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무효소 혈당센서 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2022015385
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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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 무효소 혈당센서 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, (a) 실리콘 기판의 상면에 절연층을 증착하는 단계, (b) 상기 (a) 단계에 의해 증착된 절연층 상에 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (c) 상기 (b) 단계에 의해 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (d) 상기 (c) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트 상에 추가적으로 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (e) 상기 (d) 단계에서 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (f) 상기 (c)와 (e) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트를 현상하는 처리를 수행하여 복수의 3차원 마이크로 구조를 포함하는 계층 구조의 포토레지스트 폴리머 구조체를 형성하는 단계, (g) 산소 플라즈마 폴리머 식각 장비를 이용하여 패터닝된 상기 폴리머 구조체에 다공성 구조를 형성하는 단계, (h) 다공성 구조가 형성된 상기 폴리머 구조체에 열분해 공정을 가하여 다공성 탄소 전극으로 변환하는 단계, (i) 금속 박막 증착장비를 이용하여 상기 다공성 탄소 전극에 금 나노 박막을 증착하는 단계, 그리고 (j) 금 나노 박막이 증착된 상기 다공성 탄소전극에 열처리 공정을 가하여 금 나노 입자를 형성하는 단계를 포함한다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 다공성 탄소 전극이 3D 구조로 형성되어 표면적이 증가하며, 금 나노입자가 다공성 탄소 전극 표면에 비다공성 탄소 전극과 비교하여 보다 균일하고 조밀하게 도포되어 무효소 혈당센서의 민감도를 향상시킬 수 있다. 또한, 기존의 나노입자를 이용한 무효소 혈당센서의 제조 방법보다 대면적으로 제조를 할 수 있으므로 생산 효율성을 증대시킬 수 있다.
Int. CL A61B 5/145 (2006.01.01) A61B 5/1468 (2006.01.01)
CPC A61B 5/14532(2013.01) A61B 5/1468(2013.01) A61B 2562/125(2013.01) A61B 2562/16(2013.01)
출원번호/일자 1020200064059 (2020.05.28)
출원인 울산과학기술원
등록번호/일자 10-2359184-0000 (2022.01.28)
공개번호/일자 10-2020-0136845 (2020.12.08) 문서열기
공고번호/일자 (20220208) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020190062543   |   2019.05.28
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.05.28)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 대한민국 울산광역시 울주군

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 신흥주 울산광역시 울주군
2 이종민 울산광역시 울주군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인태백 대한민국 서울 금천구 가산디지털*로 *** 이노플렉스 *차 ***호

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 울산광역시 울주군
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2020.05.28 수리 (Accepted) 1-1-2020-0540206-03
2 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2020.05.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2020-0543808-93
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.07.03 수리 (Accepted) 4-1-2020-5148444-43
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.08.20 수리 (Accepted) 4-1-2020-5186266-03
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2021.01.18 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2021.03.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2021-0116739-96
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2021.07.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0565895-30
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2021.09.14 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2021-1062105-79
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2021.09.14 수리 (Accepted) 1-1-2021-1062106-14
10 등록결정서
Decision to grant		 2022.01.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2022-0060948-41
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 실리콘 기판의 상면에 절연층을 증착하는 단계, (b) 상기 (a) 단계에 의해 증착된 절연층 상에 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (c) 상기 (b) 단계에 의해 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (d) 상기 (c) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트 상에 추가적으로 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (e) 상기 (d) 단계에서 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (f) 상기 (c)와 (e) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트를 현상하는 처리를 수행하여 복수의 3차원 마이크로 구조를 포함하는 계층 구조의 포토레지스트 폴리머 구조체를 형성하는 단계, (g) 산소 플라즈마 폴리머 식각 장비를 이용하여 패터닝된 상기 폴리머 구조체에 다공성 구조를 형성하는 단계,(h) 다공성 구조가 형성된 상기 폴리머 구조체에 열분해 공정을 가하여 다공성 탄소 전극으로 변환하는 단계,(i) 금속 박막 증착장비를 이용하여 상기 다공성 탄소 전극에 금 나노 박막을 증착하는 단계, 그리고(j) 금 나노 박막이 증착된 상기 다공성 탄소전극에 열처리 공정을 가하여 금 나노 입자를 형성하는 단계를 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
2 2
제1항에 있어서,(k) 상기 변환된 다공성 탄소 전극에 절연층을 증착하는 단계, (l) 상기 (k) 단계에서 형성된 절연층 상에 포지티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (m) 상기 (l) 단계에서 코팅된 포토레지스트에 자외선 노광을 하는 단계, (n) 상기 (m) 단계에서 노광된 포토레지스트를 현상하는 단계, (o) 상기 (n) 단계에서 노출된 절연층을 식각하여 제거하는 단계, 그리고(p) 포지티브 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
3 3
제1항에 있어서,상기 (i)단계는, (i-1) 상기 (h)단계에 의해 다공성 구조가 형성된 상기 다공성 탄소 전극에 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (i-2) 상기 (i-1) 단계에서 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선 노광하는 단계, (i-3) 상기 (i-2) 단계에서 노광된 포토레지스트를 현상하는 단계, (i-4) 금 박막을 증착하는 단계, (i-5) 네거티브 포토레지스트를 제거하는 단계를 더 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
4 4
제1항에 있어서,상기 (i)단계에서, E-beam evaporator 또는 Sputter 중에서 어느 하나를 이용하여 상기 다공성 탄소 전극에 금속 박막을 증착하는 무효소 혈당센서 제조방법
5 5
제1항에 있어서,상기 (j)단계에서, 상기 금 나노 박막을 10-2(torr) 이하의 진공상태에서 가열하여 상기 금 나노 입자를 생성하는 무효소 혈당센서 제조방법
6 6
제2항에 있어서,상기 (k)단계에서, 상기 다공성 탄소 전극에 폴리머, SiO2 및 Al2O3 중에서 어느 하나에 의하여 절연층 패터닝을 처리하는 무효소 혈당센서 제조방법
7 7
(a) 실리콘 기판의 상면에 절연층을 증착하는 단계, (b) 상기 (a) 단계에 의해 증착된 절연층 상에 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (c) 상기 (b) 단계에 의해 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (d) 상기 (c) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트 상에 추가적으로 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (e) 상기 (d) 단계에서 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선을 노광하는 단계, (f) 상기 (c)와 (e) 단계에서 노광된 네거티브 포토레지스트를 현상하는 처리를 수행하여 복수의 3차원 마이크로 구조를 포함하는 계층 구조의 포토레지스트 폴리머 구조체를 형성하는 단계, (g) 상기 (f)단계에 의해 형성된 상기 폴리머 구조체에 산소 플라즈마 식각 장비를 이용하여 다공성 구조를 형성하는 단계, (h) 상기 (g)단계에 의해 다공성 구조가 형성된 상기 폴리머 구조체에 금 박막을 증착하는 단계, 그리고(i) 금 박막이 증착된 다공성 폴리머 구조체를 열분해하여 금 성분이 표면에 포함된 다공성 3D 탄소 구조체로 변환하는 단계를 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
8 8
제7항에 있어서,(j) 상기 변환된 다공성 탄소 전극에 절연층을 증착하는 단계, (k) 상기 (j) 단계에서 형성된 절연층 상에 포지티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (l) 상기 (k) 단계에서 코팅된 포토레지스트에 자외선 노광을 하는 단계, (m) 상기 (l) 단계에서 노광된 포토레지스트를 현상하는 단계, (n) 상기 (m) 단계에서 노출된 절연층을 식각하여 제거하는 단계, (o) 포지티브 포토레지스트를 제거하는 단계, 그리고 (p) 패터닝된 다공성 탄소 전극에 덴드라이트 형태의 금 나노 파티클을 도포하는 단계를 더 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
9 9
제7항에 있어서,상기 (h)단계는,(h-1) 상기 (g)단계에 의해 다공성 구조가 형성된 상기 폴리머 구조체에 네거티브 포토레지스트를 코팅하는 단계, (h-2) 상기 (h-1) 단계에서 코팅된 네거티브 포토레지스트에 자외선 노광하는 단계, (h-3) 상기 (h-2) 단계에서 노광된 포토레지스트를 현상하는 단계, (h-4) 금 박막을 증착하는 단계, (h-5) 네거티브 포토레지스트를 제거하는 단계를 더 포함하는 무효소 혈당센서 제조방법
10 10
제8항에 있어서,상기 (k)단계에서, 상기 절연층 패터닝은 폴리머, SiO2 및 Al2O3 중에서 어느 하나에 의하여 패터닝을 처리하는 무효소 혈당센서 제조방법
11 11
제8항에 있어서,상기 (p)단계에서, 파동 전착 방식을 이용하여 상기 금 나노 파티클을 도포하는 무효소 혈당센서 제조방법
12 12
제7항에 있어서,상기 (g)단계에서, 상기 폴리머 구조체는 상기 산소 플라즈마 폴리머 식각 공정 처리 시간이 기준시간 이상일 경우에 다공성 구조로 변환되며, 상기 기준시간은 200초인 무효소 혈당센서 제조방법
13 13
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14 14
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 울산과학기술원 차세대초소형IoT기술개발(R＆D) Disposable IoT 환경 및 생체신호 나노센서 개발
2 과학기술정보통신부 울산과학기술원 개인기초연구(과기정통부)(R＆D) 중첩형 3중 탄소 나노전극 세트 기반 심근경색증 조기 진단 및 혈당 측정용 복합 바이오센서 어레이 칩 개발