[发明专利]表面等离子体共振传感器用芯片和表面等离子体共振传感器

说明书

技术领域

本发明涉及表面等离子体共振传感器用芯片和表面等离子体共振传感器。具体地说，涉及如下的表面等离子体共振传感器、用于该表面等离子体共振传感器的表面等离子体共振传感器用芯片、以及使用了该表面等离子体共振传感器的医疗检查装置和化学物质检查装置，该表面等离子体共振传感器对来自具有多个不同厚度的介电质层的试料检测部的信号进行分解，以检测试料检测部的各测定区域的表面状态。

背景技术

近年来，通过检查人体的基因或蛋白质，逐渐可以诊断各人的健康状态或体质，或进行预诊。作为用于这方面的装置，提出了以下说明的各种方式的装置。但是，从现状来看，这些装置均大型且昂贵，尤其是如果想要一次进行多项检查，以提高处理效率，或想要提高测定精度，则装置将变得更加大型且昂贵。另一方面，为了普及这种检查装置，以后就要求出现一种高精度、小型且低成本的装置。

于是，下面将从上述的观点出发，简单说明现状的装置。

在日本特开2000-131237号公报(专利文献1)中提出了一种荧光检测方式的检查装置。该装置先用荧光色素对生物体分子进行修饰，观测与固定在玻璃载片(slide glass)上的cDNA特异性结合的生物体分子发出的荧光。在这种荧光检测方式的检查装置中，通过在玻璃载片上分别以点状涂布不同的cDNA，从而能够同时分析多种基因或蛋白质，这种做法当前利用的最多。

但是，在这种检查装置中存在如下问题：由于检测微弱的荧光，所以会因荧光色素而产生错误，且用于荧光检测的光学系统大型化，制作成本高。

并且，在日本特开平6-167443号公报(专利文献2)中提出了一种体(bulk)型表面等离子体共振传感器。该传感器在上表面形成有金属薄膜的基板的下表面配置了三角形棱镜。在该表面等离子体共振传感器中，通过用于投光的光学系统，以各种角度向金属薄膜和棱镜之间的界面入射光，借助光检测器测定在金属薄膜和棱镜的界面反射的光的强度。根据这种装置，可以将与固定在金属薄膜上的抗体等特异性结合的抗原的反应，作为光检测器中的感光强的变化来进行检测。

在这种体型表面等离子体共振传感器中，虽不会产生因荧光分子引起的错误，但其结构难以进行阵列化，1个表面等离子体共振传感器一次只能进行一项检查。并且，在现有的体型表面等离子体共振传感器中，为了进行分析，需要实施图像处理，表面等离子体共振传感器变得大型化，并且分析耗费时间。

作为将表面等离子体共振传感器小型化的方式，提出了各种利用了波导型表面等离子体共振的光波导型表面等离子体共振传感器。光波导型表面等离子体共振传感器中，先在埋入包层的芯(core)的上表面设置好金属薄膜，从芯的一端入射光，利用光检测器对从芯的另一端射出的光进行接收。

作为这种光波导型表面等离子体共振传感器，已有日本特开2002-162346号公报(专利文献3)中公开的表面等离子体共振传感器。其中记载了具有1根芯的表面等离子体共振传感器；以及在芯上设置开关部，进行分支，平行地形成多根芯的表面等离子体共振传感器。在具有1根芯的表面等离子体共振传感器中，只能设置一个金属薄膜，不能一次进行多项检查。

而且，在形成有多根芯的等离子体共振传感器中，通过在各芯上形成金属薄膜，从而能够一次进行多项检查，但各芯上也只能设置1个金属薄膜。因此，金属薄膜的数量不能增加到芯数以上的数量，为了增加金属薄膜，必须增加芯的根数或开关部的数量，且为了将芯分支成几段，所以芯的分支部分的面积增大，表面等离子体共振传感器变大。由此，在具有多根芯的表面等离子体共振传感器中存在如下问题：若要能够进行多项检查，则传感器尺寸变得相当大。

专利文献1：日本特开2000-131237号公报

专利文献2：日本特开平6-167443号公报

专利文献3：日本特开2002-162346号公报

发明内容

本发明是鉴于上述技术课题进行的，其目的在于，提供一种小型且高测定精度的表面等离子体共振传感器和面等离子体共振传感器用芯片等，其将来自具有多个不同厚度的介电质层的试料检测部的信号(下文中，有时将被试料检测部反射的光称为信号)分解，能够同时检测各测定区域的表面状态。

本发明的第1方面的表面等离子体共振传感器用芯片，其特征在于，该表面等离子体共振传感器用芯片由基板、形成于所述基板的上表面的金属层、以及形成于所述金属层上的多个介电质层构成，所述多个介电质层之中的至少一部分的厚度互不相同(包括厚度为0的情况)。此外，厚度为0的介电质层表示没有介电质层。