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광을 자체 발산하는 광원;
입사되는 광량에 상응하는 광 전류를 발생하는 광 검출기;
상기 광원이 발산한 광을 상기 광 검출기로 전달하는 광 파이버; 및
바이오 항원-항체 반응이 발생되면, 상기 바이오 항원-항체 반응에 따라 상기 광 파이버의 광 전달율을 가변시키는 마이크로 플루이딕 채널을 포함하는 실리콘 바이오 센서
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2
제1항에 있어서, 상기 광원은
실리콘 기판의 상부표면에 형성된 정공 도핑층;
상기 정공 도핑층의 상부 표면에 형성된 발광층; 및
상기 발광층의 상부 표면에 형성된 전자 도핑층을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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3
제2항에 있어서,
상기 발광층은 실리콘 나이트라이드(SiN)를 통해 구현되고,
상기 전자 도핑층 및 정공 도핑층은 실리콘 카바이드계 박막으로 구현되며, 서로 상보되는 반도체 극성을 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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4
제2항에 있어서, 상기 광 검출기는
상기 실리콘 기판의 상부표면에 형성된 정공 도핑층;
상기 정공 도핑층의 상부 표면에 형성된 박막층; 및
상기 박막층의 상부 표면에 형성된 전자 도핑층을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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5
제4항에 있어서,
상기 박막층은 실리콘 나이트라이드(SiN)를 통해 구현되고,
상기 전자 도핑층 및 정공 도핑층은 실리콘 카바이드계 박막으로 구현되며, 서로 상보되는 반도체 극성을 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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6
제1항에 있어서,
상기 광원과 상기 광 검출기의 사이에 형성되어 상기 광원과 상기 광 검출기를 공간적으로 분리시키는 절연체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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7
제6항에 있어서, 상기 광 파이버는
상기 절연체의 상부 표면에 형성되어 상기 광원과 상기 광 검출기간을 연결하는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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8
제7항에 있어서, 상기 광 파이버는
실리콘 나이트라이드(SiN)막으로 구현되는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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9
제6항에 있어서, 상기 마이크로 플루이딕 채널은
상기 광 파이버의 상부 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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제9항에 있어서, 상기 마이크로 플루이딕 채널은
PDMS(polydimethylsiloxane)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서
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실리콘 기판의 상부 표면에 제1형 실리콘막, 실리콘 나노 결정 및 제2형 실리콘막을 순차적으로 증착시키는 단계;
절연체를 통해 상기 제1형 실리콘막, 실리콘 나노 결정 및 제2형 실리콘막을 두 개의 영역으로 분리하는 단계;
상기 절연체의 일측에 적층된 상기 제1형 실리콘막, 실리콘 나노 결정 및 제2형 실리콘막을 통해 광원을 형성하고, 상기 절연체의 나머지측에 적층된 상기 제1형 실리콘막, 실리콘 나노 결정 및 제2형 실리콘막을 통해 광 검출기를 형성하는 단계;
상기 절연체의 상부 표면에 광 파이버를 형성하는 단계; 및
상기 광 파이버의 상부 표면에 마이크로 플루이딕 채널을 형성하는 단계를 포함하는 실리콘 바이오 센서의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 실리콘 나노 결정은 실리콘 나이트라이드(SiN)이고,
상기 제1 및 제2형 실리콘막은 서로 상보되는 반도체 극성을 가지는 실리콘 카바이드계 박막인 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서의 제조 방법
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제11항에 있어서, 상기 광 파이버는
실리콘 나이트라이드(SiN)막으로 구현되는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서의 제조 방법
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제11항에 있어서, 상기 마이크로 플루이딕 채널은
PDMS(polydimethylsiloxane)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 실리콘 바이오 센서의 제조 방법
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