电化学感测试片、其制造方法及其电极层的制造方法_3

文档序号:8429290阅读:来源:国知局
[0050]参阅图9与图10,本发明电化学感测试片I的制造方法之实施例包含下列步骤:
[0051]步骤101是在基板2上形成多个相间隔且分别贯穿基板2的穿孔231,借此连通基板2的上、下表面21、22,在本实施例中,穿孔231的形成是使用激光打出贯穿连通上、下表面21、22的内环壁23,但在实际制造时,穿孔231形成的方式不限于激光,也可以例如冲孔的方式形成。
[0052]步骤102是在绝缘的基板2的上、下表面21、22的上、下待镀区211、221及穿孔231的内部形成一活性金属层3,活性金属层3的详细形成步骤包括:首先以激光蚀刻方式在基板2的上表面21形成多个粗糙且围绕穿孔231周沿预定区域的上待镀区211、在下表面22形成多个粗糙且围绕穿孔231周沿预定区域的下待镀区221,且使穿孔231内部粗糙化,再将整个基板2浸于一活性金属溶液中,使上、下待镀区211、221及穿孔231的内环壁23被活性金属溶液浸湿,借以形成活性金属层3。较佳地,活性金属溶液具有I?750ppmIE 浓度且为一种IE _ 锡胶体溶液(Palladium-Tin colloid solut1n)。
[0053]由于上、下待镀区211、221及穿孔231的内部皆被激光粗糙化以形成粗糙的表面,因此,当基板2浸入活性金属溶液时,相较于基板2的其余部分,上、下待镀区211、221及穿孔231的内部所附着的活性金属溶液的量会较多,所形成的活性金属层3也相对较厚,借此可形成具有更佳厚度的活性金属层3。但须特别说明的是,如前述,在本发明其他实施例中,激光粗糙化步骤亦可在局部或全部区域省略,也就是说仅在例如上、下待镀区211、221或穿孔231其中一者实施,或完全无粗糙化步骤而直接在上、下待镀区211、221及穿孔231内部以活性金属溶液浸湿而形成活性金属层3。
[0054]步骤103是在活性金属层3上形成一由金属材料制成的电极层4,详细包括一在活性金属层3上以无电镀方式形成第一金属层41的步骤、一移除上、下待镀区211、221周沿的活性金属层3及第一金属层41的步骤,及一在第一金属层41上以电镀方式形成第二金属层42的步骤。如前述,较佳地,电极层4之第一金属层41的材料是由一选自于下列群组的材料所制成:铜、镍以及银,第二金属层42的材料是由一选自于下列群组的材料所制成:金、镍以及钛,而又以与生物试剂结合性较佳的金属例如金组成尤佳。此外,于其他实施例中,亦可仅形成单一层金属层,例如仅以无电镀方式形成单一金属层,或同样以无电镀方式形成两层金属层。
[0055]第一金属层41是以化镀的方式形成于活性金属层3,本实施例是使用一铜化学镀液形成第一金属层41,化镀的温度是介于50?55°C,化镀的时间是2?5分钟。
[0056]形成第一金属层41后,是先以激光移除上、下待镀区211、221周沿的活性金属层3及第一金属层41,以分别在上、下表面21、22形成上、下隔离区212、222,上隔离区212使上表面21区分成位于基板2的穿孔231周沿的上待镀区211及外围的上防电镀区213,而下隔离区222使下表面22区分成位于基板2的穿孔231周沿的下待镀区221及外围的下防电镀区223。在本实施例中,激光蚀刻的功率是介于5?1W之间,脉冲频率是介于20?50KHz之间,由于激光蚀刻为熟知的技术,在此不再赘述。
[0057]具体实施时,也可以因应需求,仅移除该基板2的上表面21及下表面22其中至少一者对应各该穿孔231周沿处预定区域的该活性金属层3及该第一金属层41,以分别在该上表面21及下表面22其中至少一者形成多个隔离区及位于各该隔离区内侧的多个待镀区。
[0058]而后进行电镀时,通过上、下隔离区212、222的区隔,能使第二金属层42仅形成于上、下待镀区211、221及穿孔231内的活性金属层3及第一金属层41上。
[0059]形成第二金属层42后,将位于上、下防电镀区213、223的第一金属层41及位于其下的活性金属层3,通过例如化学蚀刻等现有方式,分别自上、下表面21、22移除,即完成由电极层4所形成的电极的制作。
[0060]步骤104是将一反应槽层5黏合于基板2的上表面21,且反应槽层5的反应槽51系对应于电极层4外围,而反应槽51开口端则与基板2长向的一侧平齐。但须指出,于其他实施例中,反应槽层5与基板2亦可一体制成,而于一体成形的矩形制品上表面预留一反应槽51。
[0061]步骤105是在反应槽层5的反应槽51内部对应电极层4周围,涂布一电化反应试剂于基板2的上表面21,且电化反应试剂涂布完成后的高度将超过而覆盖电极层4,以形成一与电极层4电性导通的电化反应层6。
[0062]步骤106是将一底部具黏性的覆盖件7对应黏合于反应槽层5上,并覆盖电化反应层6及电极层4,即完成电化学感测试片I的制作。
[0063]得一提的是,活性金属层3也可以网印的方式直接将活性金属溶液印刷至上、下待镀区211、221,也就是说省略上述步骤102中以激光蚀刻在基板2的上待镀区211、下待镀区221及穿孔231内环壁23形成粗糙化表面的步骤。印刷时活性金属溶液会流入穿孔231内,使上、下待镀区211、221及内环壁23皆被活性金属溶液覆盖,借以形成活性金属层3。由于以此制法制成的活性金属层3仅形成于上、下待镀区211、221及穿孔231内,因此,制作时无需如上述之相同方式形成上、下隔离区212、222,即可在活性金属层3上形成第一金属层41及第二金属层42,以完成电极层4的制作。
[0064]再者,除上述将基板2浸入活性金属溶液或以网印方式将活性金属溶液直接印刷夕卜,其他可用于将内环壁23或其他待镀区域予以活化的方式均可适用于本发明,例如德国LPKF公司所发展的LDS(Laser Direct Structuring)技术中,以激光活化含有金属离子的塑料此一实施方式,于经过活化的至少各该内环壁部分区域形成一包含金属材料的电极层,也包含在本发明范围内。
[0065]此外,在本实施例中,基板2的穿孔231数量为二,以形成二对应的电极,但在实际制造时,可因应不同功能需求来调整穿孔231及所形成的电极的数量,因而能广泛地满足各种设计需求及规格。
[0066]对应于图7的本发明电化学感测试片的实施例,本发明电化学感测试片的制作方法中,电极层4的制作方式则进一步简化为包含下列步骤:首先在基板2'上形成多个相间隔且分别贯穿基板2'的穿孔231';而后在绝缘的基板2'的穿孔231'的内环壁23'内部形成一活性金属层3',其形成步骤包括:先以激光蚀刻方式使穿孔231'的内环壁23'内部粗糙化,再将整个基板2'浸于一活性金属溶液中,借以形成活性金属层3';接续在活性金属层3'上形成一由金属材料制成的电极层4',其步骤包括在活性金属层3'上以无电镀方式形成第一金属层41',移除穿孔231'的内部区域以外的活性金属层3'及第一金属层41',及在内环壁23'内的第一金属层41'上以电镀方式形成第二金属层42',即完成电极层V的制作。
[0067]综上所述,本发明电化学感测试片及其制造方法,通过
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1