(57)【要約】【課題】導電性接続体の形成条件によって特性がセンサ毎にバラつかない、安定したバイオセンサの提供を目的とする。【解決手段】電子チップ１０１と、電子チップ１０１と共に流体路１０２を形成するチップキャリア１０３とを備え、前記電子チップ１０１は、センサ部１０４と、第１配線電極１０５とを備え、前記チップキャリア１０３は、前記センサ部１０４を囲うように設けられた第１スペーサ１１０と、前記第１スペーサ１１０よりもセンサ部１０４から遠い位置に設けられた第２スペーサ１１２と、流体路１０２の部材となる基板１０８とを備え、前記第２スペーサ１１２の下面には第２配線電極１１３が設けられ、前記電子チップ１０１と前記第２スペーサ１１２との間にあって、前記第１配線電極１０５を前記第２配線電極１１３へ電気的に接続する導電性接続体１１４を備えたバイオセンサ。【選択図】図１
2013246112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子チップと、
前記電子チップと共に流体路を形成するチップキャリアとを備え、
前記電子チップは、
前記電子チップの上面にあり、試料中の物質を感知するセンサ部と、
前記センサ部と電気的に接続された第１配線電極とを備え、
前記チップキャリアは、
前記センサ部を囲うように設けられた第１スペーサと、
前記第１スペーサよりもセンサ部から遠い位置に設けられた第２スペーサと、
前記第１スペーサと、前記第２スペーサとに繋がり、流体路の部材となる基板とを備え、
前記第２スペーサの下面には第２配線電極が設けられ、
前記電子チップと前記第２スペーサとの間にあって、前記第１配線電極を前記第２配線電極へ電気的に接続する導電性接続体を備える
バイオセンサ。
【請求項２】
前記導電性接続体と前記第２スペーサとの接続面積は、前記第２スペーサ下面の面積と同じであることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項３】
前記第２スペーサは、前記チップキャリアと同じ熱膨張係数を有することを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項４】
前記第２スペーサは、前記チップキャリアと一体であることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項５】
前記第２スペーサは、外周面に凹凸構造を有することを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項６】
前記第１スペーサと前記第２スペーサとの間に、制限部を設けることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項７】
前記制限部は、第３スペーサであることを特徴とする請求項６に記載のバイオセンサ。
【請求項８】
前記第２スペーサと前記電子チップとの間隙は、前記第１スペーサと前記電子チップとの間隙よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項９】
前記第２スペーサの一端に切欠部を設けることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項１０】
前記第１スペーサと前記電子チップとの間には、試料流バリアが設けられ、
前記第１スペーサの少なくとも一部は、前記試料流バリアから構成されることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項１１】
前記第１配線電極には、前記第１配線電極を前記第２配線電極へ電気的に接続したことを検知する検知回路を設けることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項１２】
試料溶液中の物質を分析するバイオセンサの作製方法であって、
試料溶液中の物質を分析するバイオセンサであって、
前記バイオセンサは、
電子チップと、
前記電子チップと共に流体路を形成するチップキャリアとを備え、
前記電子チップは、
前記電子チップの上面にあり、試料中の物質を感知するセンサ部と、
前記センサ部と電気的に接続された第１配線電極とを備え、
前記チップキャリアは、
前記センサ部を囲うように設けられた第１スペーサと、
前記第１スペーサよりもセンサ部から遠い位置に設けられた第２スペーサと、
前記第１スペーサと、前記第２スペーサとに繋がり、流体路の部材となる基板とを備え、
前記第２スペーサの下面には第２配線電極が設けられ、
前記電子チップと前記第２スペーサとの間にあって、前記第１配線電極を前記第２配線電極へ電気的に接続する導電性接続体を備え、
前記方法は、
前記電子チップおよび前記チップキャリアを準備する工程Ａ、
前記第２スペーサの一端に、前記導電性接続体の前駆体を設ける工程Ｂ、
前記第１スペーサの一端に、前記試料流バリアの前駆体を設ける工程Ｃ、
前記チップキャリアへ前記電子チップを装填する工程Ｄ、
前記第１スペーサと前記電子チップとの間において、前記試料流バリアの前駆体から前記試料流バリアを形成する工程Ｅ、
前記電子チップと前記第２スペーサとの間において、前記導電性接続体の前駆体から前記導電性接続体を形成する工程Ｆ
を包含するバイオセンサ作製方法。
【請求項１３】
前記工程Ｃは、前記工程Ｂの後に行うことを特徴とする請求項１２に記載のバイオセンサ作製方法。
【請求項１４】
前記工程Ｅは、前記工程Ｆと並行して行うことを特徴とする請求項１２に記載のバイオセンサ作製方法。
【請求項１５】
請求項１に記載のバイオセンサを用いた診断装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料溶液中に含まれる物質、微粒子などを分析するために用いられる、バイオセンサおよびバイオセンサ作製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体から採取した試料、例えば血液や尿に含まれる極微量の物質あるいは微粒子（細胞、バクテリア、核酸など）を分析することにより、疾病を早期に診断する手法が開発されつつある。
【０００３】
例えば、試料に含まれる微量の生体成分を分析できるバイオセンサがある。そのバイオセンサは、センサ部を含む電子チップ、ウェル、キャリア部材などからなる。
【０００４】
たとえば従来のバイオセンサについて図１０を用いて説明する。図１０は従来のバイオセンサの模式図である。
【０００５】
バイオセンサ８００は、試料中に含まれる粒子に対して敏感なセンサ部８０２を有する。ウェル部材８０３と被覆部材８０４を有するキャリア部材は、金のバンプ８１０を介して、電子チップ８０１と結合することで、電子チップ８０１にてウェル部材８０３を固定し、かつ電子チップ８０１と共に流体路を形成している。
【０００６】
キャリア部材のウェル部材８０３は成型による相互接続デバイス（ＭＩＤ）であり、かつウェル８０６を有する。センサ部８０２はウェル８０６の底部に隣接して設けられている。
【０００７】
被覆部材８０４は流体パッケージ部分であり、かつ接合すなわち接着剤による結合（図１０には図示されていない）によってウェル部材８０３と結合する。流体パッケージ路は、被覆部材８０４とウェル部材８０３との間の流体路の流入口８０７と流出口８０８を形成するように、ウェル部材８０３に対して備えられている。
【０００８】
ウェル部材８０３は、金のバンプ８１０を介して電子チップ８０１と接続する。流体試料が試料流路８１１に沿って敏感部分の外側を流れるのを防止するフローバリア８１２が図示されている。アンダーフィル８１３が結合を強化するために供される。アンダーフィル８１３は材料で作られる。フローバリア８１２は、アンダーフィル８１３がセンサ部８０２へ流れるのを防止できる。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２０１０−５１２５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図１０に示す従来のバイオセンサ８００において、バンプ８１０すなわち導電性接続体の形成条件、たとえば導電性接続体の体積または形状によっては導電性接続体と電子チップ８０１および／またはウェル部材８０３との接触面積が定まり難いため、バイオセンサの特性がセンサ毎にバラついてしまうという問題を有していた。
【００１２】
そこで本発明は、試料中に含まれる物質を安定して分析できるバイオセンサおよびバイオセンサ作製方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
従来の課題を解決する本発明のバイオセンサは、電子チップと、前記電子チップと共に流体路を形成するチップキャリアとを備えている。電子チップは、電子チップの上面にあり、試料中の物質を感知するセンサ部と、このセンサ部と電気的に接続された第１配線電極とを備えている。チップキャリアは、センサ部を囲うように設けられた第１スペーサと、第１スペーサよりもセンサ部から遠い位置に設けられた第２スペーサと、第１スペーサと、第２スペーサとに繋がり、流体路の部材となる基板とを備えており、第２スペーサの下面には第２配線電極が設けられている。そして、電子チップと第２スペーサとの間には、第１配線電極を第２配線電極へ電気的に接続する導電性接続体を備えている。
【００１４】
従来の課題を解決する本発明は、バイオセンサの作製方法であって、バイオセンサは、電子チップと、前記電子チップと共に流体路を形成するチップキャリアとを備えている。電子チップは、電子チップの上面にあり、試料中の物質を感知するセンサ部と、このセンサ部と電気的に接続された第１配線電極とを備えている。チップキャリアは、センサ部を囲うように設けられた第１スペーサと、第１スペーサよりもセンサ部から遠い位置に設けられた第２スペーサと、第１スペーサと、第２スペーサとに繋がり、流体路の部材となる基板とを備えており、第２スペーサの下面には第２配線電極が設けられている。そして、電子チップと第２スペーサとの間には、第１配線電極を第２配線電極へ電気的に接続する導電性接続体を備えている。このバイオセンサの作製方法は、電子チップおよびチップキャリアを準備する工程Ａ、第２スペーサの一端に、導電性接続体の前駆体を設ける工程Ｂ、第１スペーサの一端に、試料流バリアの前駆体を設ける工程Ｃ、チップキャリアへ電子チップを装填する工程Ｄ、第１スペーサと電子チップとの間において、試料流バリアの前駆体から試料流バリアを形成する工程Ｅ、電子チップと第２スペーサとの間において、導電性接続体の前駆体から前記導電性接続体を形成する工程Ｆを包含する。
【００１５】
本発明において、診断装置システムは上述のバイオセンサを用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のバイオセンサおよびバイオセンサ作製方法は、安定して導電性接続体と電子チップまたはキャリアとの接点を形成できるので、安定して分析することができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１におけるバイオセンサの断面図
【図２】本発明の実施例１におけるウェルの外周形状図
【図３】本発明の実施例１におけるバイオセンサの断面図
【図４】本発明の実施例１におけるバイオセンサの作製方法を説明する工程図
【図５】本発明の実施例１におけるバイオセンサの作製方法を説明する工程図
【図６】本発明の実施例２におけるバイオセンサの断面図
【図７】本発明の実施例２におけるバイオセンサの作製方法を説明する工程図
【図８】本発明の実施例２におけるバイオセンサの作製方法を説明する工程図
【図９】本発明の実施例３におけるバイオセンサの断面図
【図１０】従来のバイオセンサを説明する模式図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（実施例１）
以下、本発明の実施例１におけるバイオセンサについて図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は本実施例におけるバイオセンサ１００の断面図である。
【００２０】
図１において、バイオセンサ１００は、電子チップ１０１と、電子チップ１０１と共にウェル１０９を有する流体路１０２を形成するチップキャリア１０３を備えている。
【００２１】
電子チップ１０１は、その上面に、試料中の物質を感知するセンサ部１０４と、このセンサ部と電気的に接続された第１配線電極１０５を備えている。センサ部１０４は、流体路１０２を流れる試料１０６中の物質１０７を固着したり、物質１０７に対して敏感に反応したりすることができる。
【００２２】
チップキャリア１０３は、センサ部１０４を囲うように第１スペーサ１１０が設けられている。第１スペーサ１１０によって、流体路１０２内にウェル１０９が形成される。センサ部１０４の近傍に試料１０６を保持することができるようになる。この第１スペーサ１１０よりもセンサ部１０４から遠い位置に第２スペーサ１１２が設けられている。ここでセンサ部１０４から遠い位置とは、第１スペーサ１１０よりもウェル１０９から離れた位置であり、ウェル１０９外部のことを示す。そして、これら第１スペーサ１１０と第２スペーサ１１２と繋がり、流体路１０２の部材となる基板を備えている。第２スペーサ１１２の一端には、バイオセンサ１００の外部電極へ引き回すための第２配線電極１１３が設けられている。ここで第２スペーサ１１２の一端とは、電子チップ１０１とチップキャリア１０３との接触箇所であり、例えば、第２スペーサ１１２の下面である。
【００２３】
そして、第２スペーサ１１２と電子チップ１０１との間には、第１配線電極１０５を第２配線電極１１３へ電気的に接続するための導電性接続体１１４が設けられている。
【００２４】
チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設け、この第２スペーサ１１２上（図１に示す第２スペーサ下面側）に導電性接続体１１４が設けられることによって、電子チップ１０１とチップキャリア１０３との接触面積を一定に保つことができる。また、チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設け、この第２スペーサ１１２上に導電性接続体１１４が設けられることによって、電子チップ１０１上の第１配線電極１０５と、チップキャリア１０３上の第２配線電極１１３との電気的接続面積を一定に保つことができるため、バイオセンサ１００のセンサ毎のバラつきを低減することができる。
【００２５】
チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設けることにより、第１配線電極１０５と第２配線電極１１３との接続距離を短くすることができる。その結果として、微細な接続を可能にする。チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設けることにより、導電性接続体１１４としての導電性ペーストの収縮を抑制できる。チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設けることにより、導電性接続体１１４を容易に設けることができる。チップキャリア１０３の基板１０８ｂに第２スペーサ１１２を設けることにより導電性接続体１１４を削減できるので、低コストでバイオセンサ１００を作製できる。
【００２６】
プロセス上での容易性の観点から、電子チップ１０１は、シリコンから構成されることが最も好ましい。電子チップ１０１は、無機材料から構成されることが好ましい。電子チップ１０１は、半導体材料、圧電体材料、磁性体材料、炭素材料、金属酸化物、セラミクスのいずれかから構成されることが好ましい。電子チップ１０１は、ガリウム砒素、窒素ガリウム、炭化シリコン、酸化亜鉛から構成されることが好ましい。電子チップ１０１は、酸化シリコン、酸化アルミニウム、石英、チタン酸バリウム、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムのいずれかから構成されることが好ましい。
【００２７】
取扱いの容易性の観点から、電子チップ１０１の大きさは、０．１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましい。電子チップ１０１の厚みは、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
電子チップ１０１は、半導体加工プロセスにより形成されることが好ましい。電子チップ１０１は、リソグラフィ、エッチング、薄膜堆積のいずれかにより形成されることが好ましい。電子チップ１０１は、印刷プロセスにより形成されることが好ましい。
【００２９】
電子チップ１０１は、試料１０６中の物質１０７に対して敏感なセンサ部１０４を備えている。センサ部１０４は、例えばバイオセンサである。バイオセンサとは、生体起源の分子認識機構を利用したセンサのことである。センサ部１０４は、酵素センサ、免疫センサ、抗体センサ、細胞センサ、微生物センサ、組織センサ、糖鎖センサのいずれかであることが好ましい。センサ部１０４は、ＭＯＳＦＥＴ（金属−酸化物−半導体電界効果トランジスタ）、ＩＳＦＥＴ（イオン感応型電界効果トランジスタ）、バイポーラトランジスタ、有機薄膜トランジスタ、金属酸化物半導体センサ、水晶マイクロバランス（ＱＣＭ）、表面弾性波（ＳＡＷ）素子、固体電解質ガスセンサ、電気化学電池センサ、ラングミュアブロジェット膜（ＬＢ膜）センサ、脂質二重膜センサのいずれかであることが好ましい。
【００３０】
センサ部１０４は、イオンセンサ、ガスセンサ、タンパク質センサ、ＤＮＡセンサ、核酸センサ、低分子有機化合物センサ、においセンサ、味覚センサ、グルコースセンサ、乳酸センサのいずれかであることが好ましい。センサ部１０４は、ひずみセンサ、圧力センサ、光センサ、磁気センサ、温度センサのいずれかであることが好ましい。
【００３１】
電子チップ１０１は、センサ部１０４と電気的に連通する第１配線電極１０５を備える。第１配線電極１０５は、パッド、配線、抵抗器、コンデンサ、コイル、トランジスタ、メモリスタから構成されることが好ましい。第１配線電極１０５は、アナログ回路、デジタル回路から構成されることが好ましい。第１配線電極１０５は、増幅回路、発振回路、電源回路から構成されることが好ましい。
【００３２】
バイオセンサ１００は、一部が電子チップ１０１と結合し、電子チップ１０１と共に流体路１０２を形成するチップキャリア１０３を有する。
【００３３】
プロセス上での容易性の観点から、チップキャリア１０３の基板１０８は、樹脂によるレジンモールドからなることが最も好ましい。基板１０８は、成型回路部品（ＭＩＤ）であることが好ましい。基板１０８は、プリント回路基板（ＰＣＢ）、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）のいずれかであることが好ましい。基板１０８は、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンコポリマ、ポリイミド、エポキシ、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）のいずれかであることが好ましい。基板１０８は、金属、セラミクスのいずれかであることが好ましい。
【００３４】
実装時における耐熱の観点から、基板１０８の材料は、６０℃以上２００℃以下のガラス転移温度を有することが好ましい。基板１０８の材料は、３０℃以上２０００℃以下の融点を有することが好ましい。
【００３５】
基板１０８の材料は、絶縁体から構成されることが最も好ましい。基板１０８の材料は、１０10Ω・ｍ以上１０22Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有することが最も好ましい。基板１０８の材料は、１Ω・ｍ以上１０10Ω・ｍ以下または１０-8Ω・ｍ以上１Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有し得る。
【００３６】
バイオセンサの強度を保持する観点から、チップキャリア１０３の熱膨張係数は、１×１０-6／℃以上１００×１０-6／℃以下であることが好ましく、２×１０-6／℃以上２０×１０-6／℃であることがより好ましい。チップキャリア１０３は透明であることが好ましい。チップキャリア１０３は光を透過することが好ましい。チップキャリア１０３は紫外光を透過することが好ましい。チップキャリア１０３は、熱伝導することが好ましい。チップキャリア１０３の室温における熱伝導率は、１Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以上６０００Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以下であることが好ましく、１０Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以上５００Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以下であることがより好ましい。チップキャリア１０３の熱膨張係数は電子チップ１０１の熱膨張係数と同じであることが最も好ましい。
【００３７】
バイオセンサ１００は、注入口１１５および排出口１１６を備えることが好ましい。注入口１１５は、流体路１０２へ試料１０６を注入するために用いられる。排出口１１６は、流体路１０２から試料１０６を排出するために用いられる。注入口１１５および排出口１１６は、マイクロ流路、ナノ流路、チューブであることが好ましい。
【００３８】
流体路１０２は、試料１０６が満たされる。試料１０６は、生体由来の溶液から構成されることが好ましい。試料１０６は、血液、唾液、尿、汗、組織液、消化液、涙液、リンパ液のいずれかで構成されることが好ましい。試料１０６は、自然界から得られることが好ましい。試料１０６は、植物、動物などの生物から得られることが好ましい。試料１０６は、人工物から得られることが好ましい。
【００３９】
物質１０７は、生体由来の物質であることが最も好ましい。物質１０７は、アミノ酸、有機酸、核酸、タンパク質、抗体、酵素、ホルモン、代謝産物のいずれかであることが好ましい。物質１０７は、細胞、血球、ウィルス、バクテリア、アレルゲンのいずれかであることが好ましい。物質１０７は、有機分子であることが好ましい。物質１０７は、高分子、低分子、イオンのいずれかであることが好ましい。生体由来の溶液から構成されることが好ましい。物質１０７は、上述の試料１０６に含まれていることが好ましい。物質１０７は、試料１０６中に別途混入させてもよい。試料１０６は、複数の物質１０７ａ、１０７ｂを含むことが好ましい。
【００４０】
図２は、図１の点線部を紙面上方より見た際の、ウェル１０９の外周形状図である。図２（ａ）〜（ｅ）に示すように、ウェル１０９形状は、円形、楕円形、多角形、台形、四角形のいずれかであり得る。バイオセンサ１００は、ウェル１０９として、任意の閉曲線から形成される形状を備え得る。
【００４１】
気泡の付着を抑制する観点から、ウェル１０９の内壁（基板１０８）は親水性を有することが好ましい。ウェル１０９の内壁において水に対する接触角は、４０度以下であることが好ましく、１０度以下であることがより好ましい。
【００４２】
試料１０６の消費を削減するために、ウェル１０９の容量は、１ｎＬ以上１００μＬであることが好ましく、１０ｎＬ以上１０μＬ以下であることがより好ましい。
【００４３】
図３は、本実施例におけるバイオセンサ１００の断面図である。第１スペーサ１１０が、電子チップ１０１の上方において、センサ部１０４を囲うように基板１０８ｂの一端に設けられる。試料１０６の容量（液量）を削減する観点から、第１スペーサ１１０は、ウェル１０９の近傍にあることが好ましい。図３において、試料１０６の容量を削減する観点から、第１スペーサ１１０の高さ１３０は１０ｎｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。強度を維持する観点から、第１スペーサ１１０の幅１３１は、１μｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
第１スペーサ１１０は、樹脂によるレジンモールドからなることが最も好ましい。第１スペーサ１１０は、成型回路部品（ＭＩＤ）であることが好ましい。第１スペーサ１１０は、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンコポリマ、ポリイミド、エポキシ、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）のいずれかであることが好ましい。第１スペーサ１１０は、金属、セラミクス、ガラスのいずれかであることが好ましい。第１スペーサ１１０の材料は、基板１０８の材料と同じであることが好ましい。第１スペーサ１１０の材料は、基板１０８の材料と異なり得る。第１スペーサ１１０は、基板１０８と一体であることが容易に形成できるため好ましい。第１スペーサ１１０は、１つであることが好ましい。第１スペーサ１１０は、連続的であることが好ましい。第１スペーサは、離散的であり得る。
【００４５】
第１スペーサ１１０の熱膨張係数は、１×１０-6／℃以上１００×１０-6／℃以下であることが好ましく、２×１０-6／℃以上２０×１０-6／℃であることがより好ましい。第１スペーサ１１０の熱膨張係数は、チップキャリア１０３の基板１０８ｂの熱膨張係数と同じであることが、第１スペーサと基板１０８ｂとが同じ熱収縮および熱膨張を示すため、プロセス上容易であり最も好ましい。第１スペーサ１１０の熱膨張係数は、電子チップ１０１の熱膨張係数と同じであることが第１スペーサ１１０と電子チップ１０１とが同じ熱収縮および熱膨張を示すため、プロセス上容易であり好ましい。第１スペーサ１１０は、複数設けられることが好ましい。複数の第１スペーサ１１０は、同種類であることが好ましい。複数の第１スペーサ１１０は、異種類であり得る。
【００４６】
第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間に、試料流バリア１１１が設けられてもよい。設置の容易性の観点から、試料流バリア１１１は、有機材料で構成されることが最も好ましく、高分子、レジスト、接着剤で構成されることが好ましい。試料流バリア１１１は、エポキシ、アクリル、シリコーン（Silicone）であることが好ましい。試料１０６への成分の溶出を抑制する観点から、試料流バリア１１１は、無機材料で構成され得る。試料流バリア１１１は、金属、ガラス、共晶体であることが好ましい。試料流バリア１１１は、導体、半導体であることが好ましく、絶縁体であることが最も好ましい。試料流バリア１１１は、透明であることが好ましい。試料流バリア１１１の外周面の少なくとも一部は、撥水性であることが好ましい。
【００４７】
試料流バリア１１１は、熱可塑性樹脂であることが最も好ましい。試料流バリア１１１は、熱硬化性樹脂であることが好ましい。試料流バリア１１１は複数設けられることが好ましい。複数の試料流バリア１１１は、同種類であることが好ましい。複数の試料流バリア１１１は、異種類であり得る。試料流バリア１１１は１つ設けられ得る。
【００４８】
第１スペーサ１１０の少なくとも一部は、試料流バリア１１１から構成されていることが望ましい。試料流バリア１１１によって、電子チップ１０１とチップキャリア１０３との距離を調整できるため、導電性接続体１１４と第１配線電極１０５および／または第２配線電極１１３との接触を容易に制御することができる。
【００４９】
第２スペーサ１１２は、基板１０８ｂの第１スペーサ１１０とは異なる位置に設けられている。第２スペーサ１１２の形成位置は、第１スペーサ１１０よりもセンサ部１０４から離れた位置、すなわちセンサ部１０４より遠い位置である。
【００５０】
第２スペーサ１１２の端部とウェル１０９の端部との間隔１３２は、第１スペーサ１１０の端部とウェル１０９の端部との間隔１３３よりも大きいことが好ましい。間隔１３２は２５０μｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、２５０μｍ以上１ｍｍ以下であることがより好ましい。間隔１３３は０μｍ以上２５０μｍ未満であることが好ましい。なお図３では、間隔１３３は０μｍの場合を表している。
【００５１】
第２スペーサ１１２は、樹脂によるレジンモールドからなることが最も好ましい。第２スペーサ１１２は、成型回路部品（ＭＩＤ）であることが好ましい。第２スペーサ１１２は、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンコポリマ、ポリイミド、エポキシ、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）のいずれかであることが好ましい。第２スペーサ１１２は、金属、セラミクスであることが好ましい。第２スペーサ１１２の材料は、基板１０８ｂの材料と同じであることが好ましい。第２スペーサ１１２の材料は、基板１０８ｂの材料と異なり得る。第２スペーサ１１２は、基板１０８ｂと一体であることが好ましい。第２スペーサ１１２の材料は、第１スペーサ１１０の材料と同じであることが好ましい。第２スペーサは、基板１０８ｂ及び第１スペーサ１１０と一体であることがプロセス上容易であるため、好ましい。第２スペーサ１１２の材料は、第１スペーサ１１０の材料と異なり得る。第２スペーサ１１２は、複数であることが好ましい。第２スペーサ１１２は離散的であることが好ましい。第２スペーサ１１２は、連続的であり得る。
【００５２】
第２スペーサ１１２の熱膨張係数は、１×１０-6／℃以上１００×１０-6／℃以下であることが好ましく、２×１０-6／℃以上２０×１０-6／℃であることがより好ましい。第２スペーサ１１２の熱膨張係数は、チップキャリア１０３の基板１０８ｂの熱膨張係数と同じであることが最も好ましい。第２スペーサ１１２と基板１０８ｂとの熱膨張係数が同じであることによって、第２スペーサ１１２と基板１０８ｂとが同じ熱収縮および熱膨張を示すので、導電性接続体１１４と第２配線電極１１３との接触を容易に制御できる。第２スペーサ１１２の熱膨張係数は、電子チップ１０１の熱膨張係数と同じであることが好ましい。第２スペーサ１１２と電子チップ１０１との熱膨張係数が同じであることによって、第２スペーサ１１２と電子チップ１０１とが同じ熱収縮および熱膨張を示すので、導電性接続体１１４と第１配線電極１０５との接触を容易に制御できる。第２スペーサ１１２は、複数設けられることが好ましい。複数の第２スペーサ１１２は、同種類であることが好ましい。複数の第２スペーサ１１２は、異種類であることが好ましい。
【００５３】
バイオセンサ１００の作製容易性の観点から、第２スペーサ１１２の高さ１３４は１０ｎｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。強度を維持する観点から、第２スペーサ１１２の幅１３５は、１μｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。電子チップ１０１を設置する際の容易性の観点から、第２スペーサ１１２と電子チップ１０１との間隙１３６は、第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間隙１３７よりも小さいことが最も好ましい。導電性接続体１１４の体積を小さくすることができるために、第１スペーサ１１０を乗り越えてまで導電性接続体１１４が流体路へ到達するといった、導電性接続体１１４の過度な流出を防げる。その結果、導電性接続体１１４と第１配線電極１０５および／または第２配線電極との接触を容易に制御することができる。第２スペーサ１１２と電子チップ１０１との間隙１３６は、第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間隙１３７よりも大きくし得る。第２スペーサ１１２と電子チップ１０１との間隙１３６は、第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間隙１３７と同じであり得る。
【００５４】
第２配線電極１１３は、第２スペーサ１１２の一端に設けられる。第２配線電極１１３は、パッド、配線、抵抗器、コンデンサ、コイル、トランジスタ、メモリスタから構成されることが好ましい。第２配線電極１１３は、アナログ回路、デジタル回路から構成されることが好ましい。第２配線電極１１３は、増幅回路、発振回路、電源回路から構成されることが好ましい。
【００５５】
第２配線電極１１３は、第２スペーサ下面全体に設けられていることが好ましいが、一部が欠けている場合であっても構わない。
【００５６】
導電性接続体１１４は、電子チップ１０１と第２スペーサ１１２との間にあって、第１配線電極１０５を第２配線電極１１３へ電気的に接続する。導電性接続体１１４は、導電性ペースト、バンプ、シート、フィルム、ハンダのいずれかであることが好ましい。導電性接続体１１４は、銀ペースト、銅ペースト、カーボンペースト、金バンプ、銀バンプ、銅バンプ、ニッケルバンプ、ハンダバンプのいずれかであることが好ましい。導電性接続体１１４の形状は、球、楕円球、ディスク、円錐、角柱、円柱、のいずれか、あるいは任意の閉局面であることが好ましい。
【００５７】
導電性接続体１１４と第２スペーサ１１２との接続面積は、第２スペーサ１１２下面の面積と同じであることが望ましい。第２スペーサ１１２の下面の面積が常に同じであるため、センサ毎のばらつきを低減させることができる。なお、ここで同じ面積とは、実質的に同じであることを示す。
【００５８】
本実施例において、バイオセンサ１００は、診断装置システムへ適用されることが好ましい。診断装置システムは、バイオセンサ、電源、液体搬送系、モニター、ＣＰＵ、メモリ、ポンプ、モータから構成されることが好ましい。
【００５９】
なお、本実施例において、「上方」、「上面」、「下面」等の方向を示す用語は、バイオセンサの構成要素の相対的な位置関係にのみ依存する相対的な方向を示し、鉛直方向等の絶対的な方向を示すものではない。
【００６０】
次に、バイオセンサの作製手順について説明する。図４および図５は本発明の実施例１におけるバイオセンサ１００の作製工程を表す。なお、図４および図５において図１と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６１】
（工程Ａ）
まず、図４（ａ）は電子チップ１０１を準備する工程を表す。
【００６２】
図４（ａ）において、電子チップ１０１は、半導体加工プロセスにより作製されることが最も好ましい。電子チップ１０１は、リソグラフィ、エッチング、薄膜堆積、スピンコーティング、スプレーコーティング、ゾルゲル法、化学機械的研磨（ＣＭＰ）のいずれかにより作製されることが好ましい。電子チップ１０１は、印刷プロセスにより作製されることが好ましい。電子チップ１０１は、インクジェット印刷、グラビア印刷、凸版印刷、ナノインプリントのいずれかにより作製されることが好ましい。
【００６３】
図４（ｂ）はチップキャリア１０３を準備する工程を表す。
【００６４】
図４（ｂ）において、チップキャリア１０３は、成型により作製されることが最も好ましい。チップキャリア１０３は、機械加工、切削加工、抜き加工、焼成、印刷、リソグラフィ、エッチング、サンドブラスト、光造形、ナノインプリントのいずれかにより作製されることが好ましい。なお、図４（ｂ）において、チップキャリア１０３は、第１スペーサ１１０および第２スペーサ１１２および第２配線電極１１３を包含する。
【００６５】
（工程Ｂ）
図４（ｃ）は第２スペーサ１１２の一端に、導電性接続体の前駆体１５０を設ける工程Ｂを表す。
【００６６】
前駆体１５０は、導電性微粒子と高分子樹脂との混合物であることが好ましい。前駆体１５０は、低融点を示す合金であることが好ましい。前駆体１５０は、金属であることが好ましい。前駆体１５０は、液体、固体であることが好ましい。
【００６７】
前駆体１５０は、ディスペンサにより設けられることが最も好ましい。前駆体１５０は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、ロール印刷、コンタクト印刷、フォトリソグラフィ、めっきのいずれかにより設けられることが好ましい。
【００６８】
前駆体１５０の量は、１ｐＬ以上１μＬ以下であることが好ましく、１００ｐＬ以上１００ｎＬ以下であることがより好ましい。
【００６９】
（工程Ｃ）
図４（ｄ）は第１スペーサの一端に、試料流バリアの前駆体１５１を設ける工程Ｃを表す。
【００７０】
前駆体１５１は、少なくとも２種類以上の有機物質の混合物であることが好ましい。前駆体１５１は、高分子と有機溶媒の混合物であることが好ましい。前駆体１５１は、モノマーであることが好ましい。前駆体１５１は液体であることが最も好ましい。前駆体１５１は、固体、ゲルであることが好ましい。前駆体１５１は透明であることが好ましい。
【００７１】
前駆体１５１は、ディスペンサにより設けられることが最も好ましい。前駆体１５１は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、ロール印刷、コンタクト印刷、フォトリソグラフィのいずれかにより設けられることが好ましい。
【００７２】
前駆体１５１の量は、１ｐＬ以上１μＬ以下であることが好ましく、１００ｐＬ以上１００ｎＬ以下であることがより好ましい。
【００７３】
前駆体工程Ｃは、前駆体１５０および前駆体１５１のコンタミネーションを抑制する観点から、工程Ｂの後に行うことが好ましい。
【００７４】
（工程Ｄ）
図５（ａ）は、チップキャリア１０３へ電子チップ１０１を装填する工程Ｄを表す。
【００７５】
電子チップ１０１は、チップキャリア１０３の所定位置へ装填されることが好ましい。チップキャリア１０３の位置は、カメラを用いた画像認識によって検出されることが最も好ましい。チップキャリア１０３の位置は、レーザー、超音波、機械的接触のいずれかによって検出されることが好ましい。電子チップ１０１は、ノズルにより吸着されることが好ましい。
【００７６】
（工程Ｅ）
図５（ｂ）は、第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間において、試料流バリア１１１の前駆体から試料流バリア１１１を形成する工程Ｅを表す。
【００７７】
工程Ｅは、加熱工程を含むことが最も好ましい。工程Ｅは、光照射工程、減圧工程のいずれかの工程を含むことが好ましい。
【００７８】
試料流バリア１１１は、固体であることが好ましい。試料流バリア１１１は、透明であることが好ましい。試料流バリア１１１は、有色であることが好ましい。
【００７９】
（工程Ｆ）
図５（ｃ）は、電子チップ１０１と第２スペーサ１１２との間において、導電性接続体１１４の前駆体から導電性接続体１１４を形成する工程Ｆを表す。
【００８０】
工程Ｆは、加熱工程を含むことが最も好ましい。工程Ｆは、加圧工程、光照射工程、減圧工程のいずれかの工程を含むことが好ましい。
【００８１】
工程Ｅと工程Ｆとは並行して行うことが好ましい。作製時間を短縮させることができるだけでなく、流体路１０２の形成による封止と、第１配線電極１０５と第２配線電極１１３との電気的接続とを一回の作業で同時に行うことができるので、アライメントしやすい。
【００８２】
（実施例２）
以下、本発明の実施例２におけるバイオセンサについて図面を参照しながら説明する。
【００８３】
図６は本実施例におけるバイオセンサ２００の断面図である。本実施例において、実施例１と同様の構成については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８４】
本実施例と実施例１との最も大きな相違点は、第２スペーサ２１２の外周面に粗い表面構造を設けることである。表面構造を設けることにより第２スペーサ２１２の表面積を増大できるので、第２スペーサ２１２と導電性接続体１１４との密着性を向上できる。表面構造を設けることにより第２スペーサ２１２の表面積を増大できるので、電子チップ１０１と導電性接続体１１４との密着性を向上できる。表面構造を設けることにより、余剰な導電性接続体１１４が不要な部位へ設けられることを抑制できる。表面構造の表面粗さＲａ（中心線平均粗さ）は１０ｎｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。表面構造は、凹凸、溝、貫通孔、孔、気泡、微小粒、微小繊維のいずれかであり得る。表面構造が凹凸である場合、その凹凸部分に余剰の導電性接続体１１４が収容できるので、導電性接続体１１４と第１配線電極１０５および／または第２配線電極２１３との接触を容易に制御できるため好ましい。
【００８５】
図６において、バイオセンサ２００は、電子チップ１０１を備える。バイオセンサの強度を保持する観点から、電子チップ１０１の熱膨張係数は、１×１０-6／℃以上１００×１０-6／℃以下であることが好ましく、２×１０-6／℃以上２０×１０-6／℃であることがより好ましい。電子チップ１０１は透明であることが好ましい。電子チップ１０１は光を透過することが好ましい。電子チップ１０１は紫外光を透過することが好ましい。電子チップ１０１は、熱伝導することが好ましい。電子チップ１０１の室温における熱伝導率は、１Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以上６０００Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以下であることが好ましく、１０Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以上５００Ｗ・ｍ-1・Ｋ-1以下であることがより好ましい。
【００８６】
試料が溶液の場合、溶液との接触を容易にする観点から、電子チップ１０１の外周面の少なくとも一部は親水性を示すことが好ましい。
【００８７】
電子チップ１０１は、試料中の物質に対して敏感なセンサ部１０４を備えている。センサ部１０４は、抗体、アプタマ、細胞、核酸、イオノフォア、リン脂質、膜タンパク質、超分子、有機半導体、分子認識素子のいずれかを備えることが好ましい。
【００８８】
第１配線電極１０５の一端はパッドから構成されることが最も好ましい。第１配線電極１０５の一端を構成するパッドは、少なくとも２つ以上設けられることが好ましい。第１配線電極１０５の一端から電気信号が入力されることが好ましい。第１配線電極１０５の一端から電気信号が出力されることが好ましい。第１配線電極１０５は、金から構成されることが好ましい。第１配線電極１０５は、銅、アルミ、ニッケルのいずれかから構成されることが好ましい。
【００８９】
試料流バリア１１１と導電性接続体１１４との間のコンタミネーションを抑制する観点から、第１スペーサ１１０と第２スペーサ２１２との間に試料流バリア１１１および／または導電性接続体１１４の制限部２２０が設けられることが好ましい。制限部２２０が設けられることによって、導電性接続体１１４の過度な流出を防ぐことができるため、導電性接続体１１４と第１配線電極１０５および／または第２配線電極２１３との接触を容易に制御できる。第１スペーサ１１０と導電性接続体１１４との間のコンタミネーションを抑制する観点から、第１スペーサ１１０と第２スペーサ２１２との間隔は、１０μｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以上２ｍｍ以下であることがより好ましい。試料流バリア１１１と導電性接続体１１４との間に設けられる制限部２２０は、第３スペーサであることがより好ましい。
【００９０】
第２配線電極２１３は、第２スペーサ２１２の一端に設けられる。第２配線電極２１３を容易に第２スペーサ２１２の一端に設けるため、第２スペーサ２１２はテーパー構造を有することが好ましい。第２配線電極２１３は、複数設けられることが好ましい。複数の第２配線電極２１３は、同種類であることが好ましい。複数の第２配線電極２１３は、異種類であり得る。
【００９１】
導電性接続体１１４は、複数設けられることが好ましい。複数の導電性接続体１１４は、同種類であることが好ましい。複数の導電性接続体１１４は、異種類であり得る。
【００９２】
次に、バイオセンサの作製手順について説明する。図７および図８は本発明の実施例２におけるバイオセンサ２００の作製工程を表す。なお、図７および図８において図１と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００９３】
（工程Ａ）
まず、図７（ａ）は電子チップ１０１を準備する工程を表す。
【００９４】
図７（ａ）において、電子チップ１０１は、複数の素子から構成され得る。電子チップ１０１は、複数の素子を少なくとも一つの基板へ集積させることにより得られることが好ましい。
【００９５】
図７（ｂ）はチップキャリア１０３を準備する工程を表す。
【００９６】
図７（ｂ）において、チップキャリア１０３は、複数の材料から構成され得る。試料溶液との親和性を向上させる観点から、チップキャリア１０３は、親水性材料により被覆されることが好ましい。チップキャリア１０３の外周面は耐薬品性を有することが好ましい。チップキャリア１０３の外周面は、金属、無機材料、炭素材料、フッ素樹脂のいずれかにより被覆されることが好ましい。チップキャリア１０３の外周面は、タンパク質の吸着を抑制する観点から、生体適合性材料により被覆されることが好ましい。チップキャリア１０３の外周面は、タンパク質の吸着を抑制する観点から、生体適合性ポリマーにより被覆されることが好ましい。チップキャリア１０３の外周面は、ポリエチレングリコール、ＭＰＣポリマー、ポリ乳酸、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）（polyHEMA）のいずれかにより被覆されることが好ましい。
【００９７】
（工程Ｂ）
図７（ｃ）は第２スペーサ２１２の一端に、導電性接続体の前駆体１５０を設ける工程Ｂを表す。
【００９８】
前駆体１５０は、１回の操作により設けられることが好ましい。前駆体１５０は、複数回の操作により設けられることが好ましい。導電性接続体の前駆体１５０の少なくとも一部は、第２スペーサ２１２の上端に設けられることが最も好ましい。
【００９９】
所望の位置に前駆体１５０を設ける観点から、前駆体１５０の粘性は、０．５ｍＰａ以上１０×１０4ｍＰａ以下であることが好ましく、１０ｍＰａ以上１０００ｍＰａ以下であることがより好ましい。前駆体１５０の融点は、３０℃以上であることが好ましい。前駆体１５０のガラス転移温度は、３０℃以上であることが好ましい。
【０１００】
（工程Ｃ）
図８（ａ）は第１スペーサ１１０の一端に、試料流バリアの前駆体１５１を設ける工程Ｃを表す。
【０１０１】
前駆体１５１は、１回の操作により設けられることが好ましい。前駆体１５１は、複数回の操作により設けられることが好ましい。前駆体１５１の少なくとも一部は、第１スペーサ１１０の上端に設けられることが最も好ましい。
【０１０２】
所望の位置に前駆体１５１を設ける観点から、前駆体１５１の粘性は、０．５ｍＰａ以上１０×１０4ｍＰａ以下であることが好ましく、１０ｍＰａ以上１０００ｍＰａ以下であることがより好ましい。前駆体１５１の融点は、３０℃以上であることが好ましい。前駆体１５１のガラス転移温度は、３０℃以上であることが好ましい。
【０１０３】
前駆体１５０および前駆体１５１の相互汚染（cross contamination）を抑制する観点から、工程Ｃは工程Ｂの後に行うことが好ましい。工程Ｃは工程Ｂと同時に行われ得る。
【０１０４】
（工程Ｄ）
図８（ｂ）は、チップキャリア１０３へ電子チップ１０１を装填する工程Ｄを表す。
【０１０５】
電子チップ１０１は、チップキャリア１０３の所定位置へ装填されることが好ましい。チップキャリア１０３の位置は、カメラを用いた画像認識によって検出されることが最も好ましい。チップキャリア１０３の位置は、レーザー、超音波、機械的接触のいずれかによって検出されることが好ましい。電子チップ１０１および／またはチップキャリア１０３は、一制御システムにより位置制御されることが好ましい。電子チップ１０１は、ノズルにより吸着されることが好ましい。
【０１０６】
工程Ｄにおいて、圧力を加えることにより、電子チップ１０１をチップキャリア１０３へ密着させることが好ましい。
【０１０７】
（工程Ｅ）
図８（ｃ）は、第１スペーサ１１０と電子チップ１０１との間において、試料流バリアの前駆体１５１から試料流バリア１１１を形成する工程Ｅを表す。
【０１０８】
工程Ｅは、加熱工程を含むことが最も好ましい。工程Ｅは、光照射工程、減圧工程を含むことが好ましい。
【０１０９】
試料流バリア１１１は、固体であることが好ましい。試料流バリア１１１は、透明であることが好ましい。試料流バリア１１１は、有色であることが好ましい。工程Ｅの進行度は、試料流バリア１１１の前駆体の色の変化を検出することによりモニターされることが好ましい。
【０１１０】
（工程Ｆ）
図８（ｄ）は、電子チップ１０１と第２スペーサ２１２との間において、導電性接続体の前駆体１５０から導電性接続体１１４を形成する工程Ｆを表す。
【０１１１】
工程Ｆは、加熱工程を含むことが最も好ましい。工程Ｆは、加圧工程、光照射工程、減圧工程のいずれかを含むことが好ましい。工程Ｆは、複数の工程を含むことが好ましい。
【０１１２】
本実施例において、一連の工程は、自動で行なわれることが好ましい。一連の工程は、プログラミングされることが好ましい。
【０１１３】
（実施例３）
以下、本発明の実施例３におけるバイオセンサについて図面を参照しながら説明する。
【０１１４】
図９は本実施例におけるバイオセンサ３００の断面図である。本実施例において、実施例１と同様の構成については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１１５】
本実施例と実施例１との最も大きな相違点は、第２スペーサ１１２の一端に切欠部３２１を設けることである。切欠部３２１は、第１スペーサ１１０と第２スペーサ１１２との間に設けられる。切欠部３２１を設けることにより、余剰な導電性接続体１１４が不要な部位へ到達するのを防ぐので、安定して導電性接続体１１４と電子チップ１０１および／またはチップキャリア１０３を接続することができる。
【０１１６】
切欠部３２１は、チップキャリア１０３と障壁３２２から構成されることが最も好ましい。障壁３２２は、第１スペーサ１１０と第２スペーサ１１２との間に設けられることが最も好ましい。切欠部３２１の容量は、導電性接続体１１４の体積以上であることが好ましい。切欠部３２１は、電子チップ１０１の外周面に設けられ得る。切欠部３２１は、チップキャリア１０３に設けられた溝から構成され得る。図９には、溝で構成された切欠部３２１を示す。切欠部３２１は、チップキャリア１０３に設けられたチャンバから構成され得る。
【０１１７】
試料流バリア１１１が軟らかいならば、電子チップ１０１とチップキャリア１０３との距離を容易に調整できるので、第１スペーサ１１０の少なくとも一部は、試料流バリア１１１から構成されることが好ましい。
【０１１８】
なお、第１配線電極１０５には、第１配線電極１０５を第２配線電極１１３へ電気的に接続したことを検知するための検知回路を設けることが好ましい。検知回路により第１配線電極１０５と第２配線電極１１３との接続状況はモニターされることが好ましい。接続状況をモニターすることによって、センサ部１０４の特性を安定に出来る。第２配線電極１１３には、検知回路の一部を設けることが好ましい。検知回路は、導電性接続体１１４を介して閉回路を構成することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明にかかるバイオセンサは、化学物質検出装置、生体分子分析装置、大気汚染物質分析装置、水質汚染物質分析装置、残留農薬分析装置、食品成分分析装置、麻薬分析装置、飲酒判定装置、喫煙判定装置、腐敗判定装置、爆薬探索装置、ガス漏れ検知器、火災報知機、不明者探索装置、個人識別装置、空気清浄機などへ応用できる。環境、化学工業、半導体、金融、食品、住宅、自動車、警備、生活、工業、農業、林業、水産、運輸、安全、介護、福祉、衛生、交通、薬品分野へ利用できる。なお本発明にかかるバイオセンサは、生活習慣病診断装置、尿分析装置、体液分析装置、血液分析装置、血中ガス分析装置、呼気分析装置、ストレス計測器などの医療、製薬、ヘルスケア分野などへも利用できる。
【符号の説明】
【０１２０】
１００  バイオセンサ
１０１  電子チップ
１０２  流体路
１０３  チップキャリア
１０４  センサ部
１０５  第１配線電極
１０６  試料
１０７  物質
１０８  基板
１０９  ウェル
１１０  第１スペーサ
１１１  試料流バリア
１１２  第２スペーサ
１１３  第２配線電極
１１４  導電性接続体
１１５  注入口
１１６  排出口
１３０  高さ
１３１  幅
１３２  間隔
１３３  間隔
１３４  高さ
１３５  幅
１３６  間隙
１３７  間隙
１５０  前駆体
１５１  前駆体
２２０  制限部
３２１  切欠部
３２２  障壁
【図１】
2013246112.tif 000003
【図２】
2013246112.tif 000004
【図３】
2013246112.tif 000005
【図４】
2013246112.tif 000006
【図５】
2013246112.tif 000007
【図６】
2013246112.tif 000008
【図７】
2013246112.tif 000009
【図８】
2013246112.tif 000010
【図９】
2013246112.tif 000011
【図１０】
2013246112.tif 000012