[发明专利]一种生物电子芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种生物电子芯片制作方法，其特征在于，所述方法包括：

基于衬底的一侧制作包含栅电极层的芯片本体；

基于所述栅电极层远离所述衬底的一侧制作过渡层；过渡层的材料为SiO₂、Si₃N₄、AlN以及Si_xN_y中的任意一种或其复合材料，其中，x、y为正数，且过渡层的厚度小于或等于2um；

基于所述过渡层远离所述衬底的一侧制作偶联分子层；其中，所述偶联分子层包括第一偶联分子；

沿所述偶联分子层的表面偶联经预处理后的生物分子层，以制作生物电子芯片，其中，所述经预处理后的生物分子层包括第二偶联分子，所述第一偶联分子与所述第二偶联分子之间能够进行可逆反应。

2.如权利要求1所述的生物电子芯片制作方法，其特征在于，所述第一偶联分子与所述第二偶联分子之间能够进行光可逆反应；

所述第一偶联分子包括香豆素、甲基香豆素以及螺吡喃中任意一种。

3.如权利要求1所述的生物电子芯片制作方法，其特征在于，所述第一偶联分子与所述第二偶联分子之间进行热可逆反应；

所述第一偶联分子包括TEMPO与水杨醛类席夫碱中任意一种。

4.如权利要求1所述的生物电子芯片制作方法，其特征在于，在所述基于所述过渡层远离所述衬底的一侧制作偶联分子层的步骤之前，所述方法还包括：

对所述过渡层进行活化处理。

5.如权利要求1所述的生物电子芯片制作方法，其特征在于，所述基于所述过渡层远离所述衬底的一侧制作偶联分子层的步骤包括：

对所述过渡层远离所述衬底的一侧进行羟基、氨基化或羧基化处理；

将处理后的所述过渡层与所述第一偶联分子进行偶联，以制作所述偶联分子层。

6.如权利要求5所述的生物电子芯片制作方法，其特征在于，所述沿所述偶联分子层的表面偶联经预处理后的生物分子层，以制作生物电子芯片的步骤包括：

对目标生物分子对应进行羟基、氨基或羧基化处理；

将处理后的所述目标生物分子与所述第二偶联分子进行偶联，以制作预处理后的生物分子层；

将所述预处理后的生物分子层配置为溶液，并将所述偶联分子层浸泡于所述溶液中，以在所述偶联分子层的表面偶联经预处理后的生物分子层。

7.一种生物电子芯片，其特征在于，所述电子芯片包括：

芯片本体，其中，所述芯片本体包括栅电极层；

与所述栅电极层连接的过渡层；过渡层的材料为SiO₂、Si₃N₄、AlN以及Si_xN_y中的任意一种或其复合材料，其中，x、y为正数，且过渡层的厚度小于或等于2um；

与所述过渡层连接的偶联分子层，且所述偶联分子层包括第一偶联分子；

与所述偶联分子层连接的生物分子层，所述生物分子层包括第二偶联分子，且所述第一偶联分子与所述第二偶联分子之间能够进行可逆反应。

8.如权利要求7所述的生物电子芯片，其特征在于，所述芯片本体包括衬底、源区、漏区、源电极、漏电极、栅极介质层、栅电极层以及钝化层，其中，

所述源区与所述漏区分别设置于所述衬底的两侧，所述栅极介质层与所述衬底连接，且所述栅极介质层分别与所述源区、所述漏区连接，所述栅电极层与所述栅电极层连接，所述源电极与所述源区连接，所述漏电极与所述漏区连接，所述钝化层填充于所述源电极与所述栅极介质层，及所述漏电极与所述栅极介质层之间。

9.如权利要求7所述的生物电子芯片，其特征在于，所述芯片本体包括衬底、缓冲层、高纯层、异质结层、连接层、栅电极、源电极以及漏电极层，所述衬底、所述缓冲层、所述高纯层、所述异质结层、所述连接层以及所述栅电极逐层连接，所述源电极与所述漏电极分别连接于所述异质结层、所述连接层的两侧，且所述源电极、所述漏电极与所述高纯层连接。