[发明专利]一种串联柔性振动压电隔膜式生物传感器及其制备方法

摘要

本发明涉及一种串联柔性振动压电隔膜式生物传感器及其制备方法。其利用微加工技术在SOI硅片衬底上制备柔性振动压电隔膜，其中SOI硅片的Device层作为隔膜的支撑层，压电薄膜作为隔膜振动的驱动层，上下电极分别位于压电层上下表面。本发明的传感器从原理和结构设计上，巧妙地避免了成本高、效果差的压电层图形化工艺，同时，参比单元的存在极大的提高了传感器的检测精度。另外，相比于QCM生物传感器，本发明所述的传感器更为灵敏，用于液相原位检测时品质因数高，而且便于微小化和批量化制造；相比于柔性振动悬臂梁式传感器，本发明所述的传感器结构牢固，用于液相原位检测时品质因数高。

主权项

一种串联柔性振动压电隔膜式生物传感器，其特征在于，包括SOI硅片，其中在SOI硅片的Device层（12）表面依次设有底电极粘附层（13）、压电层（14）；在所述压电层（14）上设置有两个相邻的柔性振动压电隔膜：隔膜一和隔膜二；所述柔性振动压电隔膜的上下电极分别设置于压电层（14）的上下表面；在所述SOI硅片的Handle层（10）表面附有一层氮化硅薄膜层（9），其中SOI硅片的Handle层（10）和氮化硅薄膜层（9）在对应于所述隔膜一和隔膜二位置开设有硅杯（8）；所述隔膜一作为探测单元，在隔膜一上电极（6）上设置有生物探针分子（7）；所述隔膜二作为参比单元。