[发明专利]集光电极和微电极一体的生物神经芯片及其制备方法

权利要求书

1.集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于，包括光电极部分以及微电极部分，所述的光电极部分包括氮化镓基发光二极管、金属电极、透明导电层、温度传感器、金属线路和PAD电极；微电极部分包括透明薄膜电极或金属电极、金属线路和PAD电极。

2.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于：所述的光电极所使用的外延叠层，其材料可以是氮化镓，铟铝镓氮等材料，适用于发出470nm的光信号；其外延叠层上的透明薄膜导电层，可以是氧化铟锡、铟镓锌氧化物、氧化锌、氧化铱、薄Ni/Au等任何透光导电材料；光电极所采用的n极和p极金属电极，可以是Ni/Au、Ti/Au、Ti/Al/Ni/Au等合金。

3.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于：所述的微电极所采用的材料，根据其与光电极的相对位置，可以是透明的，也可以是不透明的；透明微电极所采用的金属材料，可以是ITO、IGZO、ZnO、IrO、薄Ni/Au等透明材料；不透明微电极所采用的金属材料，可以是厚Ni/Au、Ti/Au、Cr/Au等合金。

4.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于：所述的微电极和光电极部分采用透明介质层隔离，其介质层可以是二氧化硅、氮化硅等透明不导电层。

5.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于：所述的微电极的位置可以是与光电极部分发光透明导电层所在的同一位置，处于互相隔离的不同叠层；也可以是光电极部分发光位置的附近；微电极的排列方式，既可以是线列式的，也可以是矩形网点式的。

6.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片，其特征在于：所述的温度传感器的材料可以是电阻率随温度变化稳定的任何金属。

7.根据权利要求1所述的集光电极和微电极一体的生物神经芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1. 在生长好氮化镓发光层的外延叠层上利用等离子刻蚀方法，刻蚀出P型台；

S2. 接着整面沉积ITO透明导电薄膜，湿法刻蚀仅留下p型台上的ITO导电层，带有p型窗；

S3. 利用PECVD沉积掩膜介质层，再在介质层上刻蚀出p型与n型窗口；

S4. 在介质层上通过光刻、整面蒸镀金属、剥离或者腐蚀的方法分别得到p型电极、n型电极、微电极、金属线路和PAD电极部分以及温度传感器；

S5. 再次利用PECVD沉积掩膜介质层，在介质层上刻蚀出PAD窗口和微电极窗口。