(19) 대한민국특허청(KR) (12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2020-0125882 (43) 공개일자 2020년11월05일 (51) 국제특허분류(Int. Cl.)
A61B 5/04 (2006.01) (52) CPC특허분류
A61B 5/04001 (2013.01) A61B 2562/125 (2013.01) (21) 출원번호 10-2019-0049394 (22) 출원일자 2019년04월26일 심사청구일자 2020년10월21일
(71) 출원인
한국전자통신연구원
대전광역시 유성구 가정로 218 (가정동) (72) 발명자
김용희
대전시 서구 둔산북로 215, 가람아파트 12동 104 호
정상돈
대전광역시 유성구 관들4길 12 304호 (관평동) (74) 대리인
특허법인 고려 전체 청구항 수 : 총 20 항
(54) 발명의 명칭 신경 센싱 소자 및 그 제조 방법 (57) 요 약
본 발명에 따르면, 신경 센싱 소자 및 그 제조 방법이 제공된다. 신경 센싱 소자는 제1 기판, 제1 전극들, 및 제 1 패시베이션층을 포함하는 제1 센서; 및 제1 센서 상에 제공되고, 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층 을 포함하는 제2 센서를 포함할 수 있다. 상기 제2 센서는 제1 센서와 화학 결합에 의해 연결될 수 있다.
대 표 도 - 도5
공개특허 10-2020-0125882
명 세 서 청구범위 청구항 1
제1 기판, 제1 전극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하는 제1 센서; 및
제1 센서 상에 제공되고, 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함하는 제2 센서를 포함하되, 상기 제2 센서는 제1 센서와 화학 결합에 의해 연결되는 신경 센싱 소자.
청구항 2
제 1항에 있어서,
상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 상면 상에 배치되고, 상기 제2 기판은 상기 제1 패시베이션층의 상면 상에 배치되며,
상기 화학 결합은 상기 제1 패시베이션층 및 상기 제2 기판 사이에 제공되는 신경 센싱 소자.
청구항 3 제 2항에 있어서,
상기 제1 패시베이션층은 불소계 폴리머를 포함하고, 상기 제2 기판은 불소계 폴리머를 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 4 제 2항에 있어서,
상기 제1 기판은 평면적 관점에서 제1 영역 및 제2 영역을 가지되,
상기 제2 센서는 상기 제1 기판의 상기 제2 영역과 평면적 관점에서 중첩되고, 상기 제2 전극들은 상기 제1 기 판의 상기 제1 영역 상에 배치되는 신경 센싱 소자.
청구항 5
제 1항에 있어서,
상기 제1 센서는 신경 전극 센서이고,
상기 제2 센서는 화학 센서 또는 물리 센서인 신경 센싱 소자.
청구항 6 제 1항에 있어서,
상기 제2 센서 상에 제공되고, 상기 제2 센서와 화학 결합에 의해 연결되는 제3 센서를 더 포함하되,
상기 제3 센서는 제3 기판, 제3 전극들 및 제3 패시베이션층을 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 7 제 1항에 있어서,
상기 화학 결합은 상기 공유 결합 또는 가교 결합을 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 8 제 1항에 있어서,
상기 제2 기판의 하면은 상기 제1 기판의 상면과 물리적으로 접촉하고,
상기 화학 결합은 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 제공되는 신경 센싱 소자.
청구항 9 제 8항에 있어서,
상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 제공되는 신경 센싱 소자.
청구항 10 제 8항에 있어서,
상기 제1 기판은 불소계 폴리머를 포함하고,
상기 제2 기판은 불소계 폴리머를 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 11
제1 센서의 제1 면 상에 제1 플라즈마 처리 공정을 수행하는 것;
제2 센서의 제2 면 상에 제2 플라즈마 처리 공정을 수행하는 것; 및
상기 제1 센서의 상기 제1 면 및 상기 제2 센서의 상기 제2 면 사이에 화학 결합을 형성하는 것을 포함하고, 상기 제1 센서는 제1 기판, 제1 전극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하고,
상기 제2 센서는 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함하는 신경 센싱 소자 제조 방법.
청구항 12 제 11항에 있어서,
상기 제1 플라즈마 처리 공정에 의해 상기 제1 센서의 상기 제1 면 상에 제1 라디칼들이 형성되고, 상기 제2 플라즈마 처리 공정에 의해 상기 제2 센서의 상기 제2 면 상에 제2 라디칼들이 형성되고,
상기 화학 결합은 상기 제1 라디칼 및 상기 제2 라디칼의 반응에 의해 형성되는 신경 센싱 소자 제조 방법.
청구항 13
제 11항에 있어서,
상기 화학 결합을 형성하는 것은 열압착 공정에 의해 수행되는 신경 센싱 소자 제조 방법.
청구항 14
제 11항에 있어서,
상기 제2 기판이 상기 제1 패시베이션층을 향하도록 상기 제2 센서를 상기 제1 센서 상에 배치하는 것을 더 포 함하되,
상기 화학 결합은 상기 제2 기판 및 상기 제1 패시베이션층 사이에 형성되는 신경 센싱 소자 제조 방법.
청구항 15
제 11항에 있어서,
상기 제2 기판이 상기 제1 기판을 향하도록 상기 제2 센서를 상기 제1 센서 상에 배치하는 것을 더 포함하되, 상기 화학 결합은 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되고,
상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 제공되는 신경 센싱 소자 제조 방법.
청구항 16
제1 기판, 제1 전극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하는 제1 센서;
제1 센서 상에 제공되고, 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함하는 제2 센서; 및 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서 사이에 개재된 필름을 포함하되,
상기 제1 센서는 상기 필름과 제1 화학 결합에 의해 연결되고,
상기 제2 센서는 상기 필름과 제2 화학 결합에 의해 연결되는 신경 센싱 소자.
청구항 17 제 16항에 있어서
상기 필름은 포토레지스트 물질 또는 perfluoropolyether(PFPE)를 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 18
제 16항에 있어서,
상기 제1 화학 결합은 가교 결합 또는 공유 결합을 포함하고,
상기 제2 화학 결합은 가교 결합 또는 공유 결합을 포함하는 신경 센싱 소자.
청구항 19
제 16항에 있어서,
상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 상면 상에 배치되고, 상기 제2 기판은 상기 제1 패시베이션층의 상면 상에 배치되고,
상기 필름은 상기 제1 패시베이션층 및 상기 제2 기판 사이에 개재되는 신경 센싱 소자.
청구항 20 제 16항에 있어서
상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 필름은 상기 제1 기판의 상면 및 상기 제2 기판의 하면 사이에 개재되고, 상기 제1 화학 결합은 상기 제1 기판 및 상기 필름 사이에 제공되는 신경 센싱 소자.
발명의 설명 기 술 분 야
본 발명은 전극을 포함하는 신경 센싱 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 플라즈마 처리 공정 [0001]
을 사용한 신경 센싱 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
배 경 기 술
전극은 검출대상에 전기 자극을 제공하거나 신호를 검출할 수 있다. 전극은 생체 신경 조직 등에 이식되어, 신 [0002]
경 신호를 기록하거나 전기 자극 인가에 활용되고 있다. 전극의 수요가 다양해지면서, 전극의 다 채널화 및 안 정성에 대한 요구가 증가하였다.
신경 센싱 소자는 생체 내에 또는 생체 외에 사용될 수 있다. 이 때, 신경 센싱 소자가 지나치게 큰 크기를 가 [0003]
지면, 생명체에 사용되기 어려울 수 있다. 이에 따라, 신경 센싱 소자의 소형화에 대한 요구가 증가되고 있다.
발명의 내용 해결하려는 과제
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 내구성이 향상되고 소형화된 신경 센싱 소자의 제조 방법을 제공 [0004]
하는 것에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 간소화된 신경 센싱 소자의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
[0005]
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 [0006]
아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
과제의 해결 수단
본 발명은 신경 센싱 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 개념에 따르면, 신경 센싱 소자는 제1 기 [0007]
판, 제1 전극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하는 제1 센서; 및 제1 센서 상에 제공되고, 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함하는 제2 센서를 포함하되, 상기 제2 센서는 제1 센서와 화학 결합에 의해 연결될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 상면 상에 배치되고, 상기 [0008]
제2 기판은 상기 제1 패시베이션층의 상면 상에 배치되며, 상기 화학 결합은 상기 제1 패시베이션층 및 상기 제 2 기판 사이에 제공될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 패시베이션층은 불소계 폴리머를 포함하고, 상기 제2 기판은 불소계 폴리머를 포 [0009]
함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 기판은 평면적 관점에서 제1 영역 및 제2 영역을 가지되, 상기 제2 센서는 상기 [0010]
제1 기판의 상기 제2 영역과 평면적 관점에서 중첩되고, 상기 제2 전극들은 상기 제1 기판의 상기 제1 영역 상 에 배치될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 센서는 신경 전극 센서이고, 상기 제2 센서는 화학 센서 또는 물리 센서일 수 있 [0011]
다.
실시예들에 따르면, 상기 제2 센서 상에 제공되고, 상기 제2 센서와 화학 결합에 의해 연결되는 제3 센서를 더 [0012]
포함하되, 상기 제3 센서는 제3 기판, 제3 전극들 및 제3 패시베이션층을 포함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 화학 결합은 상기 공유 결합 또는 가교 결합을 포함할 수 있다.
[0013]
실시예들에 따르면, 상기 제2 기판의 하면은 상기 제1 기판의 상면과 물리적으로 접촉하고, 상기 화학 결합은 [0014]
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 제공되는 신경 센싱 소자.
실시예들에 따르면, 상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 제공될 수 있다.
[0015]
실시예들에 따르면, 상기 제1 기판은 불소계 폴리머를 포함하고, 상기 제2 기판은 불소계 폴리머를 포함할 수 [0016]
있다.
본 발명의 개념에 따르면, 신경 센싱 소자 제조 방법은 제1 센서의 제1 면 상에 제1 플라즈마 처리 공정을 수행 [0017]
하는 것; 제2 센서의 제2 면 상에 제2 플라즈마 처리 공정을 수행하는 것; 및 상기 제1 센서의 상기 제1 면 및 상기 제2 센서의 상기 제2 면 사이에 화학 결합을 형성하는 것을 포함하고, 상기 제1 센서는 제1 기판, 제1 전 극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하고, 상기 제2 센서는 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 플라즈마 처리 공정에 의해 상기 제1 센서의 상기 제1 면 상에 제1 라디칼들이 형 [0018]
성되고, 상기 제2 플라즈마 처리 공정에 의해 상기 제2 센서의 상기 제2 면 상에 제2 라디칼들이 형성되고, 상 기 화학 결합은 상기 제1 라디칼 및 상기 제2 라디칼의 반응에 의해 형성될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 화학 결합을 형성하는 것은 열압착 공정에 의해 수행될 수 있다.
[0019]
실시예들에 따르면, 상기 제2 기판이 상기 제1 패시베이션층을 향하도록 상기 제2 센서를 상기 제1 센서 상에 [0020]
배치하는 것을 더 포함하되, 상기 화학 결합은 상기 제2 기판 및 상기 제1 패시베이션층 사이에 형성될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제2 기판이 상기 제1 기판을 향하도록 상기 제2 센서를 상기 제1 센서 상에 배치하는 [0021]
것을 더 포함하되, 상기 화학 결합은 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되고, 상기 제1 전극들 및 상 기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 제공될 수 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 신경 센싱 소자는 제1 기판, 제1 전극들, 및 제1 패시베이션층을 포함하는 제1 센서;
[0022]
제1 센서 상에 제공되고, 제2 기판, 제2 전극들, 및 제2 패시베이션층을 포함하는 제2 센서; 및 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서 사이에 개재된 필름을 포함하되, 상기 제1 센서는 상기 필름과 제1 화학 결합에 의해 연결되 고, 상기 제2 센서는 상기 필름과 제2 화학 결합에 의해 연결될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 필름은 포토레지스트 물질 또는 perfluoropolyether(PFPE)를 포함할 수 있다.
[0023]
실시예들에 따르면, 상기 제1 화학 결합은 가교 결합 또는 공유 결합을 포함하고, 상기 제2 화학 결합은 가교 [0024]
결합 또는 공유 결합을 포함할 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 상면 상에 배치되고, 상기 [0025]
제2 기판은 상기 제1 패시베이션층의 상면 상에 배치되고, 상기 필름은 상기 제1 패시베이션층 및 상기 제2 기 판 사이에 개재될 수 있다.
실시예들에 따르면, 상기 제1 전극들 및 상기 제1 패시베이션층은 상기 제1 기판의 하면 상에 배치되고, 상기 [0026]
필름은 상기 제1 기판의 상면 및 상기 제2 기판의 하면 사이에 개재되고, 상기 제1 화학 결합은 상기 제1 기판 및 상기 필름 사이에 제공될 수 있다.
발명의 효과
본 발명에 따르면, 제2 센서는 화학 결합에 의해 제1 센서와 직접 또는 간접적으로 결합될 수 있다. 화학 결합 [0027]
이 제1 센서 및 제2 센서 사이에 형성될 수 있다. 또는 제2 센서는 필름을 통해 제1 센서와 결합되고, 화학 결 합들이 제1 센서와 필름 사이 그리고 제2 센서와 필름 사이에 각각 제공될 수 있다. 화학 결합에 의해 제1 센서 및 제2 센서 사이의 결합력이 향상될 수 있다. 이에 따라, 신경 센싱 소자는 향상된 안정성 및 내구성을 나타낼 수 있다. 신경 센싱 소자는 고집적화 및 소형화될 수 있다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 보다 완전한 이해와 도움을 위해, 참조가 아래의 설명에 첨부도면과 함께 주어져 있고 참조번호가 이 [0028]
래에 나타나 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 1b는 일 실시예에 따른 제1 전극을 설명하기 위한 도면으로, 도 1a의 Ⅰ영역을 확대 도시한 도면이다.
도 1c는 일 실시예에 따른 제2 전극을 설명하기 위한 도면으로, 도 1a의 Ⅱ영역을 확대 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 일 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6a 내지 도 6c는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 내지 도 10b는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 [0029]
설명한다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발 명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 당해 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자는 본 발명의 개념이 어떤 적합한 환경에서 수행될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 [0030]
명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 ‘포함한다 (comprises)’ 및/또는 ‘포함하는(comprising)’은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서 어떤 막(또는 층)이 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막(또 [0031]
는 층) 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막(또는 층)이 개재될 수도 있다.
본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 영역, 막들(또는 층들) 등을 기술하기 [0032]
위해서 사용되었지만, 이들 영역, 막들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 영역 또는 막(또는 층)을 다른 영역 또는 막(또는 층)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라 서, 어느 한 실시 예에의 제1막질로 언급된 막질이 다른 실시 예에서는 제2막질로 언급될 수도 있다. 여기에 설 명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다
본 발명의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 [0033]
자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 신경 센싱 소자를 설명한다.
[0035]
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다. 도 1b는 일 실시예에 따른 제1 [0036]
전극을 설명하기 위한 도면으로, 도 1a의 Ⅰ영역을 확대 도시한 도면이다. 도 1c는 일 실시예에 따른 제2 전극 을 설명하기 위한 도면으로, 도 1a의 Ⅱ영역을 확대 도시한 도면이다.
도 1a, 도 1b, 및 도 1c를 참조하면, 신경 센싱 소자(1)는 서로 결합된 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)를 포함 [0037]
할 수 있다. 제1 센서(100)는 신경 전극 센서이고, 상기 신경 전극 센서는 신경 전극 어레이들을 포함할 수 있 다. 본 명세서에서, 신경 전극 센서는 후술할 신경 전극을 포함하는 센서를 의미할 수 있다. 제1 센서(100)는 생체 내(in vivo) 또는 생체 외(in vitro)의 신경 인터페이스 분야에 이용될 수 있다. 제1 센서(100)는 제1 기 판(110), 제1 전극(120), 및 제1 패시베이션층(130)을 포함할 수 있다. 제1 기판(110)은 불소계 폴리머를 포함 하며, 절연 특성을 나타낼 수 있다. 본 명세서에서, 불소계 폴리머는 불화 탄화 수소계 폴리머로, 복수의 탄소- 불소(C-F) 결합들을 가질 수 있다. 불소계 폴리머는 예를 들어, fluorinated ethylene-propylene(FEP), perfluoroalkoxy polymer(PFA), 및/또는 polytetrafluoroethylene(PTFE)를 포함할 수 있다.
제1 전극(120)은 제1 기판(110)의 하면(110b) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(120)은 복수개로 제공되어, 전극 [0038]
어레이를 형성할 수 있다. 제1 전극들(120) 각각은 신경 전극일 수 있다. 본 명세서에서, 신경 전극은 바이오 물질에 전기 자극을 제공하거나 바이오 물질의 전기적 신호(예를 들어, 신경 신호)를 측정하거나 기록하는데 이 용될 수 있다. 상기 바이오 물질은 신경 세포 및/또는 신경 조직을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 전극들(120) 중 어느 하나는 제1 바이오 물질에 전기자극을 제공하거나 전기적 신호를 측정/기록하고, 다른 하나는 제2 바이 오 물질에 전기자극을 제공하거나 전기적 신호를 측정/기록할 수 있다. 제2 바이오 물질은 제1 바이오 물질과 다를 수 있다. 따라서, 신경 센싱 소자(1)는 다양한 바이오 물질의 신경 신호를 센싱할 수 있다.
제1 전극들(120) 중 적어도 하나는 도 1b와 같이 제1 전극층(121), 제1 내부 전극(122), 및 제1 외부 전극(12 [0039]
3)을 포함할 수 있다. 제1 전극층(121)은 제1 기판(110)의 하면(110b) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극층(121)은 도전성 박막을 포함할 수 있다. 제1 전극(120)은 예를 들어, 금(Au)와 같은 금속을 포함할 수 있고 단일층일 수 있다. 제1 내부 전극(122)은 제1 전극층(121)의 하면 상에 제공될 수 있다. 제1 내부 전극(122)은 다공성 (porous) 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 내부 전극(122)은 내부에 포어들을 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 내부 전극(122)의 밀도는 제1 전극층(121)의 밀도보다 작을 수 있다. 제1 내부 전극(122)은 제1 전극층 (121)과 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다. 제1 내부 전극(122)은 예를 들어, 금(Au) 또는 금-백금(AuPt) 합 금을 포함할 수 있다. 제1 외부 전극(123)은 제1 내부 전극(122) 상에 제공되어, 제1 내부 전극(122)의 표면을 덮을 수 있다. 제1 외부 전극(123)은 금속 물질을 제1 내부 전극(122) 상에 코팅하여 형성될 수 있다. 제1 외부 전극(123)은 제1 전극층(121) 및 제1 내부 전극(122)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 제1 외부 전극(123)은 예 를 들어, 이리듐(Ir)을 포함할 수 있다. 제1 외부 전극(123)이 제공되므로, 제1 센서(100)의 전기적 특성이 보 다 향상될 수 있다. 다른 예로, 제1 외부 전극(123)은 제공되지 않을 수 있다.
제1 패시베이션층(130)은 제1 기판(110)의 하면(110b) 상에 배치될 수 있다 제1 패시베이션층(130)은 제1 전극 [0040]
층(121)의 측벽 및 제1 전극층(121)의 엣지 영역의 하면을 더 덮을 수 있다. 제1 패시베이션층(130)은 제1 오프 닝(139)을 가질 수 있다. 제1 오프닝(139)은 제1 패시베이션층(130)을 관통하여, 제1 전극층(121)의 하면을 노 출시킬 수 있다. 제1 내부 전극(122) 및 제1 외부 전극(123)은 제1 패시베이션층(130)의 제1 오프닝(139) 내에 배치될 수 있다. 제1 패시베이션층(130)은 절연성 폴리머를 포함할 수 있다. 제1 패시베이션층(130)은 예를 들 어, 불소계 고분자를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제1 패시베이션층(130)은 제1 기판(110)과 화학적으로 결합 할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110) 및 제1 패시베이션층(130) 사이에 공유 결합 또는 가교 결합에 제공될 수 있다. 이 경우, 제1 기판(110) 및 제1 패시베이션층(130) 사이의 결합력이 향상될 수 있다.
다시 도 1a를 참조하면, 제2 센서(200)는 제1 센서(100)의 제1 면 상에 배치될 수 있다. 제1 센서(100)의 제1 [0041]
면은 제1 기판(110)의 상면(110a)에 해당할 수 있다. 제2 센서(200)는 제1 센서(100)와 동종의 센서일 수 있다.
예를 들어, 제2 센서(200)는 신경 전극 센서일 수 있다. 제2 센서(200)는 제1 센서(100)와 동일한 기능 및 역할 을 수행할 수 있다. 제2 센서(200)는 생체 내(in vivo) 또는 생체 외(in vitro)의 신경 인터페이스 분야에 이용 될 수 있다. .
제2 센서(200)는 제2 기판(210), 제2 전극(220), 및 제2 패시베이션층(230)을 포함할 수 있다. 제2 기판(210) [0042]
은 불소계 폴리머를 포함하며, 절연 특성을 나타낼 수 있다. 불소계 폴리머는 앞서 제1 기판(110)의 예들에서 설명한 바와 같은 물질을 포함할 수 있다. 제2 기판(210)은 제1 기판(110)의 상면(110a) 상에 배치될 수 있다.
제2 기판(210)은 서로 대향하는 상면(210a) 및 하면(210b)을 가질 수 있다. 제2 기판(210)의 하면(210b)은 제1 기판(110)의 상면(110a)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 제2 기판(210)은 제1 기판(110)과 화학 결합에 의해 연
결될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110) 및 제2 기판(210) 사이에 공유 결합 또는 광 가교 결합이 제공될 수 있다. 상기 화학 결합에 의해 제1 기판(110) 및 제2 기판(210) 사이의 결합력이 향상될 수 있다. 이에 따라, 제 2 센서(200)는 제1 센서(100)와 견고하게 결합되고, 신경 센싱 소자(1)는 내구성 및 안정성을 가질 수 있다. 신 경 센싱 소자(1)는 인체에 삽입되거나 생체에 부착되어, 부작용 없이 사용될 수 있다.
제2 전극(220)은 제2 기판(210)의 상면(210a) 상에 제공될 수 있다. 제2 전극(220)은 복수개로 제공되어, 전극 [0043]
어레이를 형성할 수 있다. 제2 전극들(220)은 신경 전극일 수 있다. 일 예로, 제2 전극들(220) 중 어느 하나는 제3 바이오 물질에 전기자극을 제공하거나 전기적 신호를 측정/기록하고, 다른 하나는 제4 바이오 물질에 전기 자극을 제공하거나 전기적 신호를 측정/기록할 수 있다. 제4 바이오 물질은 제3 바이오 물질과 동일 또는 상이 할 수 있다. 제4 바이오 물질은 제1 바이오 물질과 동일 또는 상이할 수 있다. 제4 바이오 물질은 제2 바이오 물질과 동일 또는 상이할 수 있다.
신경 센싱 소자(1)에 포함되는 전극들(120, 220)의 수가 증가할수록, 신경 센싱 소자(1)의 정확도 및 민감도가 [0044]
향상될 수 있다. 그러나, 전극들(120, 220)의 크기가 감소하면, 전극들(120, 220)의 정확도 및 민감도가 감소할 수 있다. 제1 전극들(120)이 제2 전극들(220)과 동일한 면(예를 들어, 제2 기판(210)의 상면(210a)) 상에 제공 되는 경우, 신경 센싱 소자(1)의 크기(예를 들어, 평면적)이 증가될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 전극들 (120)이 제1 기판(110)의 하면(110b) 상에 제공되므로, 신경 센싱 소자(1)는 양면형 신경 전극 센서로 이용될 수 있다. 예를 들어, 신경 센싱 소자(1)의 상면 상에 제2 전극들(220)이 노출되고, 신경 센싱 소자(1)의 하면 상에 제1 전극들(120)이 노출될 수 있다. 이 때, 신경 센싱 소자(1)의 상면은 제2 패시베이션층(230)의 상면 (230a)에 해당하고, 신경 센싱 소자(1)의 하면은 제1 패시베이션층(130)의 하면(130b)에 해당할 수 있다. 신경 센싱 소자(1)가 제1 전극들(120) 및 제2 전극들(220)을 포함하므로, 전극들(210, 220) 각각의 크기 증가 없이 전극들(210, 220)의 총 개수가 증가될 수 있다. 전극들(210, 220)의 집적도가 향상될 수 있다. 이에 따라, 신경 센싱 소자(1)의 정확도 및 민감도가 향상되고, 신경 센싱 소자(1)가 소형화될 수 있다.
제2 전극들(220) 중 적어도 하나는 도 1c와 같이 제2 전극층(221), 제2 내부 전극(222), 및 제2 외부 전극(22 [0045]
3)을 포함할 수 있다. 제2 전극층(221)은 도전성 박막을 포함할 수 있다. 제2 전극층(221)은 예를 들어, 금(A u)와 같은 금속을 포함할 수 있다. 제2 내부 전극(222)은 제2 전극층(221)의 상면 상에 제공될 수 있다. 제2 내 부 전극(222)은 다공성(porous) 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 내부 전극(222)은 내부에 포어들을 가질 수 있다. 이에 따라, 제2 내부 전극(222)의 밀도는 제2 전극층(221)의 밀도보다 작을 수 있다. 제2 내부 전극 (222)은 제2 전극층(221)과 동일한 금속 물질을 포함할 수 있다. 제2 내부 전극(222)은 금(Au) 또는 금-백금 (AuPt) 합금을 포함할 수 있다. 제2 외부 전극(223)은 제2 내부 전극(222) 상에 제공되어, 제2 내부 전극(222) 의 표면을 덮을 수 있다. 금속이 제2 내부 전극(222) 상에 코팅되어, 제2 외부 전극(223)을 형성할 수 있다. 제 2 외부 전극(223)은 제2 전극층(221) 및 제2 내부 전극(222)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 제2 외부 전극 (223)은 예를 들어, 이리듐(Ir)을 포함할 수 있다. 제2 외부 전극(223)이 제공되므로, 제2 센서(200)의 전기적 특성이 보다 향상될 수 있다. 다른 예로, 제2 외부 전극(223)은 제공되지 않을 수 있다.
제2 패시베이션층(230)이 제2 기판(210)의 상면(210a) 상에 제공될 수 있다. 제2 패시베이션층(230)은 제2 전극 [0046]
층(221)의 측벽 및 제2 전극층(221)의 엣지 영역의 상면을 더 덮을 수 있다. 제2 패시베이션층(230)은 제2 오프 닝(239)을 가질 수 있다. 제2 오프닝(239)은 제2 패시베이션층(230)을 관통하여, 제2 전극층(221)의 상면을 노 출시킬 수 있다. 제1 내부 전극(122) 및 제1 외부 전극(123)은 제1 패시베이션층(130)의 제2 오프닝(239) 내에 배치될 수 있다. 제2 패시베이션층(230)은 제2 기판(210) 및 제2 전극층(221)을 보호할 수 있다. 제2 패시베이 션층(230)은 절연 특성을 가질 수 있다. 제2 패시베이션층(230)은 예를 들어, 불소계 고분자를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 제2 패시베이션층(230)은 제2 기판(210)과 화학적으로 결합할 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(210) 및 제2 패시베이션층(230) 사이에 공유 결합 또는 가교 결합에 제공될 수 있다. 이 경우, 제2 기판(210) 및 제2 패시베이션층(230) 사이의 결합력이 향상될 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 기판(110), 제2 기판(210), 제1 패시베이션층(130), 및 제2 패시베이션층(230)은 화학 [0047]
물질에 대해 강한 내구성을 가질 수 있다. 상기 화학 물질은 강산 또는 강염기를 포함할 수 있다. 신경 센싱 소 자(1)는 다양한 환경에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 신경 센싱 소자(1)는 화학 물질의 존재 하에서 사용될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 일 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 이하, 앞서 설 [0049]
명한 바와 중복되는 내용은 생략한다.
도 2a를 참조하면, 제1 센서(100)가 준비될 수 있다. 제1 센서(100)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같은 제 [0050]
1 기판(110), 제1 전극들(120), 및 제1 패시베이션층(130)을 포함할 수 있다. 제1 전극(120) 및 제1 패시베이션 층(130)은 제1 기판(110)의 하면(110b) 상에 형성될 수 있다. 제1 전극(120)의 형성은 열 증착 또는 스퍼터링 방법에 의해 도전층(미도시)을 형성하는 것 및 상기 도전층을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다. 상기 도전층의 패터닝은 도전층 상에 마스크막을 형성하는 것 및 상기 마스크막을 식각 마스크(950)로 사용하여, 도전층을 식 각하는 것을 포함할 수 있다. 제1 패시베이션층(130)의 형성 공정은 코팅 공정 또는 증착 공정에 의해 수행될 수 있다. 제1 오프닝들(139)은 레이저를 사용한 방법 또는 기계적 방법에 의해 형성될 수 있다. 제1 전극(120) 의 형성 공정 및 제1 패시베이션층(130)의 형성 공정은 100℃보다 낮은 온도에서 수행될 수 있다. 이에 따라, 제1 전극들(120)이 열에 의해 손상되는 것이 방지/감소될 수 있다.
제1 플라즈마 처리 공정이 제1 센서(100)의 제1 면 상에 수행될 수 있다. 제1 센서(100)의 제1 면은 제1 기판 [0051]
(110)의 상면(110a)에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제1 플라즈마 처리는 플라즈마 가스를 사용하여, 수행될 수 있다. 상기 플라즈마 가스는 아르곤(Ar) 가스, 헬륨(helium, He) 가스, 산소 가스(O2), 질소 가스(N2), 공기 (air), 및/또는 불소 함유 가스를 포함할 수 있다. 상기 불소 함유 가스는 사불화 탄소(CF4)를 포함할 수 있다.
제1 플라즈마 처리는 RF(radio frequency) 플라즈마 처리를 포함할 수 있다. 불소계 폴리머 상에 플라즈마가 가 해지면, 라디칼들(radical)이 불소계 폴리머의 플라즈마 처리된 부분 상에 형성될 수 있다. 제1 기판(110)은 불 소계 폴리머를 포함하므로, 제1 플라즈마 처리 공정에 의해 제1 라디칼들이 제1 기판(110)의 상면(110a) 상에 형성될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정에 의해 제1 기판(110)의 상면(110a)의 표면 거칠기가 증가될 수 있다.
제1 플라즈마 처리 공정 후, 제1 기판(110)의 상면(110a)은 하면(110b)보다 더 큰 표면 거칠기를 가질 수 있다.
예를 들어, 제1 플라즈마 처리 공정 후, 제1 기판(110)의 상면(110a)은 30nm 내지 35nm의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
도 2b를 참조하면, 제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 제2 센서(200)는 도 1a 및 도 1c에서 설명한 바와 같은 제 [0052]
2 기판(210), 제2 전극(220), 및 제2 패시베이션층(230)을 포함할 수 있다.
제2 플라즈마 처리 공정이 제2 센서(200)의 제2 면 상에 수행되어, 제2 라디칼들을 형성할 수 있다. 제2 라디칼 [0053]
들은 제2 센서(200)의 제2 면 상에 형성될 수 있다. 제2 센서(200)의 제2 면은 제2 기판(210)의 하면(210b)에 해당될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정은 도 2a에서 설명한 제1 플라즈마 처리 공정과 동일한 조건 및 방법으 로 수행될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정에 의해 제2 기판(210)의 하면(210b)의 표면 거칠기가 증가될 수 있 다. 제2 기판(210)의 하면(210b)은 상면보다 더 큰 표면 거칠기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 플라즈마 처리 공정 후, 제2 기판(210)의 하면(210b)은 30nm 내지 35nm의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
도 2c를 참조하면, 제2 센서(200)의 제2 면이 제1 센서(100)의 제1 면을 향하도록, 제2 센서(200)가 제1 센서 [0054]
(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(210)의 플라즈마 처리된 하면(210b)이 제1 기판(110)의 플라 즈마 처리된 상면(110a)을 향하도록, 제2 기판(210)이 제1 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 이 때, 제2 기판 (210)의 하면(210b)이 제1 기판(110)의 상면(110a)과 접촉할 수 있다. 제2 센서(200)를 제1 센서(100) 상에 배 치하는 것은 제1 플라즈마 처리 공정 및 제2 플라즈마 처리 공정 후 수행될 수 있다.
열압착 공정이 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 상에 수행될 수 있다. 열압착 공정은 지그들(jigs)(910, 920)을 [0055]
제1 센서(100)의 하면 및 제2 센서(200)의 상면 상에 각각 제공하는 것 및 상기 지그들(910, 920)을 사용하여 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)에 상에 압력을 가하는 것을 포함할 수 있다. 상기 압력이 가해지는 동안 열이 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)에 가해질 수 있다.
제1 라디칼들 및 제2 라디칼들이 제1 기판(110)의 상면(110a) 및 제2 기판(210)의 하면(210b) 상에 각각 제공되 [0056]
므로, 열압착 공정에 의해 의해 제1 라디칼들이 제2 라디칼들과 반응할 수 있다. 상기 반응에 의해 제1 기판 (110)의 하면(110b) 및 제2 기판(210)의 상면(210a) 사이에 화학 결합이 형성될 수 있다. 제1 기판(110) 및 제 2 기판(210) 사이의 결합력은 강할 수 있다.
열압착 공정은 제1 기판(110)의 유리 전이 온도 이상 및 녹는 점 미만의 온도에서 수행될 수 있다. 열압착 공정 [0057]
은 제2 기판(210)의 유리 전이 온도 이상 및 녹는 점 미만의 온도에서 수행될 수 있다. 열압착 공정이 제1 기판 (110) 및 제2 기판(210)의 유리 전이 온도보다 낮은 온도(예를 들어, 100℃ 미만)에서 수행되면, 제1 기판(110) 및 제2 기판(210) 사이에 화학 결합이 형성되기 어려울 수 있다. 열압착 공정이 제1 기판(110) 및 제2 기판 (210)의 녹는점 이상의 온도(예를 들어, 230℃이상)에서 수행되면, 제1 센서(100) 또는 제2 센서(200)가 손상될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(120) 또는 제2 전극(220)이 손상될 수 있다. 실시예들에 따르면, 열압착 공정은
약 100℃이상 내지 230℃미만 온도에서 수행될 수 있다. 이에 따라, 화학 결합이 제1 기판(110)과 제2 기판 (210) 사이에 양호하게 형성되고, 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 열압착 공 정은 높은 효율로 수행될 수 있다.
열압착 공정이 5 bar/cm2보다 낮은 압력에서 수행되면, 제1 기판(110) 및 제2 기판(210) 사이에 화학 결합이 형 [0058]
성되기 어려울 수 있다. 열압착 공정이 10 bar/cm2보다 높은 압력에서 수행되면, 제1 센서(100) 또는 제2 센서 (200)가 손상될 수 있다. 실시예들에 따르면, 열압착 공정은 5 bar/cm2 내지 10 bar/cm2의 압력으로 수행될 수 있다. 이에 따라, 화학 결합이 제1 기판(110)과 제2 기판(210) 사이에 양호하게 형성되고, 제1 센서(100) 및 제 2 센서(200)의 손상이 방지될 수 있다.
열압착 공정 후, 지그들(910, 920)이 제거될 수 있다. 이에 따라, 도 1a 내지 도 1c에서 설명한 바와 같은 신경 [0059]
센싱 소자(1)의 제조가 완성될 수 있다.
도 3은 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 앞서 설명한 바와 중복되는 내용 [0061]
은 생략한다.
도 3을 참조하면, 신경 센싱 소자(2)는 제1 센서(100), 제2 센서(200), 및 필름(700)을 포함할 수 있다. 제1 센 [0062]
서(100)는 도 1a 및 도 1b와 같은 제1 기판(110), 제1 전극들(120), 및 제1 패시베이션층(130)을 포함할 수 있 다. 제2 센서(200)는 도 1a 및 도 1c와 같은 제2 기판(210), 제2 전극들(220), 및 제2 패시베이션층(230)을 포 함할 수 있다.
필름(700)은 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 사이에 개재될 수 있다. 필름(700)은 폴리머 또는 레진을 포함할 [0063]
수 있다. 예를 들어, 필름(700)은 가교 가능한 폴리머를 포함할 수 있다. 예를 들어, 필름(700)은 감광성 폴리 머 또는 열가교성 폴리머를 포함할 수 있다. 필름(700)은 예를 들어, 포토레지스트 (photoresist) 물질 및/또는 perfluoropolyether(PFPE)를 포함할 수 있다. 포토레지스트는 예를 들어, 네가티브 포토레지스트(negative photoresist)일 수 있고, 네가티브 포토레지스트는 SU-8과 같은 에폭시계 네가티브 포토레지스트를 포함할 수 있다. 필름(700)은 제1 기판(110)의 상면(110a) 및 제2 기판(210)의 하면(210b) 사이에 개재되어, 제1 기판 (110)의 상면(110a) 및 제2 기판(210)의 하면(210b)과 각각 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)은 제1 화학 결합에 의해 필름(700)과 연결될 수 있다. 제1 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 제2 기 판(210)은 필름(700)과 제2 화학 결합에 의해 연결될 수 있다. 제2 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 이에 따라, 제2 센서(200)는 필름(700)을 통해 제1 센서(100)와 결합될 수 있다. 필름(700)과 제1 기판 (110) 사이의 결합력 및 필름(700)과 제2 기판(210) 사이의 결합력은 강할 수 있다. 신경 센싱 소자(2)는 향상 된 안정성 및 내구성을 나타낼 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
[0065]
도 4a를 참조하면, 제1 센서(100)가 준비될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정이 제1 기판(110)의 상면(110a) 상 [0066]
에 수행되어, 제1 라디칼들이 제1 기판(110)의 상면(110a) 상에 형성될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정은 도 2a에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 방법으로 수행될 수 있다.
제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정이 제2 기판(210)의 하면(210b) 상에 수행되어, 제2 [0067]
라디칼들이 제2 기판(210)의 하면(210b) 상에 형성될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정은 도 2b에서 설명한 바 와 실질적으로 동일한 방법으로 수행될 수 있다.
제2 기판(210)의 플라즈마 처리된 하면(210b)이 제1 기판(110)의 플라즈마 처리된 상면(110a)을 향하도록, 제2 [0068]
기판(210)이 제1 기판(110) 상에 이격 배치될 수 있다. 필름(700)이 제1 기판(110)의 상면(100a) 및 제2 기판 (210)의 하면(210b) 사이에 제공될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 제1 지그(910)가 제1 패시베이션층(130)의 하면 상에 제공되고, 제2 지그(920)가 제2 패시베 [0069]
이션층(230)의 상면 상에 제공될 수 있다. 제1 지그(910) 및 재2 지그(920)는 빛(예를 들어, 자외선)을 투과시 킬 수 있다. 제1 지그(910) 및 재2 지그(920)는 투명할 수 있다. 필름(700)이 제1 기판(110)의 상면(100a) 및 제2 기판(210)의 하면(210b)과 각각 접촉할 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 지그들(910, 020)이 사용될 수 있다.
빛 또는 열이 제1 센서(100)의 상면 및 제2 센서(200)의 하면 상에 조사될 수 있다. 일 예로, 노광 공정이 제1 [0070]
센서(100) 및 제2 센서(200) 상에 수행될 수 있다. 상기 빛은 자외선일 수 있고, 필름(700)은 감광성 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 빛 또는 열의 조사에 의해 필름(700)의 폴리머들의 화학 구조가 변할 수 있다. 변화된 화 학 구조의 폴리머들은 라디칼들과 반응할 수 있다. 실시예들에 따르면, 필름(700)은 제1 기판(110)의 상면 (110a) 상의 제1 라디칼들과 반응할 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(110) 및 필름(700) 사이에 제1 화학 결합이 형성될 수 있다. 필름(700)은 제2 기판(210)의 하면(210b) 상의 제2 라디칼들과 반응할 수 있다. 제2 화학 결합 이 제2 기판(210) 및 필름(700) 사이에 형성될 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 및 제2 화학 결합들을 형성하는 것은 필름(700)의 폴리머의 화학 구조를 변화시키는 것 [0071]
과 단일 공정에 의해 수행될 수 있다. 노광 공정은 낮은 온도 조건에서 수행될 수 있다. 노광 공정은 열압착 공 정보다 낮은 온도 조건에서 수행될 수 있다. 노광 공정은 예를 들어, 10℃ 내지 100℃의 온도에서 수행될 수 있 다.
노광 공정 후, 제1 지그(910) 및 제2 지그(920)는 제거될 수 있다. 다른 예로, 노광 공정 동안, 제1 지그(910) [0072]
및 제2 지그(920)는 사용되지 않을 수 있다. 지금까지 설명한 제조예에 의해 도 3에서 설명한 신경 센싱 소자 (2)의 제조가 완성될 수 있다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
[0074]
도 5를 참조하면, 신경 센싱 소자(3)는 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)를 포함할 수 있다. 제2 센서(200)는 제 [0075]
1 센서(100)와 다른 종류의 센서로, 제1 센서(100)와 다른 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 중에서 어느 하나는 신경 전극 센서로 기능하고, 다른 하나는 물리 센서 또는 화학 센서로 기 능할 수 있다. 물리 센서는 온도 또는 압력에 관한 정보를 측정할 수 있다. 화학 센서는 포도당과 같은 화학 물 질 또는 바이오 물질을 측정할 수 있다. 따라서, 신경 센싱 소자(3)는 하이브리드 센서로 기능할 수 있다.
이하, 도 5의 설명에서 간소화를 위해 제1 센서(100)가 신경 전극 센서이고, 제2 센서(200)가 화학 센서 또는 물리 센서인 경우에 대하여 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 제1 센서(100)가 화학 센서 또는 물리 센서일 수 있고, 제2 센서(200)가 신경 전극 센서일 수 있다.
제1 센서(100)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같은 제1 기판(110), 제1 전극(120), 및 제1 패시베이션층 [0076]
(130)을 포함할 수 있다. 제1 기판(110)은 평면적 관점에서 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)을 가질 수 있다. 제1 전극(120)은 도 1b와 같은 제1 전극층(121), 제1 내부 전극(122), 및 제1 외부 전극(123)을 포함할 수 있다. 다 만, 제1 전극들(120) 및 제1 패시베이션층(130)은 제1 기판(110)의 상면(110a) 상에 제공될 수 있다. 제1 전극 들(120)은 제1 기판(110)의 제1 영역(R1) 상에 제공되나, 제2 영역(R2) 상에 제공되지 않을 수 있다. 제1 패시 베이션층(130)은 불소계 폴리머를 포함할 수 있다. 제1 패시베이션층(130)은 제1 기판(110)의 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)을 덮을 수 있다. 제1 패시베이션층(130)은 복수의 제1 오프닝들(139)을 가져, 제1 전극들(120)을 노출시킬 수 있다.
제2 센서(200)는 제1 센서(100)보다 작은 평면적을 가질 수 있다. 제2 센서(200)는 제1 센서(100) 상에 제공될 [0077]
수 있다. 예를 들어, 제2 센서(200)는 제1 기판(110)의 제2 영역(R2) 상에 제공되며, 제1 영역(R1) 상의 제1 패 시베이션층(130) 및 제1 전극들(120)을 노출시킬 수 있다. 제2 센서(200)는 제2 기판(210), 제2 전극(220), 및 제2 패시베이션층(230)을 포함할 수 있다. 제2 기판(210), 제2 전극(220), 및 제2 패시베이션층(230)은 도 1a에 서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 제2 기판(210)의 하면(210b)은 제1 패시베이션층(130)의 상 면(130a)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 제2 기판(210)의 하면(210b) 및 제1 패시베이션층(130) 사이에 화학 결 합이 제공될 수 있다. 이에 따라, 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)가 견고하게 결합될 수 있다.
제2 센서(200)는 복수의 제2 전극들(220)을 포함하고, 제2 전극들(220)은 전극 어레이를 이룰 수 있다. 다만, [0078]
제2 전극들(220)은 도 1c의 제2 내부 전극(222) 및 제2 외부 전극(223)을 포함하지 않을 수 있다. 신경 신호는 온도, 압력, 및/또는 포도당에 영향을 받을 수 있다. 제2 센서(200)가 화학 센서인 경우, 제2 전극들(220)은 포 도당과 같은 바이오 물질을 측정할 수 있다. 이 경우, 제2 전극들(220)에서 측정된 포도당 농도에 따른 제1 전 극들(120)의 전기적 신호가 측정/기록될 수 있다.
제2 센서(200)가 물리 센서인 경우, 제2 전극들(220)은 온도 또는 압력을 측정할 수 있다. 이 경우, 제2 전극들 [0079]
(220)에서 측정된 온도 또는 압력에 따라 제1 전극들(120)의 전기 자극 제공 여부 및 전기적 신호를 측정/기록 여부가 조절될 수 있다.
제2 패시베이션층(230)은 제2 전극들(220)의 상면들을 덮을 수 있다. 도시된 바와 달리, 제2 패시베이션층(23 [0080]
0)은 제2 전극들(220)을 노출시킬 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
[0082]
도 6a를 참조하면, 제1 센서(100)가 준비될 수 있다. 제1 센서(100)는 도 5에서 설명한 바와 같은 제1 기판 [0083]
(110), 제1 전극들(120), 및 제1 패시베이션층(130)을 포함할 수 있다.
마스크(950)가 제1 기판(110)의 제1 영역(R1)의 제1 패시베이션층(130) 상에 배치될 수 있다. 마스크(950)는 제 [0084]
1 기판(110)의 제2 영역(R2)의 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)을 노출시킬 수 있다.
제1 플라즈마 처리 공정이 제1 센서(100)의 제1 면 상에 수행되어, 제1 센서(100)의 제1 면 상에 제1 라디칼들 [0085]
을 형성할 수 있다. 제1 센서(100)의 제1 면은 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)에 해당될 수 있다. 이 때, 제1 기판(110)의 제1 영역(R1)의 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)은 상기 마스크(950)에 의해 제1 플라즈마 처리 공정에 노출되지 않을 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정에 의해 제1 기판(110)의 제2 영역(R2)의 제1 패시 베이션층(130)의 상면(130a) 상에 제1 라디칼들이 형성될 수 있다.
제1 플라즈마 처리 공정에 의해 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)의 표면 거칠기가 증가될 수 있다. 제1 플 [0086]
라즈마 처리 공정 후, 제2 영역(R2)의 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)은 제1 영역(R1)의 제1 패시베이션층 (130)의 상면(130a)보다 더 큰 표면 거칠기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(R2)의 제1 패시베이션층(13 0)의 상면(130a)은 30nm 내지 35nm의 표면 거칠기를 가질 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정은 도 2a에서 설명한 바와 동일한 조건으로 수행될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정 후, 마스크(950)는 제거될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 제2 센서(200)는 도 5에서 설명한 바와 같은 제2 기판 [0087]
(210), 제2 전극(220), 및 제2 패시베이션층(230)을 포함할 수 있다.
제2 플라즈마 처리 공정이 제2 센서(200)의 제2 면 상에 수행되어, 제2 라디칼들을 형성할 수 있다. 제2 센서 [0088]
(200)의 제2 면은 제2 기판(210)의 하면(210b)에 해당할 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정에 의해 제2 기판 (210)의 하면(210b)의 표면 거칠기가 증가될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정은 도 2b에서 설명한 바와 동일한 조건으로 수행될 수 있다.
도 6c를 참조하면, 제2 센서(200)의 제2 면이 제1 센서(100)의 제1 면을 향하도록, 제2 센서(200)가 제1 센서 [0089]
(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(210)의 플라즈마 처리된 하면(210b)이 제1 패시베이션층(13 0)의 플라즈마 처리된 상면(130a)을 향하도록, 제2 기판(210)이 제1 패시베이션층(130) 상에 배치될 수 있다.
제2 센서(200)는 제1 기판(110)의 제2 영역(R2)과 평면적 관점에서 중첩될 수 있다.
열압착 공정이 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 상에 수행될 수 있다. 열압착 공정은 도 2c에서 설명한 바와 실 [0090]
질적으로 동일한 조건으로 수행될 수 있다. 상기 열압착 공정에서 제1 지그(910) 및 제2 지그(920)가 사용될 수 있다. 열압착 공정에 의해 제1 라디칼들이 제2 라디칼들과 반응할 수 있다. 상기 반응에 의해 화학 결합이 제1 패시베이션층(130) 및 제2 기판(210) 사이에 형성될 수 있다. 이후 지그들(910, 920)이 제거될 수 있다. 지금까 지 설명한 제조예에 의해, 도 5에서 설명한 바와 같은 신경 센싱 소자(3)의 제조가 완성될 수 있다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
[0092]
도 7을 참조하면, 신경 센싱 소자(4)는 제1 센서(100), 제2 센서(200), 및 제3 센서(300)를 포함할 수 있다. 제 [0093]
1 센서(100) 및 제2 센서(200)는 도 5에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 제1 기판(110)은 평 면적 관점에서 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)에 더하여 제3 영역(R3)을 포함할 수 있다. 제2 센서(200)는 제1 기판(110)의 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)과 평면적 관점에서 중첩될 수 있다.
제3 센서(300)는 제2 센서(200)의 상면 상에 배치될 수 있다. 제2 센서(200)의 상면 은 제2 패시베이션층(230) [0094]
의 상면(230a)에 해당할 수 있다. 제3 센서(300)는 제1 기판(110)의 제3 영역(R3)과 중첩될 수 있다. 제3 센서 (300)는 제3 기판(310), 제3 전극들(320), 및 제3 패시베이션층(330)을 포함할 수 있다. 제3 기판(310)은 불소 계 폴리머를 포함할 수 있다. 제3 기판(310)은 제2 패시베이션층(230) 상에 제공될 수 있다. 제3 기판(310)의 하면(310b)은 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 제3 전극들(320)은 제3 기판 (310)의 상면(310a) 상에 제공될 수 있다. 제3 전극들(320)은 어레이를 이룰 수 있다. 제3 패시베이션층(330)은
제3 기판(310)의 상면(310a) 상에 제공될 수 있다. 제3 패시베이션층(330)은 제2 전극들(220)의 상면들을 더 덮 을 수 있다. 도시된 바와 달리, 제3 패시베이션층(330)은 제3 전극들(320)을 노출시키는 제3 오프닝들을 가질 수 있다. 화학 결합이 제3 기판(310) 및 제3 패시베이션층(330) 사이에 제공될 수 있다.
제3 센서(300)는 제5 화학 결합에 의해 제2 센서(200)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제5 화학 결합은 제2 패시 [0095]
베이션층(230) 및 제3 기판(310) 사이에 제공될 수 있다. 제5 화학 결합에 의해 제2 센서(200) 및 제3 센서 (300)가 견고하게 결합될 수 있다.
제3 센서(300)는 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)와 다른 종류의 센서로, 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)와 [0096]
다른 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(100)는 신경 전극 센서를 포함하고, 제2 센서(200)는 화학 센서를 포함하고, 제3 센서(300)는 물리 센서를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 8a 내지 도 8c는 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
[0098]
도 8a를 참조하면, 서로 결합된 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 결합된 제1 센서(100) 및 [0099]
제2 센서(200)는 도 6a 내지 도 6c에서 설명한 방법에 의해 형성될 수 있다. 제2 센서(200)는 제1 센서(100)와 화학 결합에 의해 연결될 수 있다.
쉐도우 마스크(960)가 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 상에 배치될 수 있다. 쉐도우 마스크(960)는 제1 기판 [0100]
(110)의 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)과 평면적 관점에서 중첩될 수 있다. 상기 쉐도우 마스크(960)는 제1 기 판(110)의 제3 영역(R3)의 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a)을 노출시킬 수 있다.
제3 플라즈마 처리 공정이 제2 센서(200)의 제3 면 상에 수행되어, 제3 라디칼들을 형성할 수 있다. 제2 센서 [0101]
(200)의 제3 면은 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a)에 해당될 수 있다. 이 때, 제1 패시베이션층(130)의 상 면(130a) 및 제2 기판(210)의 제2 영역(R2)의 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a)은 상기 쉐도우 마스크(96 0)에 의해 제3 플라즈마 처리 공정에 노출되지 않을 수 있다. 제3 플라즈마 처리 공정에 의해 제3 영역(R3)의 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a) 상에 제3 라디칼들이 형성될 수 있다. 제3 플라즈마 처리 공정은 도 2a에 서 설명한 제1 플라즈마 처리 공정과 동일한 조건으로 수행될 수 있다. 제3 플라즈마 처리 공정 후, 쉐도우 마 스크(960)는 제거될 수 있다.
도 8b를 참조하면, 제3 센서(300)가 준비될 수 있다. 제3 센서(300)는 제3 기판(310), 제3 전극들(320), 및 제 [0102]
3 패시베이션층(330)을 포함할 수 있다.
제4 플라즈마 처리 공정이 제3 센서(300)의 제4 면 상에 수행되어, 제4 라디칼들을 형성할 수 있다. 제3 센서 [0103]
(300)의 제4 면은 제3 기판(310)의 하면(310b)에 해당할 수 있다. 제4 플라즈마 처리 공정에 의해 제3 기판 (310)의 하면(310b)의 표면 거칠기가 증가될 수 있다. 예를 들어, 제3 기판(310)의 하면(310b)은 30nm 내지 35nm의 표면 거칠기를 가질 수 있다. 제4 플라즈마 처리 공정은 도 2a에서 설명한 제1 플라즈마 처리 공정과 동 일한 조건으로 수행될 수 있다.
도 8c를 참조하면, 제3 기판(310)의 플라즈마 처리된 하면(310b)이 제2 패시베이션층(230)의 플라즈마 처리된 [0104]
상면(230a)을 향하도록, 제3 센서(300)가 제2 센서(200) 상에 배치될 수 있다. 이 때, 제3 센서(300)는 제1 기 판(110)의 제3 영역(R3)과 평면적 관점에서 중첩될 수 있다.
열압착 공정이 제1 센서(100), 제2 센서(200), 및 제3 센서(300) 상에 수행될 수 있다. 상기 열압착 공정에서 [0105]
제1 지그(910) 및 제2 지그(921)가 사용될 수 있다. 제1 지그(910) 및 제2 지그(921)는 제1 기판(110)의 하면 및 제3 패시베이션층(330)의 상면 상에 각각 제공될 수 있다. 열압착 공정은 도 2c에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 조건으로 수행될 수 있다. 열압착 공정에 의해 제3 라디칼들이 제4 라디칼들과 반응할 수 있다. 상기 반 응에 의해 화학 결합이 제2 패시베이션층(230) 및 제3 기판(310) 사이에 형성될 수 있다. 이후 지그들(910, 921)이 제거될 수 있다. 지금까지 설명한 제조예에 의해, 도 7에서 설명한 바와 같은 신경 센싱 소자(4)의 제조 가 완성될 수 있다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 앞서 설명한 바와 중복되는 내 [0107]
용은 생략한다.
도 9를 참조하면, 신경 센싱 소자(5)는 제1 센서(100), 제2 센서(200), 및 제1 필름(701)을 포함할 수 있다. 제 [0108]
1 센서(100) 및 제2 센서(200)는 도 5의 제1 센서(100) 및 제2 센서(200)와 실질적으로 동일할 수 있다. 다면, 제2 기판(210)의 하면(210b)은 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)과 접촉하지 않을 수 있다.
제1 필름(701)은 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 사이에 개재될 수 있다. 제1 필름(701)은 도 3의 필름(700) [0109]
의 예에서 설명한 바와 유사할 수 있다. 제1 필름(701)은 가교 가능한 폴리머를 포함할 수 있다. 제1 필름(70 1)은 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a) 및 제2 기판(210)의 하면(210b) 사이에 개재될 수 있다. 예를 들어, 제1 필름(701)은 제1 화학 결합에 의해 제1 패시베이션층(130)과 연결될 수 있다. 제1 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 제2 기판(210)은 제1 필름(701)과 제2 화학 결합에 의해 연결될 수 있다. 제2 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 이에 따라, 제2 센서(200)는 제1 필름(701)을 통해 제1 센서(10 0)와 결합될 수 있다.
도 10a 내지 도 10b는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
[0111]
도 10a를 참조하면, 제1 센서(100)가 준비될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정이 제1 패시베이션층(130)의 상면 [0112]
(130a) 상에 수행되어, 제1 라디칼들을 형성할 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정은 도 6a에서 설명한 바와 실질 적으로 동일한 방법으로 수행될 수 있다.
제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정이 제2 기판(210)의 하면(210b) 상에 수행되어, 제2 [0113]
라디칼들을 형성할 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정은 도 6b에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 방법으로 수 행될 수 있다.
제2 기판(210)의 플라즈마 처리된 하면(210b)이 제1 패시베이션층(130)의 플라즈마 처리된 상면(130a)을 향하도 [0114]
록, 제2 센서(200)가 제1 센서(100) 상에 배치될 수 있다. 제1 필름(701)이 제1 패시베이션층(130) 및 제2 기판 (210)의 사이에 제공될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 빛 또는 열이 제1 센서(100)의 상면 및 제2 센서(200)의 하면 상에 조사될 수 있다. 일 예 [0115]
로, 노광 공정이 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 수행될 수 있다. 상기 빛은 자외선일 수 있고, 제1 필름(70 1)은 감광성 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 빛 또는 열의 조사에 의해 제1 필름(701)의 폴리머들의 화학 구조 가 변할 수 있다. 이에 따라, 제1 필름(701)은 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a) 상의 제1 라디칼들과 반응 하여, 제1 화학 결합을 형성할 수 있다. 제1 필름(701)은 제2 기판(210)의 하면(210b) 상의 제2 라디칼들과 반 응하여, 제2 화학 결합을 형성할 수 있다. 노광 공정은 도 4b에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 방법으로 수 행될 수 있다. 지금까지 설명한 제조예에 의해 도 9에서 설명한 신경 센싱 소자(5)의 제조가 완성될 수 있다.
도 11은 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 앞서 설명한 바와 중복되는 내용 [0117]
은 생략한다.
도 11을 참조하면, 신경 센싱 소자(6)는 제1 센서(100), 제2 센서(200), 제3 센서(300), 제1 필름(701), 및 제 [0118]
2 필름(720)을 포함할 수 있다. 제1 센서(100), 제2 센서(200), 및 제3 센서(300)는 도 7에서 설명한 바와 실질 적으로 동일할 수 있다. 다만, 제3 기판(310)의 하면(310b)은 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a)과 접촉하지 않고, 제2 기판(210)의 하면(210b)은 제1 패시베이션층(130)의 상면(130a)과 접촉하지 않을 수 있다.
제1 필름(701)이 제1 센서(100) 및 제2 센서(200) 사이에 제공되어, 제1 기판(110) 및 제2 기판(210)과 접촉할 [0119]
수 있다. 제1 필름(701)은 도 9의 필름(701)과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 화학 결합이 제1 필 름(701) 및 제1 패시베이션층(130) 사이에 제공되고, 제2 화학 결합이 제1 필름(701)과 제2 기판(210) 사이에 제공될 수 있다.
제2 필름(720)이 제2 센서(200) 및 제3 센서(300) 사이에 개재되어, 제2 패시베이션층(230) 및 제3 기판(310)과 [0120]
접촉할 수 있다. 제2 필름(720)은 가교 가능한 폴리머를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 필름(720)은 감광성 폴리머 또는 열가교성 폴리머를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 필름(720)은 포토레지스트 물질 및/또는 perfluoropolyether(PFPE)를 포함할 수 있다. 제2 필름(720)은 제6 화학 결합에 의해 제2 패시베이션층(230)과 연결될 수 있다. 제6 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 제2 필름(720)은 제7 화학 결합에 의해 제3 기판(310)과 연결될 수 있다. 제7 화학 결합은 공유 결합 또는 가교 결합일 수 있다. 이에 따라, 제3 기판
(310)이 제2 필름(720)을 통해 제2 패시베이션층(230)과 견고하게 결합될 수 있다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 신경 센싱 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0122]
도 12를 참조하면, 제1 센서(100)가 준비될 수 있다. 제1 플라즈마 처리 공정이 제1 패시베이션층(130)의 상면 [0123]
(130a) 상에 수행되어, 제1 라디칼들을 형성할 수 있다.
제2 센서(200)가 준비될 수 있다. 제2 플라즈마 처리 공정이 제2 기판(210)의 하면(210b) 상에 수행되어, 제2 [0124]
라디칼들을 형성할 수 있다. 제3 플라즈마 처리 공정이 제2 패시베이션층(230)의 상면(230a) 상에 수행되어, 제 3 라디칼들을 형성할 수 있다. 제3 플라즈마 처리 공정은 도 8a에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 조건으로 수행될 수 있다.
제3 센서(300)가 준비될 수 있다. 제4 플라즈마 처리 공정이 제3 기판(310)의 하면(310b) 상에 수행되어, 제4 [0125]
라디칼들을 형성할 수 있다.
제1 내지 제4 플라즈마 처리 공정들이 종료된 후, 제2 기판(210)의 플라즈마 처리된 하면(210b)이 제1 패시베이 [0126]
션층(130)의 플라즈마 처리된 상면(130a)을 향하도록, 제2 센서(200)가 제1 센서(100) 상에 배치될 수 있다. 제 1 필름(701)이 제1 패시베이션층(130) 및 제2 기판(210) 사이에 제공될 수 있다.
제3 기판(310)의 플라즈마 처리된 하면(310b)이 제2 패시베이션층(230)의 플라즈마 처리된 상면(230a)을 향하도 [0127]
록, 제3 센서(300)가 제2 센서(200) 상에 배치될 수 있다. 이 때, 제2 필름(720)이 제2 패시베이션층(230) 및 제3 기판(310)의 사이에 개재될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 빛 또는 열이 제1 센서(100) 및 제3 센서(300) 중 적어도 하나 상에 조사될 수 있다. 일 예 [0128]
로, 노광 공정이 제1 센서(100)의 하면 및 제3 센서(300)의 상면 상에 수행될 수 있다. 상기 빛은 자외선일 수 있고, 제1 필름(701) 및 제2 필름(720)은 감광성 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 노광 공정에서 제1 지그(910) 및 제2 지그(921)가 더 사용될 수 있다. 제1 지그(910) 및 제2 지그(921)는 빛(예를 들어, 자외선)을 투과시킬 수 있다. 제1 지그(910) 및 제2 지그(921)는 투명할 수 있다. 노광 공정에 의해 제1 필름(701) 및 제2 필름 (720)의 폴리머들의 화학 구조가 변할 수 있다. 이에 따라, 제1 필름(701)은 제1 패시베이션층(130)의 상면 (130a) 상의 제1 라디칼들과 반응하여, 제1 화학 결합을 형성할 수 있다. 제1 필름(701)은 제2 기판(210)의 하 면(210b) 상의 제2 라디칼들과 반응하여, 제2 화학 결합을 형성할 수 있다. 제2 필름(720)은 제2 패시베이션층 (230)의 상면(230a) 상의 제3 라디칼들과 반응하여, 제3 화학 결합을 형성할 수 있다. 제2 필름(720)은 제3 기 판(310)의 하면(310b) 상의 제4 라디칼들과 반응하여, 제4 화학 결합을 형성할 수 있다. 노광 공정은 도 4b에서 설명한 바와 실질적으로 동일한 방법으로 수행될 수 있다. 실시예들에 따르면, 필름(700)의 폴리머의 화학 구조 를 변화시키는 것은 제1 내지 제4 화학 결합들을 형성하는 것과 단일 공정에 의해 수행될 수 있다. 노광 공정 후, 제1 지그(910) 및 제2 지그(921)는 제거될 수 있다. 지금까지 설명한 제조예에 의해 도 11에서 설명한 신경 센싱 소자(6)의 제조가 완성될 수 있다.
이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니며, 본 발명의 요지를 벗어 [0130]
나지 않는 범위 내에서 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 첨부된 청구범위는 다른 실시 상 태도 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도면 도면1a
도면1b
도면1c
도면2a
도면2b
도면2c
도면3
도면4a
도면4b
도면5
도면6a
도면6b
도면6c
도면7
도면8a
도면8b
도면8c
도면9
도면10a
도면10b
도면11
도면12
