[发明专利]透射电镜电化学检测芯片及其制造方法

说明书

本发明属于电化学芯片技术领域，具体涉及一种透射电镜电化学检测芯片及其制造方法。所述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，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。本发明提供的透射电镜电化学检测芯片的下片设置有温度计，温度计可以用于实时监控反应温度，便于使用者更好地了解电化学反应吸放热反应类型以及温度对电化学反应的影响。本发明提供的制造方法可以用于制造前述透射电镜电化学检测芯片。

技术领域

本发明属于电化学芯片技术领域，具体涉及一种透射电镜电化学检测芯片及其制造方法。

背景技术

在科学技术发展的进程中，电化学在电解、电镀、化学电源、电分析、金属腐蚀与防护等领域都占据着重要的地位。但随着科学技术的进步，电化学的应用范围已经扩大到环境保护、电子、能源、材料、化工、冶金和化学合成等领域。通过透射电镜电化学检测芯片，从微观角度观测金属原子，有机分子等微观粒子的氧化还原过程，这些信息对于材料、能源等领域的技术原理解析是十分有必要的。

发明专利申请CN110736760A公开了一种电化学检测芯片，该电化学检测芯片存在几点不足，其中，最主要的一点是，该电化学检测芯片不具有温度检测功能，不便于使用者了解电化学反应吸放热反应类型以及温度对电化学反应的影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种具有温度检测功能的透射电镜电化学检测芯片，同时提供一种透射电镜电化学检测芯片的制造方法，可以用于制造前述透射电镜电化学检测芯片。

具体地，本发明的技术方案是：

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，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。

优选地，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。

优选地，还包括碳电极，碳电极覆盖在工作电极上。

优选地，所述温度计由铂金属膜图案构成。

一种透射电镜电化学检测芯片的制造方法，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。

优选地，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；