝缘层后，去除光刻胶，得到硅基片B2；

S23：采用湿法刻蚀工艺，去除硅基片B2与第二视窗对应的基底硅后，用去离子水冲洗，得到硅基片B3；

S24：采用光刻工艺，将工作电极、参比电极和对电极图案从光刻掩膜版转移到硅基片B3正面后，在正胶显影液中显影，用去离子水冲洗，得到硅基片B4；

S25：采用直流磁控溅射工艺，在硅基片B4正面溅射一层电极材料膜后，用丙酮浸泡，用去离子水冲洗，去除光刻胶，得到硅基片B5；

S26：采用光刻工艺，将温度计图案从光刻掩膜版转移到硅基片B5正面后，在正胶显影液中显影，用去离子水冲洗，得到硅基片B6；

S27：采用直流磁控溅射工艺，在硅基片B6正面溅射一层铂金属膜后，用丙酮浸泡，用去离子水冲洗，去除光刻胶，得到硅基片B7；

S28：对硅基片B7进行激光划片，得到下片。

7.如权利要求6所述的透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，将步骤S26至S28替换为：

S31：采用射频磁控溅射工艺，在硅基片B5正面溅射一层碳膜；

S32：采用光刻工艺，将碳电极图案从光刻掩膜版转移到硅基片B5正面后，用反应离子刻蚀机去除不被光刻胶保护的碳膜，得到硅基片B6’；

S33：去除光刻胶，得到硅基片B7’；

S34：采用光刻工艺，将温度计图案从光刻掩膜版转移到硅基片B7’正面后，在正胶显影液中显影，用去离子水清洗表面，得到硅基片B8；

S35：采用直流磁控溅射工艺，在硅基片B8正面溅射一层铂金属膜后，用丙酮浸泡，用去离子水冲洗，去除光刻胶，得到硅基片B9；

S36：对硅基片B9进行激光划片，得到下片。

8.如权利要求6所述的透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，步骤S21采用的光刻工艺为：在紫外光刻机的hard contact模式下曝光，显影的时间为60秒，曝光的时间为15秒。

9.如权利要求6所述的透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，步骤S23采用的湿法刻蚀工艺为：用质量百分比浓度为20％的氢氧化钾溶液进行刻蚀，刻蚀的温度为80℃，刻蚀的时间为2小时。

10.如权利要求7所述的透射电镜电化学检测芯片的制造方法，其特征在于，步骤S32包括：在氩气和氧气中刻蚀不被光刻胶保护的碳膜，刻蚀功率为50瓦，刻蚀时间为30秒。