电化学感测试片的制作方法与流程

本发明涉及一种感测试片，尤指一种电化学感测试片的制作方法。

背景技术：

随着医疗科技的进步，使得不容易治愈且会反复发作的慢性病成为人类死亡的主因，再加上现代人生活较为繁忙，难以抽出时间去医院进行精密的健康检查，因此，遂出现了许多可以辅助判断病因与监控生理状态的居家型检测用具，以期达到预防疾病、及早诊断与早期治疗等目的。

常见的居家型检测用具主要可以分成检测机台以及供检测机台检测的试片，将待测物质与试片接触后，检测机台即可以进行快速的检测，而试片的制作方法如美国专利公开第US 20140284304号的“Method of fabricating test strip of biological fluid”，其制作方法为先将金属离子以油墨印刷的方式印在一不导电的薄片材料上，形成一印刷金属线路，接着，对该印刷金属线路进行表面处理，使该金属离子裸露出来，再对裸露的金属离子进行化学电镀，而于该印刷金属线路上形成一电极区，并于该电极区上形成一感应药水层，最后，将一中隔层覆盖在该金属线路上，并具有使该感应药水层及该电击区外露的一开口，该开口用以接收待测物质。

然而，利用油墨印刷的方式虽然可以节省成本，但会使电极(印刷金属线路)的侧边形成不规则的边缘，而无法固定与待测物质接触的有效反应面积，进而影响到量测的准确性，此外，形成该感应药水层时，该感应药水层容易与该电极区的侧面形成空隙，亦会造成反应面积不固定的问题，因此，如何固定有效反应面积以提高量测的准确性，实为造福大众的一大福音。

技术实现要素：

本发明的主要目的，在于提供一种电化学感测试片的制作方法，解决无法固定有效反应面积，而使量测的准确性较低的问题。

为达上述目的，本发明提供一种电化学感测试片的制作方法，包含有以下步骤：

S1：形成一电极层至一基板上；

S2：对该电极层进行蚀刻，使该电极层的面积小于该基板的面积，且该电极层具有一检测部以及一相邻于该检测部的读取部；

S3：形成一绝缘部于该检测部的周围，且该绝缘部覆盖住该检测部的周缘；

S4：形成一酵素层于该检测部之上；以及

S5：形成一绝缘层于该酵素层之上以及该读取部的周围，且该绝缘层具有一露出部分该酵素层的开口。

其中，于步骤S1中，该基板的材质为选自于由聚对苯二甲酸乙二酯、聚二甲酸乙二醇酯、三醋酸纤维素、聚乳酸及其组合所组成的群组。

其中，于步骤S1中，更包含有以下步骤：

S1A：形成一第一电极层于该基板上；以及

S1B：形成一第二电极层于该第一电极层远离该基板的一侧，使该第一电极层与该第二电极层层叠形成该电极层。

其中，于步骤S1A中，该第一电极层的材质为选自于由钛、铜、镍、银、铝、铬及其组合所组成的群组，于步骤S1B中，该第二电极层的材质为选自于由金、白金、铱、钯及其组合所组成的群组，且该第二电极层的生物敏感度高于该第一电极层。

其中，于步骤S1A中，该第一电极层的厚度介于20纳米至3000纳米之间，于步骤S1B中，该第二电极层的厚度介于10纳米至1000纳米之间。

其中，于步骤S1中，该电极层的材质为选自于由钛、铜、镍、银、铝、铬、金、白金、铱、钯及其组合所组成的群组。

其中，于步骤S3中，该绝缘部的材质为选自于由绝缘油墨、光刻胶剂、干式光刻胶膜及紫外光固化油墨所组成的群组。

其中，于步骤S3中，该绝缘部为利用黄光蚀刻的方式所形成。

其中，于步骤S5中，该绝缘层的材质为选自于由绝缘油墨、光刻胶剂、干式光刻胶膜及紫外光固化油墨所组成的群组。

综上所述，本发明具有以下特点：

一、借由该绝缘部覆盖住该检测部的周缘，而可以固定待检测物与该检 测部接触的有效反应面积，而可提高量测的准确性。

二、借由设置该绝缘部与该绝缘层于该电极层的周围，可以防止该电极层的侧边裸露，而影响到测试精确度的问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明第一实施例的流程示意图。

图2A为本发明第一实施例的立体结构示意图。

图2B为图2A的A-A剖面示意图。

图3为本发明第一实施例的局部立体结构示意图。

图4A～4F为本发明第一实施例的结构制作流程示意图。

图5为本发明第二实施例的流程示意图。

其中，附图标记：

10 基板

20 电极层

21 检测部

22 读取部

23 第一电极层

24 第二电极层

30 绝缘部

40 酵素层

50 绝缘层

51 开口

S1～S5 步骤

具体实施方式

涉及本发明的详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下：

请参阅图1至图4F所示，本发明为一种电化学感测试片的制作方法，包含有以下步骤：

S1：于一基板10上形成一电极层20，其中，该基板10的材质可以为聚对苯二甲酸乙二酯、聚二甲酸乙二醇酯、三醋酸纤维素、聚乳酸或其组合。于本实施例中，更包含有以下步骤：

S1A：如图4A所示，形成一第一电极层23于该基板10上，其中，该第一电极层23的材质可以为钛、铜、镍、银、铝、铬或其组合等，如金属合金等，且该第一电极层23的厚度介于20纳米至3000纳米之间。

S1B：接着如图4B所示，形成一第二电极层24于该第一电极层23远离该基板10的一侧，而该第二电极层24的材质可以为金、白金、铱、钯或其组合等，其厚度为介于10纳米至1000纳米之间，且由于该第二电极层24为需要接触一待检测物，因此该第二电极层24的生物敏感度高于该第一电极层23，而可提高量测上的准确度，且由于该第二电极层24的价格较为昂贵，因此，在同样的厚度之下，设计成两层较仅设置该第二电极层24便宜，而可以有效降低成本，其中该第二电极层24可通过电镀、溅镀等方式形成于该第一电极层23上。

S2：对该电极层20进行蚀刻，如图4C所示，蚀刻掉该电极层20的四周，而使该电极层20的面积小于该基板10的面积，且该电极层20具有一与该待检测物接触的检测部21以及一相邻于该检测部21并供一仪器(图未示)读取的读取部22，须说明的是，于图3中，该第二电极层24是一并延伸设置于该读取部22的位置，但由于该读取部22的位置并不会与待检测物直接接触，因而可将该第二电极层24设置于该检测部21的位置即可，而使该读取部22的位置仅形成有该第一电极层23，借此更进一步的降低成本。

S3：如图3与图4D所示，形成一绝缘部30于该检测部21的周围，并使该绝缘部30覆盖住该检测部21的周缘，其工艺步骤可以为先于该电极层20的该检测部21的周围与该检测部21上形成该绝缘部30，接着，再利用黄光蚀刻的方式，蚀刻掉部分形成于该检测部21的该绝缘部30，而使该绝缘部30仅覆盖住该检测部21的周缘，但不以此为限。此外，该绝缘部30的材质可以为绝缘油墨、光刻胶剂、干式光刻胶膜或紫外光固化油墨等。

S4：于该检测部21之上形成一酵素层40，如图4E所示，该酵素层40可能会有部分形成于该绝缘部30的周围。

S5：如图4F所示，形成一绝缘层50于该酵素层40之上以及该读取部22的周围，并使该绝缘层50具有一露出部分该酵素层40的开口51，该开口51 的形成方式也可以为利用黄光蚀刻的方式，但不以此为限，而该绝缘层50的材质可以为绝缘油墨、光刻胶剂、干式光刻胶膜或紫外光固化油墨等。

而当本实施例按照上述步骤制作完成之后，其外观即会如图2A所示，其A-A剖面则如图2B所示，检测时，仅需将该待检测物由该开口51进入而接触到该酵素层40与该检测部21，并配合另一片电化学感测试片做为参考电极使用，即可进行检测。且由于该绝缘部30会形成于该电极层20的周围以及该电极层20的该检测部21的周缘上，可以防止该待检测物蔓延至该读取部22以及固定该待检测物与该检测部21接触的有效反应面积，而可提高量测上的准确性，此外，该绝缘部30与该绝缘层50可防止该电极层20的侧边裸露，减少该电极层20的侧边与外接空气接触以及防止该电极层20的侧边与该待检测物、该酵素层40接触，而影响到测试精确度的问题。

此外，如图5所示，为本发明的第二实施例，与第一实施例相较之下，其并未包含有步骤S1A与步骤S1B，仅形成一层该电极层20，如此一来，可以减少工艺的复杂度，而该电极层20的材质可以为钛、铜、镍、银、铝、铬、金、白金、铱、钯或其组合等。

综上所述，本发明具有以下特点：

一、借由该第二电极层的生物敏感度高于该第一电极层，而可提高量测上的准确度，且由于该第二电极层的价格较为昂贵，因此，设计成两层可以降低成本。

二、借由利用黄光蚀刻的方式形成该绝缘部于该检测部的周围，并覆盖于该检测部的周缘上，可以防止该待检测物蔓延至该读取部以及固定该待检测物与固定该检测部接触的有效反应面积，进而提高量测上的准确性。

三、借由该绝缘部与该绝缘层的设置，可防止因该电极层的侧边裸露，而影响到测试精确度的问题。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。