專利名稱：用于感測流體性質(zhì)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于感測流體性質(zhì)的方法和設(shè)備。具體地，本發(fā)明提供了在微流控(microfluidic)環(huán)境下各傳感器的協(xié)作。
背景技術(shù)：
在單芯片上集成了一個或若干功能的器件具有許多應(yīng)用，比如監(jiān)測流體的性質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)。被稱為片上實驗室器件(lab-on-chip device)的這類器件通常以極小的規(guī)模來結(jié)合多個半導(dǎo)體傳感器和微流控通道。然而，存在對不同技術(shù)特別是CM0S/MEMS和微流控技術(shù)進(jìn)行低成本集成的需要。尤其是由半導(dǎo)體工業(yè)驅(qū)使的規(guī)模經(jīng)濟(jì)更偏向基于不改變工業(yè)化生產(chǎn)過程的解決方案。由不同元件的各種各樣的物理尺寸范圍所造成的制約使得晶圓級集成對于低成本大批量生產(chǎn)而言代價高昂。例如，通常的片上實驗室應(yīng)用可能需要面積在I至IOmm2范圍內(nèi)的CMOS元件、面積在25至IOOmm2范圍內(nèi)的MEMS元件以及面積在200至2500mm2范圍內(nèi)的微流控元件。因此，對于CM0S/MEMS技術(shù)而言，以晶圓級集成這些元件將會是巨大浪費，因為公共的片上實驗室面積是由將流體和外部系統(tǒng)銜接到該器件所需的面積來決定的。附圖中的圖1示出了具有使用可光學(xué)圖案化的環(huán)氧樹脂2進(jìn)行封裝的接合線10和晶片4的混合CMOS/微流控復(fù)合器件的截面圖。通過將襯底I固定到載體襯底8來形成微流控腔室11。在對纖細(xì)的接合線進(jìn)行線接合并此后需要將它們封裝的過程中發(fā)生了問題。晶片級封裝芯片通常需要將感光材料(比如某些環(huán)氧樹脂和SU-8)沉積到被線接合到晶片(見附圖中的圖1)的復(fù)合組件(比如封裝件或襯底)上并進(jìn)行處理。常見的挑戰(zhàn)是避免除了由旋涂過程中的離心力之外還由流體粘性引起的機(jī)械應(yīng)力造成對精細(xì)的接合線的損壞。一種替代方式是通過犧牲材料(例如SU-8)來限定未暴露的(即化學(xué)靈敏的)區(qū)域，或者通過精確地定義一個框并隨后使用可UV固化的環(huán)氧樹脂來灌封框與封裝件之間的區(qū)間。該技術(shù)往往被稱為“壩填充”封裝。商用化學(xué)傳感器使用更復(fù)雜的工藝流程，其基于上述各技術(shù)與預(yù)制外殼的結(jié)合，以確保除了長期的穩(wěn)定性之外還有穩(wěn)健的隔離性。然而，這些都是非常費力的，并因此對于大批量生產(chǎn)而言非常昂貴。上述這些技術(shù)無論哪一種都具有以下兩個根本性的局限:(i)在焊盤區(qū)域內(nèi)部形成了不期望的井(通常200至300 μ m的深度)，以及(ii)由于這種相對較厚的封裝構(gòu)造，其頂表面不十分平整。這導(dǎo)致了在其上方覆蓋微流控通道時的密封、粘合和對準(zhǔn)方面的問題，其往往需要中間的平坦化步驟。已經(jīng)提出了若干技術(shù)型的封裝解決方案。然而，這些方案通常需要在晶圓級(即切成晶片之前)對CMOS器件進(jìn)行預(yù)處理。倒裝芯片封裝方法可以提供穩(wěn)健封裝的平整的頂表面，然而芯片表面上方的“寄生井”的問題仍未克服。MIT/林肯實驗室的基于多個絕緣體上硅(SOI)CMOS疊層的實驗性3D CMOS工藝允許通過疊層的通孔，并且，由于硅位于絕緣襯底上，因此可以將焊盤置于襯底的下側(cè)，而保持頂層平整以用于化學(xué)感測的目的。這也許對未來新興技術(shù)提供了最具前景的解決方案(預(yù)計外形可達(dá)到摩爾定律的極限——從22nm縮小到IOnm時)。這由致力于解決3D CMOS的全部問題的IBM公司在其王牌期刊“IBM Journalof Research&Development”中得到了證實。然而,該技術(shù)多年來一直未能應(yīng)用于商業(yè),而且即便將其應(yīng)用于商業(yè)時，預(yù)計仍會保持相對昂貴(與塊狀CMOS相比)，因而仍將局限于小眾應(yīng)用場合。一旦已封裝好傳感器，希望提供微流控通道將流體引入傳感器。這些通道通常形成在與傳感器襯底分開的襯底中。這兩個襯底被相互對準(zhǔn)并密封。隨著半導(dǎo)體傳感器以更精細(xì)的間距而日益變得更小，出現(xiàn)了將微流控通道與傳感器對準(zhǔn)方面的問題。不良的裝配公差意味著存在這樣的可能性通道之間的壁可能阻擋傳感器，從而實際上可能不是在每個通道中都存在傳感器。在大批量生產(chǎn)中，微流控對準(zhǔn)公差可能比傳感器的最小外形尺寸大100至1000倍。在一些應(yīng)用中，可能希望使用ISFET傳感器來監(jiān)測許多流體腔室中的反應(yīng)。希望將許多ISFET傳感器排布在單個娃芯片上,而在每個傳感器上方發(fā)生不同的反應(yīng)。這意味著必須以如下方式來封裝芯片的表面生成彼此為流體密封的多個腔室，以使得它們的化學(xué)成分不會相互混雜。為了提供傳感器之間的密封性，期望的是流體通道/腔室的層將被安裝在電子芯片的頂部。這可以采用光刻技術(shù)直接在芯片表面上構(gòu)建或蝕刻，或者替代地可以通過各種手段構(gòu)建為獨立部分，并隨后作為后續(xù)步驟將其附接到芯片上。無論哪種方式，由于流體通道/腔室必須與傳感器對準(zhǔn)，因此產(chǎn)生了明顯的權(quán)衡。期望的是使傳感器更接近地被間隔開，即具有更精細(xì)的間距，以使得尺寸最小，從而令硅芯片(以及流體元件)成本最小。然而，相反地又期望使傳感器間隔得更開，從而生產(chǎn)流體元件并將它們與傳感器對準(zhǔn)更為容易。一般通過下述兩種方式之一來對準(zhǔn)襯底將一個襯底與另一襯底上的基準(zhǔn)線(可能是物理突出)對準(zhǔn)；或者，將每個襯底上的可視重疊標(biāo)記進(jìn)行對準(zhǔn)。其意圖在于，兩個襯底被中心對準(zhǔn)或法線對準(zhǔn)，以使得腔室與傳感器關(guān)于(多條)中心線對稱地排列。這通常表明每個傳感器的中心點與每個腔室的中心點對準(zhǔn)。因此，相對于中心的對準(zhǔn)公差通常是腔室的寬度減去傳感器寬度，在該點之后，感測表面的一部分將不會暴露于腔室。對準(zhǔn)公差可以表達(dá)為公差=±(Wc-Ws)/2 (I)其中Wc、Ws分別表不一個腔室的寬度和一個傳感器的寬度。以下參考文獻(xiàn)提供了片上實驗室封裝的
背景技術(shù)：
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美國專利6，443，179 !Packaging of electro-microfluidic devices.Electrical connection is made to bond pads on the front of the MIC.
美國專利6，531，342:Method for transverse hybrid 1c package美國專利6，882，033:High density direct connect LOC assembly美國專利6，136，212:Polymer_based micro-machining for microfluidicdevices(W0/2003/107043)OPTOELECTRONIC ASSEMBLY WITH EMBEDDED OPTICAL ANDELECTRICAL COMPONENTS.
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本發(fā)明的一個目的是提供克服了上文討論的現(xiàn)有技術(shù)的問題的設(shè)備和方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于感測流體性質(zhì)的器件，該器件包括:第一襯底，其上形成有傳感器和無線發(fā)射器，所述傳感器配置為在使用中與流體接觸以便感測所述流體的性質(zhì)，所述無線發(fā)射器用于經(jīng)由無線數(shù)據(jù)鏈路來發(fā)送數(shù)據(jù)；以及第二襯底，其上形成有無線接收器，所述無線接收器用于接收由所述無線發(fā)射器經(jīng)由所述無線數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)。所述第一襯底被安裝到所述第二襯底上或被安裝在所述第二襯底內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于操作一個或多個傳感器的方法，該方法包括步驟:提供流體以與傳感器接觸；使用變換器對傳感器和發(fā)射器供電；使用傳感器來感測流體的性質(zhì)；以及使用發(fā)射器來無線地發(fā)送感測的數(shù)據(jù)或者經(jīng)過處理的感測的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種制造微流控傳感器器件的方法，包括步驟:提供第一襯底，所述第一襯底限定了用于接收待感測的流體的一個微流控結(jié)構(gòu)或多個微流控結(jié)構(gòu)；提供包括了或附接了多種液控傳感器(fluid sensor)的第二襯底，傳感器的數(shù)量大于微流控結(jié)構(gòu)的數(shù)量；以及將所述第一襯底和所述第二襯底安裝在一起，使得至少一個傳感器與所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個對準(zhǔn)以便為所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個提供有效的傳感器，并且使得一個或多個傳感器不與任何微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)從而使一個或多個傳感器是冗余的。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種器件，其包括第一襯底，其限定了用于接收待感測的流體的一個微流控結(jié)構(gòu)或多個微流控結(jié)構(gòu)；第二襯底，其包括了或附接了多種液控傳感器，傳感器的數(shù)量大于微流控結(jié)構(gòu)的數(shù)量。所述第二襯底與所述第一襯底接觸，使得至少一個傳感器與所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個對準(zhǔn)以便為所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個提供有效的傳感器，并且使得一個或多個傳感器不與任何微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)從而使一個或多個傳感器是冗余的。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了一種配置器件的方法，其包括步驟(i)檢測對應(yīng)于第一傳感器的第一信號；以及(ii)利用所述第一信號以及對至少一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)的了解或?qū)Χ鄠€傳感器之間的空間關(guān)系的了解來確定哪些傳感器暴露于哪個微流控結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種用于配置器件的配置設(shè)備，所述配置設(shè)備包括(i)接收器，其用于檢測對應(yīng)于第一傳感器的第一信號；以及(ii)確定裝置，其用于利用對至少一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)的了解或?qū)Χ鄠€傳感器之間的空間關(guān)系的了解來確定哪些傳感器暴露于哪個微流控結(jié)構(gòu)。在所附的從屬權(quán)利要求中闡述了優(yōu)選實施例。


現(xiàn)在將參照附圖僅以示例方式描述本發(fā)明的具體實施例，在附圖中圖1是公知的用于化學(xué)感測的CMOS封裝方法；圖2是襯底內(nèi)嵌入了 CMOS傳感器的微流控組件的截面圖；圖3示出使用光學(xué)(IR)通信提供數(shù)據(jù)傳送的實施例；圖4示出使用局部電感耦合提供數(shù)據(jù)傳送的實施例；圖5示出使用RFID技術(shù)提供數(shù)據(jù)傳送的實施例；圖6示出重疊了二維ISFET陣列的二維流體腔室陣列；以及圖7示出重疊了一維ISFET陣列的一維流體腔室陣列。
具體實施例方式在一個實施例中，如圖2所示，半導(dǎo)體傳感器芯片13被襯底16的凹陷內(nèi)的粘合劑15封裝。這使得芯片的感測表面與腔室12共面。第二襯底14密封性地安裝到襯底16，并且為待感測的流體提供了微流控通道。可以引導(dǎo)流體與芯片13的感測表面接觸并被檢測?？梢酝ㄟ^集成到芯片中的適當(dāng)?shù)膫鞲衅鱽頇z測諸如溫度、pH、化學(xué)性質(zhì)、導(dǎo)流能力之類的性質(zhì)。通過在CMOS芯片上提供適當(dāng)?shù)臒o線通信和變換器硬件，可以實施用于非接觸式的能量和數(shù)據(jù)傳送的方案。該芯片從而能夠?qū)⑿盘枱o線地發(fā)送到位于附近的接收器。該信號包含與芯片狀態(tài)或通過傳感器得到的流體性質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)。因此，本實施例提供了一種不使用任何接合線就能封裝傳感器芯片并將傳感器芯片連接到器件且還能保持芯片頂表面平整的方法。
變換器是用于將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的器件。例如，一個電路可以接收入射的輻射能并將其轉(zhuǎn)換為DC電能。通過這種方式可以無線地傳輸電力。無線通信是指不使用電導(dǎo)線(不像傳統(tǒng)通信方法通常那樣)而在兩個或多個器件之間進(jìn)行通信?？梢酝ㄟ^對從發(fā)射器發(fā)出的信號進(jìn)行激勵或者對從發(fā)射器附近或發(fā)射器中通過的受激信號進(jìn)行調(diào)制以產(chǎn)生新的信號，來提供無線通信的傳輸。該信號包含能夠被接收器解釋的編碼數(shù)據(jù)或未編碼數(shù)據(jù)。通信可以是雙向的，在這種情況下每個器件都被配置成發(fā)送并接收信號(收發(fā)器)。第一器件可以產(chǎn)生能量突發(fā)脈沖序列(burst)以便(通過輪詢或“ping”)請求來自第二器件的數(shù)據(jù)，使得第二器件隨后傳輸數(shù)據(jù)。通過實施以下設(shè)計步驟，可以對片上實驗室(LOC)組件應(yīng)用無線方案: 將CMOS晶片安裝到(載體)襯底的凹陷內(nèi)，使得晶片的頂表面與(載體)襯底共面(見圖2 )，該(載體)襯底可以是多層印刷電路板(PCB)。.將微流控襯底堆疊到載體襯底上?？梢詫⑺鼈冊O(shè)計為相同的尺寸(即長度和寬度)以形成2層組件(見圖2)。.在CMOS芯片上提供通信子系統(tǒng)和變換器以便除了能夠以片外方式傳輸數(shù)據(jù)之外還能夠從外部源恢復(fù)電力和數(shù)據(jù)。 將適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)(例如PCB圖案化天線或電感器)提供到(載體)襯底中或者提供到嵌入于載體襯底內(nèi)的次小型表面安裝(芯片)元件中(取決于所選擇的無線技術(shù))。.在晶片的下側(cè)(感測表面的那一面)上提供接地板，其與襯底的接地板接觸以便為晶片提供電接地?？梢酝ㄟ^導(dǎo)電環(huán)氧樹脂將觸點接合在一起，導(dǎo)電環(huán)氧樹脂還用來將晶片機(jī)械地耦接到襯底。這樣的器件具有可靠、低成本以及組裝方便的優(yōu)點。無線傳感器系統(tǒng)的布置減少了對線接合的需要，從而為大批量生產(chǎn)提供了相當(dāng)大的成本方面的好處。除了與線接合處理有關(guān)的直接的成本節(jié)約以外，還節(jié)省了額外的處理步驟，例如接合線封裝和表面平坦化步驟。由于接合線周圍的密封劑通常是在浸入電解質(zhì)中時首先劣化的部分，因此還提高了芯片的可靠性和穩(wěn)定性。由于不需要用于接合或封裝的空間，因此半導(dǎo)體芯片本身(其需要昂貴的材料和處理)可以比從前更小。該芯片可以與傳感器和通信硬件一樣小。對工藝流程的簡化減少了對時間密集的高精度對準(zhǔn)任務(wù)的需要。這意味著可以利用便宜的大批量生產(chǎn)技術(shù)(例如注塑成型和機(jī)器人裝配)來制造各種元件。組件對準(zhǔn)的問題減小了，因為無需將襯底完全對準(zhǔn)就可以將傳感器芯片直接置入微流控腔室(其物理地大于芯片本身)中。在襯底中可以形成許多腔室，在每個腔室內(nèi)都布置有一個或多個芯片。此方法避免了(通過傳統(tǒng)方法)封裝后的晶片內(nèi)形成寄生井。這除了由于固有的平整襯底而提供了穩(wěn)健的襯底集成的手段以外，還簡化了微流控通道的設(shè)計。圖1標(biāo)注了以下元件:1.微流控襯底2.密封劑3.(片上)焊盤4.晶片(即芯片) 5.硅襯底
6.電介質(zhì)/鈍化物7.寄生微流控井8.載體襯底(例如PCB)9.(載體襯底上的)焊盤10.接合線11.微流控通道圖2標(biāo)注了以下元件12.微流控通道13.晶片(即芯片)14.微流控襯底15.粘合劑/密封劑16.載體襯底(例如PCB)圖3標(biāo)注了以下元件17.載體襯底(例如PCB)18.光發(fā)射器32.光檢測器33.反射器(例如內(nèi)部連接金屬片)34.硅襯底35.反射光路36.光調(diào)制器37.晶片(即芯片)圖4標(biāo)注了以下元件19.電感耦合20.載體襯底上的電感器21.片上電感器28.載體襯底(例如PCB)29.硅襯底30.電介質(zhì)疊層/內(nèi)部連接31.晶片(即芯片)圖5標(biāo)注了以下元件22.晶片(即芯片)23.片上天線24.硅襯底25.載體襯底上的天線26.載體襯底(例如PCB)27. RF 通信圖3至圖5示出了用于以無線方法代替物理線接合來實現(xiàn)(在CMOS晶片與襯底之間的)電力和數(shù)據(jù)傳送的實施例。這些附圖示出(圖3)使用光發(fā)射器從下側(cè)對器件供電并使用光電技術(shù)來調(diào)制反射的信號；(圖4)片上電感器與PCB上的電感器之間的感生電力/數(shù)據(jù)的傳送；以及(圖5)使用RF無線技術(shù)。例如可以使用如下三種技術(shù)來實現(xiàn)無線電力/數(shù)據(jù)傳送。光電傳輸光電子技術(shù)是對例如通過吸收并調(diào)制光能來提供能源、檢測和控制光的電子器件的應(yīng)用。通過在結(jié)合了適當(dāng)光電元件的襯底內(nèi)嵌入集成電路，就可以向集成電路(IC)傳輸電力并從其接收數(shù)據(jù)，只要集成電路(IC)內(nèi)集成了適當(dāng)?shù)挠布?。更具體地，除了用于傳輸傳感器數(shù)據(jù)的光發(fā)射器或調(diào)制器外，還需要集成太陽能電池以獲得光能。實現(xiàn)后者的一種方法是通過反向偏置pn結(jié)來調(diào)制自由載流子的吸收(見英國專利申請1001696.2)。圖3示出了此方案。載體襯底(17)容納了光發(fā)射器(18)、光檢測器(32)和集成電路(37)。通過對設(shè)計為處在塊硅(34)內(nèi)的調(diào)制器(36)進(jìn)行照射，可以通過調(diào)節(jié)調(diào)制器內(nèi)的吸收來調(diào)制所得光束(35)?？梢允褂媒饘俜瓷淦?33)來將所得光束反射到IC的下側(cè)。這額外地倍增了調(diào)制效果(將光調(diào)制了兩次一入射路徑一次和返回路徑一次)。近場:近場無線傳輸技術(shù)在相當(dāng)于(多個)器件的直徑的距離范圍內(nèi)或者其直徑的幾倍的距離范圍內(nèi)工作，最高達(dá)所使用的波長的大約四分之一。近場傳送一般是磁學(xué)的(感應(yīng)式的)，但也可以發(fā)生電學(xué)(容性)能量傳送。通過片上電感器與嵌入載體襯底內(nèi)的圖案化的電感器之間的電感耦合，可以對電力和數(shù)據(jù)中任一個進(jìn)行無線傳輸。這在圖4中示出。集成電路(31)結(jié)合了傳感器、接口電子電路和集成電感器(21)。使用芯片內(nèi)的適當(dāng)幾何形狀的金屬內(nèi)部連接(30)來設(shè)計集成電感器。其與嵌入載體襯底(28)內(nèi)的次級電感器(20)進(jìn)行電感耦合(19)，該次級電感器
(20)被設(shè)計為比如使耦合效應(yīng)最大化(例如，以最接近的方式、采用匹配的品質(zhì)因子等)。集成電路(31)和載體襯底(28)還需要包括所有必要的部件以有助于通過標(biāo)準(zhǔn)電路拓?fù)鋪磉M(jìn)行電力和數(shù)據(jù)的感應(yīng)式傳送。MMl :遠(yuǎn)場方法實現(xiàn)更大的范圍，通常為好幾公里長的范圍，該距離范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于(多個)器件的直徑。通過電磁傳播，可將信號從采用電力和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)場(例如傳統(tǒng)RF)傳輸?shù)膯蝹€載體襯底內(nèi)的多個集成電路發(fā)送出去。在每個集成電路(22 )內(nèi)，除了標(biāo)準(zhǔn)RF收發(fā)器電路之外還包括集成天線(23 )。載體襯底(26 )包括內(nèi)嵌的天線(25 )，通過從該襯底天線(25 )發(fā)送載波、在集成天線(23)上接收載波并對AC信號進(jìn)行整流以獲得DC電源的方式，可以由所有IC 一起共享該襯底天線(25)。通過實現(xiàn)片上RF發(fā)射器來將數(shù)據(jù)從獨立芯片發(fā)送回載體?？赏ㄟ^使用標(biāo)準(zhǔn)RF通信技術(shù)(時分復(fù)用、頻分復(fù)用等)來對(針對多個芯片的)多個通道進(jìn)行復(fù)用。該系統(tǒng)還可使用針對電力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓灿锰炀€組或使用分離的元件，從而來改善每個任務(wù)(即，電力傳輸和數(shù)據(jù)傳輸)的效率。通過流體傳播:可以通過流體傳輸信號。眾所周知,包括鹽或任何其他有效電解質(zhì)的水溶液擔(dān)當(dāng)了導(dǎo)電媒介，從而根據(jù)與電線相同的原理可以被用來發(fā)送信息。一種示例性的實施方式是使芯片具有與流體接觸的組成電極(例如銀/氯化銀或其他手段)，使得芯片上的電路系統(tǒng)能夠與流體的電位連接以及/或者反之亦然。與芯片通信的第二電子模塊也可以具有與相同電解質(zhì)接觸的電極。任一個模塊上的電極所驅(qū)動的任何電壓或電壓變化都將通過流體傳導(dǎo)到另一模塊，從而影響在接收器處測量的另一電極。通過這種方式，電壓變化能夠充當(dāng)要在模塊之間通過流體電位發(fā)送的模擬或數(shù)字信息的信號。對直接電極接觸的一種替代方式是將芯片與流體電容耦合(例如，在芯片鈍化物將芯片中的金屬跡線與流體隔開而不直接接觸流體的情況下)或者通過其他非接觸式的手段。
此外，如果期望流體還用作穩(wěn)定的DC偏壓(如在電位測定法測量的情況下那樣)，則可以將電路系統(tǒng)、電極和/或信號設(shè)計成使得僅在不會干擾DC偏壓的特定頻率范圍內(nèi)影響流體的電位。一般地，電極與流體之間或者驅(qū)動電路與電極之間在至少一個頻帶上具有非零阻抗耦合是確保驅(qū)動電路能夠影響流體的電位而不會完全排除其他源的影響的一種方式。這將使得雙工通信或多個源的多路復(fù)用成為可能(例如，通過不同的頻率范圍或者用于多路復(fù)用RF信號的許多其他公知技術(shù))。一個這樣的實施方式可以是在驅(qū)動電路與參比電極之間串聯(lián)一個電容器以用作高通濾波器，使得能夠通過參比電極或系統(tǒng)中的任何其他模塊來外部地設(shè)置DC電位(該系統(tǒng)相應(yīng)地可以在其驅(qū)動電路中具有在一些頻率處有非零源阻抗的低通濾波器，以使得能夠在用于數(shù)據(jù)通信的相對較高的頻率處驅(qū)動電解質(zhì)的電位)。另一增進(jìn)方式可以是使得芯片通過非零和非無限阻抗將驅(qū)動電路和接收電路兩者都連接到其電極，使得發(fā)送和接收兩種功能都可行。在不希望有驅(qū)動電路的影響時，可以使用三態(tài)緩沖器來進(jìn)一步消除驅(qū)動電路的影響。上述實施例在以下幾個方面與現(xiàn)有技術(shù)的無線器件不同·所有無線元器件都結(jié)合在單片集成電路(IC)中，而不是使用一個或多個分立元件(例如片外天線、電感器等)來實現(xiàn)?！ぜ呻娐?IC)不包含焊盤或接合線連接，而其他器件一個方面是無線的但其他方面仍依靠接合線，例如在芯片與用于供電的封裝或與片外分立元件之間仍依靠接合線?！ぐl(fā)射器和接收器在物理地連接的同時無線地進(jìn)行通信。它們之間的距離也是預(yù)定的并且基本固定。使用無線技術(shù)的原因通常是因為發(fā)射器和接收器是物理分離的，并占據(jù)變化的或未知的位置。在一個實施例中，將流體引入器件的腔室中并使其與傳感器表面接觸。使用傳感器來檢測流體的性質(zhì)或監(jiān)測流體內(nèi)的反應(yīng)。該性質(zhì)可以是溫度或離子濃度。載體襯底可以恒定地對器件供電以及/或者等待接收到信號。芯片可以在執(zhí)行信號處理之后傳輸當(dāng)前傳感器值。作為替代，襯底可以在期望對傳感器芯片加電的時間傳輸電力。芯片可以立即發(fā)送信號或者一直等到接收到了對該信號的請求才發(fā)送信號。例如，可以存在監(jiān)測獨立的多個流體的若干傳感器，并且該器件可以在預(yù)定時刻處對各個傳感器進(jìn)行輪詢或Ping。電力發(fā)射器、信號發(fā)射器和信號接收器可以形成在同一襯底上或者分開地形成。例如，襯底可以像插裝模塊(cartridge ) —樣被插入具有對傳感器值進(jìn)行接收、分析和顯示的電路系統(tǒng)的離體器件(In Vitro Device)中。芯片優(yōu)選地為包括(多個)傳感器、變換器和發(fā)射器電路系統(tǒng)的單個片。因此，提供了一種在芯片與襯底之間沒有電線的集成芯片。在一個優(yōu)選實施例中，存在與PCB襯底物理接觸并無線通信的芯片。該芯片具有·帶有調(diào)諧電容器的接收線圈，以與發(fā)射線圈阻抗匹配并使品質(zhì)因子最優(yōu)。·異步整流器，以對接收線圈的輸出進(jìn)行整流來給出穩(wěn)定的DC輸出電壓(1. 4V，具有O.1V的紋波)。·鎖相環(huán)(PLL)形式的時鐘恢復(fù)電路，其包括電壓可控振蕩器(VC0)、相位檢測器和環(huán)路濾波器。這產(chǎn)生了與發(fā)射頻率同步的時鐘信號。· BPSK解調(diào)器，其使用前述片上恢復(fù)的時鐘信號和接收線圈上的電壓來產(chǎn)生解調(diào)后的位流。
PCB襯底具有以2.4GHz未授權(quán)頻帶中的60V峰-峰值驅(qū)動電壓驅(qū)動的發(fā)射線圈。使用二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)將數(shù)據(jù)編碼到該電壓上，使得發(fā)送到芯片的驅(qū)動幅度恒定從而電力恒定。數(shù)據(jù)通過片上“接收”線圈到PCB “發(fā)射”線圈(即，不存在獨立的多個線圈)從芯片發(fā)送到PCB。這是通過其中片上線圈所面對的負(fù)載發(fā)生了變化的負(fù)載變化鍵控(LSK)來完成的。這引起PCB線圈中的電流振蕩變化，該變化能夠被容易地測量和解調(diào)。在又一實施例中，通過創(chuàng)建數(shù)量比微流控結(jié)構(gòu)本身的數(shù)量更大的ISFET陣列來將冗余建立到系統(tǒng)中，從而無需精確對準(zhǔn)就可以將各微流控結(jié)構(gòu)精確地間隔開。于是，在橫向?qū)?zhǔn)的寬公差內(nèi)，該冗余確保了在裝配期間每個微流控結(jié)構(gòu)無論排列在何處，在適當(dāng)位置處都將有至少一個可用的ISFET來測量該微流控結(jié)構(gòu)。與微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)的ISFET被使用，而埋置在壁之下的ISFET則沒有被使用。在一個實施例中，如圖6中的a)所示，將傳感器42的陣列安裝到一個襯底，并且將包括微流控腔室41的陣列的第二襯底40與第一襯底對準(zhǔn)并密封到第一襯底。密封防止了流體從一個腔室進(jìn)入另一腔室。為了提供穩(wěn)健的裝配過程，存在比腔室更多的傳感器，傳感器被布置成使得兩個襯底的相對失準(zhǔn)仍能使在每個腔室中一個感測表面的至少一部分暴露于流體。從圖6中的a)可以看出，腔室41a示出了每個腔室都與一整個傳感器很好地對上的情況。然而，兩個襯底可能在X和/或Y方向上相對失準(zhǔn)，使得每個腔室(以虛線標(biāo)注的腔室41b)與不同的傳感器或者若干個部分傳感器對準(zhǔn)。襯底平面允許移動的量很大程度上取決于額外的傳感器數(shù)量和傳感器的間距。在圖6的a)中，傳感器間距等于在確保每個腔室與一整個傳感器或若干個部分傳感器對準(zhǔn)的同時允許移動量最大的腔室寬度。這種布置適用于不要求整個感測表面暴露于流體以進(jìn)行測量的傳感器。對于要求將整個感測表面暴露于流體的傳感器而言，期望的是減小傳感器的間距。從圖6中的b)可以看出，每個腔室至少與一整個傳感器對準(zhǔn)，并可能對上另外幾個部分傳感器。在這種布置下，一個腔室可能與4個整個的傳感器對上，傳感器間距布置成使得傳感器間距加上一個傳感器寬度小于或等于腔室寬度。除了對準(zhǔn)公差以外，還可能會考慮腔室或傳感器的制造公差。例如，腔室陣列可能不規(guī)則地間隔開或者具有不同的腔室寬度。當(dāng)確定傳感器布局時應(yīng)當(dāng)考慮這些公差的組合。特別是，對準(zhǔn)公差將會影響所需的額外的傳感器數(shù)量，并且制造公差將會影響所需的傳感器間距。陣列可以是一維(見圖7)或二維的(見圖6)。在圖7中，腔室是流體流經(jīng)(以豎直箭頭53表示)的通道的一部分。流體流垂直于傳感器陣列。Y方向上的移動對傳感器-腔室關(guān)系沒有影響，X方向上的移動則使得額外的傳感器造成傳感器-腔室關(guān)系的改變。在圖7所示的實施例中，寬度(51)為200 μ m且間距(54)為400 μ m的兩個腔室與間距(52)為150 μ m的50 μ m寬的ISFET的線陣列相交。存在9個傳感器，假定有7個傳感器是額外的。各通道無需以比距離中心線±475μπι(允許950μπι的總橫向移動)更優(yōu)的方式來對準(zhǔn)，從而確保一整個傳感器暴露于每個腔室。這樣的公差對于在每個腔室具有處于中心的單個傳感器的通常的器件而言改善了很多，在通常的器件中，公差將會是±75 μ m。然而，通過調(diào)節(jié)參數(shù)，即使是精細(xì)的通道也能夠通過甚至更低的精度來進(jìn)行對準(zhǔn)。對于公差的一般表達(dá)式由下式給出:Total_Tol=(Ns-1)*Ps_Ws_(Nc-1)*Pc+ffc(2)±Tol=土Total_Tol/2(3)其中:ffc,ffs:一個腔室的寬度，一個傳感器的寬度Pc, Ps:腔室的間距，傳感器的間距Ns, Ne:傳感器的數(shù)量，腔室的數(shù)量Total_Tol, ±Tol:允許的總橫向移動，每個方向上與中心線之間的對準(zhǔn)公差一個優(yōu)勢在于，該技術(shù)消除了高傳感器密度與組件簡化度之間的競爭性質(zhì)所造成的相互影響，從而可以采用精細(xì)間距的傳感器和腔室來使芯片成本最小化，而無需昂貴、精密尺度的裝配和對準(zhǔn)。具體實施例可以包括以下性質(zhì)中的一個或多個:
.相鄰傳感器表面之間的橫向間隔距離小于該方向上的腔室寬度；.傳感器數(shù)量比腔室數(shù)量大，優(yōu)選地大10%或多2個；.傳感器數(shù)量比腔室數(shù)量大，優(yōu)選地大50%或多5個；.傳感器數(shù)量比腔室數(shù)量大，優(yōu)選地大100%或多10個；.至少有一個傳感器的至少一部分暴露于每個腔室，并且至少有一個傳感器沒有整個暴露于任一腔室；.腔室的寬度大于或等于傳感器的間距；.傳感器的間距小于腔室的間距；.腔室的間距是傳感器的間距的兩倍；.傳感器的間距小于腔室的寬度加傳感器的寬度.傳感器布局的總寬度大于腔室布局的寬度 在取決于超過腔室數(shù)量的傳感器數(shù)量的預(yù)定公差內(nèi)將一個襯底與另一襯底對準(zhǔn)在裝配之后，起初可能不知道哪些傳感器被第二襯底覆蓋而哪些傳感器被暴露以及暴露于哪個腔室。類似地，起初可能不知道哪個無線傳感器與襯底上的哪個接收器配對以及位于哪個腔室內(nèi)。在采用受控條件進(jìn)行的用以看出哪些傳感器測量值與其余的測量值不同的標(biāo)定步驟期間，上述布置就會被得知。例如，暴露的溫度傳感器將會檢測腔室中的流體的溫度，而被阻擋的傳感器將會檢測襯底的溫度。可以將受控的溫度引導(dǎo)到襯底或者一個或多個腔室內(nèi)以凸顯傳感器測量值的不同。為了選擇有效ISFET，可以改變流體電解質(zhì)的電位或成分，并觀察哪些ISFET發(fā)生反應(yīng)。那些反應(yīng)沒有超過預(yù)定閾值的ISFET被認(rèn)為沒有暴露于流體。在一個實施例中，若干無線傳感器與襯底中的一個遠(yuǎn)場收發(fā)器通信，而每個腔室中的每個傳感器的身份是未知的。改變每個腔室中的流體性質(zhì)，以使得每個腔室中的流體不會都具有相同的性質(zhì)。例如，可以將每個腔室中的加熱器一次只打開一個，或者可以在各腔室之間建立溫度梯度。作為替代，暴露于流體的電極可以提供待檢測的參考電壓。襯底收發(fā)器從特定的傳感器請求信號?？梢詫γ總€傳感器重復(fù)這一操作。對各傳感器的信號進(jìn)行相互比較，或者將各傳感器的信號與每個腔室流體的性質(zhì)進(jìn)行比較，以確定哪些傳感器與哪些腔室對準(zhǔn)。一些傳感器布置會不需要受控條件。例如，一些傳感器會按照它們是暴露于腔室還是暴露于第二襯底而輸出不同的信號。在另一實施例中，根據(jù)已知的傳感器圖案(或襯底接收器圖案)和腔室圖案的幾何形狀來確定傳感器與腔室之間的關(guān)系。優(yōu)選的是，首先觀察陣列中最外面的傳感器的信號，逐漸向內(nèi)移動，以檢測哪一個是第一個暴露于腔室的傳感器的信號。例如，在圖6的a)中，看起來有效的最左下方的傳感器被確定為與最左下方的腔室對準(zhǔn)，此后，剩下的關(guān)系變得明顯。與已知的有效傳感器相距一個腔室間距的傳感器很可能也是有效的。在超過一個傳感器與一個腔室對準(zhǔn)的情況中，來自鄰近傳感器的數(shù)個有效信號將會認(rèn)定腔室的位置。可以使用傳感器測量值來計算平均值，檢測故障傳感器，或者提供測量值冗余。暴露于一個腔室的多個傳感器還可以提供時空映像(spatio-temporal imagery)?？梢允褂密浖蛴布韴?zhí)行上述標(biāo)定步驟。標(biāo)定的結(jié)果可以存儲在查找表中以便識別有效傳感器及其位置以用于未來的信號處理。這些步驟可以作為裝配步驟來執(zhí)行，或者在片上實驗室的初始操作期間執(zhí)行。在上面的討論中，通過提供用于容納流體的腔室來將流體暴露于傳感器。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會理解，其他微流控結(jié)構(gòu)也可以提供用于將流體暴露于傳感器的適當(dāng)形式，比如用于將流體引導(dǎo)經(jīng)過傳感器的通道、用于保存流體的井，或者甚至僅是用于接住通過表面張力保持的液滴的襯底。術(shù)語“微流控”一般上是指對幾何形體局限在小尺度一通常為亞毫米尺度-上的流體的操作。應(yīng)當(dāng)理解的是，本文所述的并在所附附圖中示出的各特征可以單獨地結(jié)合，或者可以適當(dāng)?shù)嘏c其他特征組合。例如，可以結(jié)合不同的用于供給電力并傳輸信號的技術(shù)來建立無線感測系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種用于感測流體性質(zhì)的器件，所述器件包括: 第一襯底，其上形成有傳感器和無線發(fā)射器，所述傳感器配置為在使用中與流體接觸以便感測所述流體的性質(zhì)，所述無線發(fā)射器用于經(jīng)由無線數(shù)據(jù)鏈路來發(fā)送數(shù)據(jù)；以及 第二襯底，其上形成有無線接收器，所述無線接收器用于接收由所述無線發(fā)射器經(jīng)由所述無線數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)， 其中所述第一襯底被安裝到所述第二襯底上或被安裝在所述第二襯底內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，所述第一襯底包括變換器，所述變換器用于變換接收到的電磁輻射以提供電能用于為所述第一襯底的各元件供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件，優(yōu)選地使用粘合劑來將所述第一襯底接合到所述第二襯底。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，其中所述第一襯底是包括多個集成電路的半導(dǎo)體晶片，這些集成電路至少部分地提供了所述傳感器和所述無線發(fā)射器。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，其中所述第二襯底包括多層印刷電路板。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，其中不存在將所述第一襯底連接到所述第二襯底的接合線。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，其中所述第一襯底還在其上形成有無線接收器，所述無線接收器用于接收由形成于所述第二襯底上的發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，其中所述無線數(shù)據(jù)鏈路是使用以下傳輸方式之一來提供的:遠(yuǎn)場傳輸、近場傳輸、光電傳輸、或者利用由與所述第一襯底集成的電極調(diào)制的電壓通過所述流體進(jìn)行的傳輸。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的器件，還包括微流控結(jié)構(gòu)，所述微流控結(jié)構(gòu)用于將所述流體置于所述傳感器的感測表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中由接合到所述第一襯底和所述第二襯底中的一個或二者的第三襯底來形成所述微流控結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的器件，還包括多個所述第一襯底和多個微流控結(jié)構(gòu)，所述微流控結(jié)構(gòu)用于將所述流體置于每個傳感器的感測表面上，每個第一襯底布置成與所述第二襯底上的所述接收器無線通信。
12.—種對前述權(quán)利要求中任一項所述的器件進(jìn)行操作的方法，包括如下步驟: 提供流體以與所述傳感器接觸； 使用所述傳感器來感測所述流體的性質(zhì)；以及 使用所述發(fā)射器來無線地發(fā)送感測的數(shù)據(jù)或者經(jīng)過處理的感測的數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括步驟:將微量的流體樣本放置到包括所述微流控結(jié)構(gòu)的襯底。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)是實質(zhì)上被連續(xù)地發(fā)送的。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，還包括步驟:在所述第一襯底處接收請求信號，并且響應(yīng)于所述請求信號從所述第一襯底發(fā)送數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述請求信號識別所述數(shù)據(jù)、第一襯底、和/或發(fā)出對數(shù)據(jù)的請求的傳感器。
17.—種制造微流控傳感器器件的方法，包括如下步驟:提供第一襯底，所述第一襯底限定了用于接收待感測的流體的一個微流控結(jié)構(gòu)或多個微流控結(jié)構(gòu)； 提供第二襯底，所述第二襯底包括了或附接了多種液控傳感器，傳感器的數(shù)量大于微流控結(jié)構(gòu)的數(shù)量；以及 將所述第一襯底和所述第二襯底安裝在一起，使得至少一個傳感器與所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個對準(zhǔn)以便為所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個提供有效的傳感器，并且使得一個或多個傳感器不與任何微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)從而使一個或多個傳感器是冗余的。
18.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述第一襯底與所述第二襯底之間的相對于中心對準(zhǔn)位置失準(zhǔn)了等于一個傳感器間距的量而仍然使得至少一個傳感器排列在所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中所述第一襯底與所述第二襯底之間失準(zhǔn)了大于或等于一個通道間距的量而仍然使得至少一個傳感器排列在所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個內(nèi)。
20.一種器件，包括:第一襯底，其限定了用于接收待感測的流體的一個微流控結(jié)構(gòu)或多個微流控結(jié)構(gòu)；第二襯底，其包括了或附接了多種液控傳感器，傳感器的數(shù)量大于微流控結(jié)構(gòu)的數(shù)量，其中所述第二襯底與所述第一襯底接觸，使得至少一個傳感器與所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個對準(zhǔn)以便為所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個提供有效的傳 感器，并且使得一個或多個傳感器不與任何微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)從而使一個或多個傳感器是冗余的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的器件，其中相鄰傳感器之間的距離小于所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個的寬度。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的器件，其中傳感器的空間密度大于微流控結(jié)構(gòu)的空間山/又ο
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項所述的器件，其中所述傳感器布置為傳感器陣列，并且所述多個微流控結(jié)構(gòu)布置為微流控結(jié)構(gòu)陣列。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的器件，其中所述傳感器陣列的寬度比所述微流控結(jié)構(gòu)陣列的寬度寬。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的器件，其中所述微流控結(jié)構(gòu)陣列的間距至少是所述傳感器陣列的間距的兩倍。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的器件，其中所述傳感器陣列的間距小于所述微流控結(jié)構(gòu)的覽度。
27.一種配置權(quán)利要求11或20至26中任一項所述的器件的方法，包括如下步驟: (i)檢測對應(yīng)于第一傳感器的第一信號；以及 ( )利用所述第一信號以及對至少一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)的了解或?qū)Χ鄠€傳感器之間的空間關(guān)系的了解來確定哪些傳感器暴露于哪個微流控結(jié)構(gòu)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，在步驟(ii)之前還包括步驟:通過將所述第一信號與預(yù)定值比較或與對應(yīng)于第二傳感器的第二信號比較來處理所述第一信號。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法，還包括步驟:改變一個或多個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中對于每個微流控結(jié)構(gòu)中的流體，一次只改變一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至30中任一項所述的方法，還包括針對多個傳感器執(zhí)行步驟(i)和(ii)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中首先對處于傳感器陣列的端部位置上的傳感器執(zhí)行步驟(i)和(ii)，然后對逐漸向內(nèi)布置的傳感器重復(fù)步驟(i)和(ii)。
33.根據(jù)權(quán)利要求27至32中任一項所述的方法，還包括步驟:確定哪些傳感器沒有暴露于微流控結(jié)構(gòu)。
34.根據(jù)權(quán)利要求27至33中任一項所述的方法，還包括步驟:作為步驟(ii)的結(jié)果，產(chǎn)生用于識別哪些傳感器對應(yīng)于哪些微流控結(jié)構(gòu)的查找表。
35.一種用于對權(quán)利要求11或20至26中任一項所述的器件進(jìn)行配置的配置設(shè)備，所述配置設(shè)備包括: 接收器，其用于檢 測對應(yīng)于第一傳感器的第一信號；以及 確定裝置，其用于利用對至少一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)的了解或?qū)Χ鄠€傳感器之間的空間關(guān)系的了解來確定哪些傳感器暴露于哪個微流控結(jié)構(gòu)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的配置設(shè)備，還包括改變裝置，其用于改變至少一個微流控結(jié)構(gòu)中的流體的性質(zhì)。
37.根據(jù)權(quán)利要求35或36所述的配置設(shè)備，還包括用于存儲步驟(ii)的結(jié)果的存儲器。
38.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法或設(shè)備，其中所述流體是待監(jiān)控的或待檢測的生物樣本或化學(xué)樣本。
全文摘要
一種用于感測流體性質(zhì)的器件，包括第一襯底，其上形成有傳感器和無線發(fā)射器，所述傳感器配置為在使用中與流體接觸以便感測所述流體的性質(zhì)，所述無線發(fā)射器用于經(jīng)由無線數(shù)據(jù)鏈路來發(fā)送數(shù)據(jù)；以及第二襯底，其上形成有無線接收器，所述無線接收器用于接收由所述無線發(fā)射器經(jīng)由所述無線數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)。所述第一襯底被安裝到所述第二襯底上或被安裝在所述第二襯底內(nèi)。附加地或替代地，所述器件包括限定了用于接收待感測流體的一個或多個微流控結(jié)構(gòu)的第一襯底以及包括或附接了多種液控傳感器的第二襯底，傳感器的數(shù)量大于微流控結(jié)構(gòu)的數(shù)量。第二襯底與第一襯底接觸，以使得至少一個傳感器與所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個對準(zhǔn)，從而為所述一個微流控結(jié)構(gòu)或所述多個微流控結(jié)構(gòu)的每一個提供有效的傳感器，并且使得一個或多個傳感器不與任何微流控結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)從而使一個或多個傳感器是冗余的。
文檔編號G01N27/414GK103080737SQ201080068466
公開日2013年5月1日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者蒂莫西·G·康斯坦迪努, 薩姆·里德, 潘泰利斯·喬治烏 申請人:Dna電子有限公司