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생물분자 고정화용 패턴화 기판, 이의 제조 방법 및 바이오칩용 마이크로어레이 센서

  • 기술번호 : KST2015174805
  • 담당센터 : 광주기술혁신센터
  • 전화번호 : 062-360-4654
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 기판; 기판 상부에 형성된 소수성 막; 및 상기 소수성 막 상부의 소정 영역에 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 친수성 막;을 포함하고, 상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판을 제공한다. 본 발명에 따른 생물분자 고정화용 패턴화 기판은 그 표면이 플라즈마 처리 및 리소그래피 공정에 의해 패턴화된 소수성 영역과 친수성 영역으로 개질되기 때문에 생물분자, 특히 단백질을 마이크로 수준의 해상도로 다양하게 패터닝시킬 수 있고 고밀도로 집적시켜 고정화시킬 수 있다. 또한, 플라스마 처리에 의해 개질된 소수성 표면과 친수성 표면은 물 접촉각의 차이가 매우 커서 동일 특성을 띠는 생물분자군, 특히 단백질군을 높은 선택성을 가지고 고정화시킬 수 있다.
Int. CL G01N 33/68 (2006.01) G03F 7/00 (2006.01) G01N 33/48 (2006.01)
CPC G01N 33/543(2013.01) G01N 33/543(2013.01) G01N 33/543(2013.01) G01N 33/543(2013.01)
출원번호/일자 1020100081680 (2010.08.23)
출원인 광주과학기술원
등록번호/일자 10-1180386-0000 (2012.08.31)
공개번호/일자 10-2012-0018688 (2012.03.05) 문서열기
공고번호/일자 (20120910) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.08.23)
심사청구항수 28

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 대한민국 광주광역시 북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 양성 대한민국 광주광역시 북구
2 이동희 대한민국 광주광역시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인우인 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, *층(역삼동, 중평빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 광주과학기술원 광주광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2010.08.23 수리 (Accepted) 1-1-2010-0543310-12
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2010.08.30 수리 (Accepted) 1-1-2010-0562202-80
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2011.09.15 수리 (Accepted) 4-1-2011-5187089-85
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2011.11.17 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2011.12.15 수리 (Accepted) 9-1-2011-0096719-17
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2012.04.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0232756-71
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2012.05.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0367196-98
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2012.05.08 수리 (Accepted) 1-1-2012-0367194-07
9 등록결정서
Decision to grant
2012.08.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0508519-18
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번호 청구항
1 1
기판; 기판 상부에 형성된 소수성 막; 및 상기 소수성 막 상부의 소정 영역에 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 친수성 막;을 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
2 2
기판; 기판 상부에 형성된 친수성 막; 및 상기 친수성 막 상부의 소정 영역에 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 소수성 막;을 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
3 3
상부의 소정 영역이 홈 형상으로 패턴화된 기판; 기판의 홈이 형성되지 않은 상부에 형성된 소수성 막; 및 기판의 홈이 형성된 상부에 형성된 친수성 막을 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
4 4
상부의 소정 영역이 홈 형상으로 패턴화된 기판; 기판의 홈이 형성되지 않은 상부에 형성된 친수성 막; 및 기판의 홈이 형성된 상부에 형성된 소수성 막을 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
5 5
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친수성 막은 물 접촉각이 1°내지 10°인 초친수성 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
6 6
제 5항에 있어서, 상기 소수성 막은 물 접촉각이 60°내지 90°인 소수성 막인것을 특징으로 하는 바이오칩용 패턴화 기판
7 7
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산소를 포함하는 가스 분위기는 산소 외에 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 더 포함하는 혼합 가스 분위기인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
8 8
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 친수성 막 또는 상기 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 소수성 막의 두께는 0
9 9
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 친수성 막이 형성되지 않은 소수성 막 상부의 영역 또는 소수성 막이 형성되지 않은 친수성 막 상부의 영역은 일정 간격으로 배열된 라인 형상의 패턴, 일정 간격으로 배열된 서클(circle) 형태의 패턴, 또는 허니컴 형상의 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판
10 10
제 3항 또는 제 4항에 있어서, 상기 기판 상부에 형성된 홈의 깊이는 0
11 11
기판 상부에 소수성 막을 형성하는 단계;상기 소수성 막 상부에 식각 마스크를 배치하고 패터닝 시키는 단계;상기 패터닝된 식각 마스크의 상부 및 상기 패터닝에 의해 노출된 소수성 막의 상부에 친수성 막을 형성하는 단계; 및 상기 패터닝된 식각 마스크 및 그 상부에 형성된 친수성 막을 제거하는 단계;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
12 12
기판 상부에 친수성 막을 형성하는 단계;상기 친수성 막 상부에 식각 마스크를 배치하고 패터닝 시키는 단계;상기 패터닝된 식각 마스크의 상부 및 상기 패터닝에 의해 노출된 친수성 막의 상부에 소수성 막을 형성하는 단계; 및 상기 패터닝된 식각 마스크 및 그 상부에 형성된 소수성 막을 제거하는 단계;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
13 13
기판 상부에 소수성 막을 형성하는 단계;상기 소수성 막 상부에 식각 마스크를 배치하고 패터닝 시키는 단계;상기 패터닝에 의해 노출된 소수성 막 및 패터닝에 의해 노출된 소수성 막과 같은 영역의 기판 상부를 식각하여 기판 상부의 소정 영역에 홈 형상의 패턴을 형성하는 단계;상기 패터닝된 식각 마스크의 상부 및 상기 기판의 홈이 형성된 상부에 친수성 막을 형성하는 단계; 및상기 패터닝된 식각 마스크 및 그 상부에 형성된 친수성 막을 제거하는 단계;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
14 14
기판 상부에 친수성 막을 형성하는 단계;상기 친수성 막 상부에 식각 마스크를 배치하고 패터닝 시키는 단계;상기 패터닝에 의해 노출된 친수성 막 및 패터닝에 의해 노출된 친수성 막과 같은 영역의 기판 상부를 식각하여 기판 상부의 소정 영역에 홈 형상의 패턴을 형성하는 단계;상기 패터닝된 식각 마스크의 상부 및 상기 기판의 홈이 형성된 상부에 소수성 막을 형성하는 단계; 및상기 패터닝된 식각 마스크 및 그 상부에 형성된 소수성 막을 제거하는 단계;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
15 15
제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친수성 막은 물 접촉각이 1°내지 10°인 초친수성 막인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
16 16
제 15항에 있어서, 상기 소수성 막은 물 접촉각이 60°내지 90°인 소수성 막인것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
17 17
제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산소를 포함하는 가스 분위기는 산소 외에 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 더 포함하는 혼합 가스 분위기인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
18 18
제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식각 마스크는 감광성 폴리머, 메탈 하드 마스크, 이산화규소, 폴리실리콘 및 질화실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
19 19
제 18항에 있어서, 상기 감광성 폴리머는 포토레지스트(Photoresist, PR)인 것을 특징으로 하는 생물분자 고정화용 패턴화 기판의 제조방법
20 20
제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 기판 상부에 홈을 형성하기 위한 식각은 디프 반응성 이온 에칭법(Deep reactive-ion etching, DRIE)에 의해 수행되고, 상기 디프 반응성 이온 에칭법(Deep reactive-ion etching, DRIE)에 의해 기판 상부에 형성된 홈의 깊이는 0
21 21
기판; 기판 상부에 형성된 소수성 막; 상기 소수성 막 상부의 소정 영역에 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 친수성 막; 및 상기 친수성 막의 상부 또는 상기 친수성 막이 형성되지 않은 소수성 막의 상부에 선택적으로 고정화되어 패턴을 형성하는 생물분자;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
22 22
기판; 기판 상부에 형성된 친수성 막; 상기 친수성 막 상부의 소정 영역에 양각 구조물로 패턴화되어 형성된 소수성 막; 및 상기 소수성 막의 상부 또는 상기 소수성 막이 형성되지 않은 친수성 막의 상부에 선택적으로 고정화되어 패턴을 형성하는 생물분자;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
23 23
상부의 소정 영역이 홈 형상으로 패턴화된 기판; 기판의 홈이 형성되지 않은 상부에 형성된 소수성 막; 기판의 홈이 형성된 상부에 형성된 친수성 막; 및 상기 소수성 막의 상부 또는 상기 친수성 막의 상부에 선택적으로 고정화되어 패턴을 형성하는 생물분자;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
24 24
상부의 소정 영역이 홈 형상으로 패턴화된 기판; 기판의 홈이 형성되지 않은 상부에 형성된 친수성 막; 기판의 홈이 형성된 상부에 형성된 소수성 막; 및 상기 소수성 막의 상부 또는 상기 친수성 막의 상부에 선택적으로 고정화되어 패턴을 형성하는 생물분자;를 포함하고,상기 소수성 막은 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논, 라돈, 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 비활성기체를 포함하고 산소를 포함하지 않는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 소수성 TEOS 증착 막이고, 상기 친수성 막은 산소를 포함하는 가스 분위기에서 테트라에틸 오르쏘실리케리트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)를 플라즈마로 처리하여 형성된 친수성 TEOS 증착 막인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
25 25
제 21항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친수성 막은 물 접촉각이 1°내지 10°인 초친수성 막인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
26 26
제 25항에 있어서, 상기 소수성 막은 물 접촉각이 60°내지 90°인 소수성 막인것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
27 27
제 21항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 생물분자는 단백질, 핵산, 호르몬, 효소 기질, 또는 항원 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
28 28
제 27항에 있어서, 상기 단백질은 소수기를 포함하는 항체인 것을 특징으로 하는 바이오칩용 마이크로어레이 센서
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1 교육과학기술부 광주과학기술원 핵심연구(학제기초)지원사업 면역시냅스 SMAC(Supra-Molecular Activation Center) 관련 신규 단백질 네트워커 규명을 위한 양방성 나노 패터닝 기술과 텐덤질량분석기술의 응용(2/3)
2 교육과학기술부 광주과학기술원 기초과학연구지원 나노바이오 재료 및 전자공학 사업단