一种血糖传感器的制作方法

1.本实用新型涉及血糖检测技术领域，尤其涉及一种血糖传感器。


背景技术：

2.为了满足日益增长的糖尿病患者日常监控血液中葡萄糖的水平的需求，市场上出现了大量的葡萄糖测试仪表，其中绝大多数的血糖仪都是采用电化学的方法，酶催化血液中的葡萄糖反应时产生瞬时电子被介质捕捉到之后，在电压的作用下传递给电极形成电流回路，血糖仪检测此电流信号并转化成葡萄糖浓度读值显示出来。
3.目前，市场上大多数电化学血糖试纸均采用了这一原理。利用这一原理制造的血糖试纸，测试误差从60％
‑
15％不等。同时，受限于血糖试纸采用的丝网印刷的制造工艺，其印刷精度具有接近10微米的误差，导致血糖试纸精度差。专利cn2012206436557中提到，采用计时终点电极，以及计时起点电极来减小误差，但对于丝网印刷技术而言，终点电极和起点之间的间距误差本身就比较大，无法从根本上解决精度的问题。专利cn202010252204x中提到采用温度标签降低误差，考虑到温度的影响，但其制作工艺上无法消除制作精度带来的误差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种血糖传感器，基于硬质衬底衬底设计并制作的血糖传感器，可以将制作精度由数十微米增加到数十纳米，从而降低测试误差。
5.为达到上述目的，本实用新型提供了一种血糖传感器，包括芯片和封装结构；
6.所述芯片包括衬底、反应电极、参比电极和铂电极；
7.所述反应电极、所述参比电极和所述铂电极设置在所述衬底上，且所述反应电极、所述参比电极和所述铂电极之间设有间隙，所述反应电极和所述铂电极之间的间隙处设有凹槽阵列；
8.所述芯片设置在所述封装结构内。
9.可选地，所述衬底为硅基衬底或者玻璃衬底。
10.可选地，所述反应电极成对设置，包括第一反应电极和第二反应电极。
11.可选地，所述参比电极为银/氯化银电极。
12.可选地，所述银/氯化银电极表面覆盖有含饱和氯化钾的乙基纤维素薄膜。
13.可选地，所述铂电极的厚度为50
‑
200nm。
14.可选地，所述封装结构包括上盖板和下基板；
15.可选地，所述下基板上设有凹槽，所述芯片设置于所述凹槽内；
16.可选地，所述上盖板盖设于所述下基板上形成密封空间。
17.可选地，所述上盖板与所述下基板采用超声键合或者胶键合的方式进行连接。
18.可选地，所述下基板的一端设有第一金手指结构，所述第一金手指结构连接至所述芯片。
19.可选地，所述上盖板上设有导血槽，所述导血槽的位置对应所述凹槽的位置。
20.与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下有益效果：
21.(1)本实用新型的血糖传感器基于硬质衬底衬底设计并制作的血糖传感器，可以将制作精度提升至纳米级别，从而避免制作精度过低导致的测试误差；
22.(2)本实用新型的血糖传感器的电极间距的制作精度大大增加，可以降低因电极间距误差导致的随机误差，同时引入参比电极，减小了测试环境的误差干扰，且集成了铂电极作为温度传感电阻，可以进一步提升制作精度。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本技术实施例的一种可选的血糖传感器的分解示意图；
25.图2是本技术实施例的一种可选的芯片的结构示意图；
26.图3是本技术实施例的一种可选的血糖传感器封装后的示意图。
27.以下对附图作补充说明：
[0028]1‑
芯片；101
‑
衬底；102
‑
反应电极；103
‑
参比电极；104
‑
铂电极；105
‑
凹槽阵列；106
‑
第二金手指结构；2
‑
封装结构；201
‑
上盖板；202
‑
下基板；203
‑
凹槽；204
‑
第一金手指结构；205
‑
导血槽。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030]
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0031]
请参见图1～图3所示，本技术实施例提供了一种血糖传感器，包括芯片1和封装结构2；其中，芯片1包括衬底101、反应电极102、参比电极103和铂电极104；反应电极102、参比电极103和铂电极104设置在衬底101上，且反应电极102、参比电极103和铂电极104之间设有间隙，反应电极102和铂电极104之间的间隙处设有凹槽阵列105；芯片1设置在封装结构2内。
[0032]
在具体实施中，如图2所示，反应电极102成对设置，包括第一反应电极和第二反应
电极，该第一反应电极和第二反应电极均是“？”形状，设置在参比电极103的外围，铂电极104则设置在第一反应电极和第二反应电极的外围，上述的各个电极之间均留有间隙，其中反应电极102和铂电极104之间的间隙处设有凹槽阵列105，该凹槽阵列105由氮化硅或者氧化硅刻蚀而成，用于增加酶与衬底结合力。
[0033]
作为一种可选的实施方式，衬底101为硅基衬底或者玻璃衬底。
[0034]
作为一种可选的实施方式，参比电极103为银/氯化银电极。
[0035]
作为一种可选的实施方式，该银/氯化银电极表面覆盖有含饱和氯化钾的乙基纤维素薄膜。
[0036]
作为一种可选的实施方式，铂电极104的厚度为50
‑
200nm。
[0037]
作为一种可选的实施方式，图1所示的封装结构2包括上盖板201和下基板202；下基板202上设有凹槽203，芯片1设置于该凹槽内203；上盖板201盖设于下基板202上形成密封空间。
[0038]
在具体实施中，上盖板201和下基板202可以采用具有生物兼容性的热熔性树脂注塑成型，其中上盖板201的材质具有本征亲水性，或者上盖板201的表面进行亲水处理。
[0039]
作为一种可选的实施方式，上盖板201与下基板202采用超声键合或者胶键合的方式进行连接。
[0040]
作为一种可选的实施方式，下基板202的一端设有第一金手指结构204，该第一金手指结构204连接至芯片1。
[0041]
在具体实施中，结合图2所示，芯片1上还设有第二金手指结构106，第一金手指结构204和第二金手指结构106通过金线连接。
[0042]
作为一种可选的实施方式，上盖板201上设有导血槽205，该导血槽205的位置对应凹槽203的位置。
[0043]
本技术实施例的血糖传感器具有如下技术效果：
[0044]
(1)本技术实施例的血糖传感器基于硬质衬底衬底设计并制作的血糖传感器，可以将制作精度提升至纳米级别，从而避免制作精度过低导致的测试误差；
[0045]
(2)本技术实施例的血糖传感器的电极间距的制作精度大大增加，可以降低因电极间距误差导致的随机误差，同时引入参比电极，减小了测试环境的误差干扰，且集成了铂电极作为温度传感电阻，可以进一步提升制作精度。
[0046]
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。