专利名称:热效应自补偿装置与其补偿方法
技术领域:
本发明涉及一种压阻式传感器,特别是涉及具有温度补偿的压阻式传感器。
背景技术:
近年来由于纳米科技的发展与生化医疗传感器的小型化与低浓度高精确度的需 求,生物传感器的研发正积极地展开。请参阅
图1,其为习知生物传感器的示意图。该生物传感器10包含一待测物分子 层101、一辨识分子层102、及一生物转换机制层103。通常待测物以一流体104流过该待测 物分子层101,而该辨识分子层102与该流体104不外乎利用抗体与抗原间的构形互补或分 子之间的离子键、氢键、范德华力、疏水性引力来互相结合以辨识该待测物,构形互补为两 蛋白质分子之间相互结合的机制,就像锁头与钥匙的形状必须互补才能结合。请参阅表一,其为生物传感器与其可辨识种类列表。生物传感器依其辨识的种类 可分成直接生物亲和性与生物催化型,其信号产生方法、生物亲和对应物、及待测物的对应 关系如表一。表一
权利要求
1.一种热效应自补偿系统,包含 埋藏压阻,具有第一压阻;及 微悬臂梁,具有第二压阻,其中该热效应自补偿系统藉由该第一压阻对温度变化的关系与该第二压阻对该温度 变化的关系进行温度补偿。
2.一种热效应自补偿系统,包含埋藏压阻,具有第一压阻,该第一压阻与环境温度相关;及 微悬臂梁,具有第二压阻,该第二压阻与该环境温度相关,其中该热效应自补偿系统经由测量该第一压阻来计算第一压阻值,当该环境温度改变 时,该热效应自补偿系统藉由该第一压阻对该环境温度改变的关系与该第二压阻对该环境 温度改变的关系进行温度补偿。
3.如权利要求2所述的热效应自补偿系统,其中该第一压阻为该环境温度的函数且具有第一温度压阻函数的性质; 该第二压阻为该环境温度的函数且具有第二温度压阻函数的性质; 该热效应自补偿系统测量该第一压阻而获得第二压阻值;该热效应自补偿系统根据该第二压阻值与该第一温度压阻函数而计算环境温度值;及 该热效应自补偿系统根据该环境温度值与该第二温度压阻函数计算该第一压阻值,其中该第一温度压阻函数只与压阻热效应相关;或 该第二温度压阻函数与压阻热效应及双膜效应相关。
4.如权利要求2所述的热效应自补偿系统,其中该埋藏压阻包含参考压阻器,该参考 压阻器具有该第一压阻,该第一压阻只受到压阻热效应的影响,其中该参考压阻器作为温度计;或该微悬臂梁包含感测压阻器,该感测压阻器具有第二压阻,该第二压阻受到双膜效应 与压阻热效应的影响,其中该参考压阻器的材料与该感测压阻器的材料为具压阻性质的材 料。
5.如权利要求2所述的热效应自补偿系统,其中该微悬臂梁的材料为多层复合材料, 其中该多层复合材料其中一层为具压阻性质的材料。
6.一种热效应自补偿装置,包含 基板;埋藏压阻,形成于该基板上;及 微悬臂梁,形成于该基板上。
7.如权利要求6所述的热效应自补偿装置,其中该埋藏压阻为参考压阻器,且该埋藏压阻只受到压阻热效应的影响,其中该参考压阻 器作为温度计;或该微悬臂梁包含感测压阻器,且该微悬臂梁受到双膜效应与压阻热效应的影响。
8.一种热效应补偿方法,该方法包含下列步骤(a)量测埋藏压阻的第一压阻,利用该第一压阻计算环境温度值;(b)利用该环境温度值计算第一压阻值;及(C)依据该第一压阻值进行热效应补偿。
9.如权利要求8所述的方法,其中在步骤(a)之前包含下列步骤(al)当微悬臂梁未进行量测且环境温度变化时,建立第一温度压阻函数,与第二温度 压阻函数,该第一温度压阻函数与该第一压阻及该环境温度相关,该第二温度压阻函数与 该第一压阻值及该环境温度值相关;及(a2)藉由该第一压阻与该第一温度压阻函数计算该环境温度值。
10.如权利要求9所述的方法,其中 在步骤(b)之前包含下列步骤(bl)藉由该环境温度值与该第二温度压阻函数计算该第一压阻值;及 在步骤(c)之前包含下列步骤(cl)当该微悬臂梁进行量测时,量测该微悬臂梁的第二压阻;及 (c2)利用该第一压阻值对该第二压阻进行该热效应补偿。
全文摘要
一种热效应自补偿装置包含基板、埋藏压阻、及微悬臂梁。该埋藏压阻及该微悬臂梁形成于该基板上。热效应自补偿系统包含该埋藏压阻及该微悬臂梁,该埋藏压阻具有第一压阻,该微悬臂梁具有第二压阻,该热效应自补偿系统藉由该第一压阻的温度对压阻关系与该第二压阻的温度对压阻关系进行温度补偿。
文档编号G01N27/04GK102135515SQ20101010640
公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月26日 优先权日2010年1月26日
发明者关恕, 吴光钟, 林世明, 林品延, 辜煜夫, 颜毅广, 黄荣山 申请人:黄荣山