每像素具有多个反应位点的传感器的制作方法

技术特征：
1.一种装置，所述装置包括：在单个像素上方的第一反应位点和第二反应位点，其中所述像素包括光检测器。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一反应位点是第一纳米孔，并且所述第二反应位点是第二纳米孔。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一纳米孔是所述第二纳米孔的尺寸的一半。4.根据权利要求1或2中任一项所述的装置，其中滤波器位于所述第一反应位点与所述单个像素之间。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述滤波器不位于所述第二反应位点与所述单个像素之间。6.根据权利要求4或5中任一项所述的装置，其中所述滤波器将从所述第一反应位点发射的簇信号衰减约50％。7.根据权利要求4至6中任一项所述的装置，其中所述滤波器是薄金属层。8.根据权利要求4至7中任一项所述的装置，其中所述滤波器包括钽。9.一种方法，所述方法包括：检测从第一反应位点和第二反应位点发射的信号；使用所检测到的信号的振幅来确定第一反应位点中的第一感兴趣的分析物的身份；以及使用所检测到的信号的所述振幅来确定第二反应位点中的第二感兴趣的分析物的身份。10.一种装置，所述装置包括：多个像素；与所述多个像素中的像素相关联的第一反应位点；与所述像素相关联的第二反应位点；其中所述像素包括检测读取信号的像素传感器，所述读取信号取决于从所述第一反应位点发射的第一簇信号和从第二簇位点发射的第二簇信号；并且其中所述第一反应位点和所述第二反应位点被配置为使得处于“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述装置使用将不同照明条件下的所述读取信号的信号振幅映射到所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份的调用图来确定所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份。12.根据权利要求10所述的装置，其中所述装置使用将不同照明条件下的所述读取信号的信号振幅映射到所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份的十六(16)云调用图来确定所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份。13.根据权利要求10至12中任一项所述的装置，其中处于“开启”状态的所述第二簇信号与处于“开启”状态的所述第一簇信号的比率为至少约1.4。14.根据权利要求10至12中任一项所述的装置，其中处于“开启”状态的所述第二簇信号与处于“开启”状态的所述第一簇信号的比率在约1.9至约2.0之间。15.根据权利要求10至14中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的尺寸，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开
启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。16.根据权利要求10至15中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的宽度，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。17.根据权利要求10至16中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点不存在衰减器，并且其中所述第一反应位点包括衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。18.根据权利要求10至17中任一项所述的装置，其中通过布置衰减材料，从所述第一反应位点辐射的发射光线的衰减大于从所述第二反应位点辐射的发射光线的衰减，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。19.根据权利要求18所述的装置，其中所述衰减材料包括金属。20.根据权利要求18所述的装置，其中所述衰减材料包括钽。21.根据权利要求10至20中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点不存在与所述第二反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括与所述第一反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。22.根据权利要求10至21中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点不存在与所述第一反应位点的竖直延伸中心轴相交的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括与所述第一反应位点的竖直延伸中心轴相交的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。23.根据权利要求10至22中任一项所述的装置，其中所述第二反应位点不存在用于衰减从所述第二反应位点的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括用于衰减从所述第一反应位点的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。24.根据权利要求10至23中任一项所述的装置，其中所述装置包括衰减材料层，所述衰减材料层延伸穿过与所述第一反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的区域以限定所述第一反应位点的衰减器，所述衰减材料层不存在延伸穿过与所述第二反应位点对准并且在所述第二反应位点下方的区域的区段。25.根据权利要求10至24中任一项所述的装置，其中所述第一反应位点由第一纳米孔限定，并且其中所述第二反应位点由第二纳米孔限定。26.根据权利要求25所述的装置，其中所述第二纳米孔具有比所述第一纳米孔更大的尺寸，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。27.根据权利要求25至26中任一项所述的装置，其中所述第二纳米孔具有比所述第一纳米孔更大的宽度，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。28.根据权利要求25至27中任一项所述的装置，其中所述第二纳米孔不存在衰减器，并
且其中所述第一纳米孔包括衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。29.根据权利要求25至28中任一项所述的装置，其中所述第一纳米孔的所述衰减器具有向上延伸区段。30.根据权利要求25至29中任一项所述的装置，其中所述第一纳米孔的所述衰减器具有与所述第一纳米孔的圆周侧壁平行延伸的向上延伸区段。31.根据权利要求25至30中任一项所述的装置，其中通过布置衰减材料，从所述第一纳米孔辐射的发射光线的衰减大于从所述第二纳米孔辐射的发射光线的衰减，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。32.根据权利要求31所述的装置，其中所述衰减材料包括金属。33.根据权利要求31所述的装置，其中所述衰减材料包括钽。34.根据权利要求25至33中任一项所述的装置，其中所述第二纳米孔不存在与所述第二纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。35.根据权利要求25至34中任一项所述的装置，其中所述第二纳米孔不存在与所述第一纳米孔的竖直延伸中心轴相交的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括与所述第一纳米孔的竖直延伸中心轴相交的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。36.根据权利要求25至35中任一项所述的装置，其中所述第二纳米孔不存在用于衰减从所述第二纳米孔的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括用于衰减从所述第一纳米孔的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。37.根据权利要求25至36中任一项所述的装置，其中所述装置包括衰减材料层，所述衰减材料层延伸穿过与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的区域以限定所述第一反应位点的衰减器，所述衰减材料层不存在延伸穿过与所述第二纳米孔对准并且在所述第二纳米孔下方的区域的区段。38.根据权利要求10至37中任一项所述的装置，其中所述多个像素中的第二像素至第n像素具有相关联的第一反应位点和第二反应位点，所述第一反应位点和所述第二反应位点分别根据与所述像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点来配置，其中与所述多个像素中的相邻像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点相对于其相应像素具有第一不同相应取向和第二不同相应取向，所述第一不同相应取向和所述第二不同相应取向相对于在不存在所述不同相应取向的情况下反应位点与相邻像素位置之间的间隔距离而增加反应位点与相邻像素位置之间的间隔距离。39.根据权利要求10至39中任一项所述的装置，其中所述多个像素中的第二像素至第n像素具有相关联的第一反应位点和第二反应位点，所述第一反应位点和所述第二反应位点分别根据与所述像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点来配置，其中与所述多个像素中的相邻像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点相对于其相应像
素具有第一不同相应取向和第二不同相应取向，所述第一相应不同取向以反应位点之间的后到前间隔为特征，所述第二相应不同取向以反应位点之间的左右间隔为特征。40.根据权利要求38或39所述的装置，其中所述第二像素至所述第n像素是第二像素至第一百万像素。41.根据权利要求10至40中任一项所述的装置，其中所述装置包括衰减材料层，所述衰减材料层包括第一区段和第二区段，所述第一区段延伸穿过与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的区域以限定所述纳米孔的衰减器，所述第二区段从所述第一区段横向相邻地延伸，所述第一区段具有第一厚度，所述第二区段具有第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度。42.一种用于制造根据权利要求25所述的装置的方法，其中所述方法包括在与像素对准并且在所述像素上方的区域中沉积电介质叠层，所述电介质叠层具有一体形成在其中的衰减材料层；在所述电介质叠层中蚀刻用于限定所述第一纳米孔的第一沟槽，其中所述第一沟槽被蚀刻至终止于所述衰减材料层的顶部高度处或其上方的高度，使得所述衰减材料层限定用于所述第一纳米孔的衰减器；以及在所述电介质叠层中蚀刻用于限定所述第二纳米孔的第二沟槽，其中所述第二沟槽被蚀刻至终止于所述衰减材料层的底部高度处或其下方的高度。43.一种用于制造根据权利要求25所述的装置的方法，其中所述方法包括在与像素对准并且在所述像素上方的区域中沉积电介质叠层；在所述电介质叠层中蚀刻用于限定所述第一纳米孔的第一沟槽；在所述电介质叠层中蚀刻用于限定所述第二纳米孔的第二沟槽，并且在所述第一沟槽中沉积未沉积在所述第二沟槽中的衰减材料层。44.一种方法，所述方法包括：使用多个像素传感器中的像素传感器检测读取信号，所述读取信号取决于从与所述像素传感器相关联的第一反应位点发射的第一簇信号和从与所述像素传感器相关联的第二反应位点发射的第二簇信号；使用利用所述像素传感器所检测到的所述读取信号的振幅来确定所述第一反应位点中的第一感兴趣的分析物的身份；以及使用利用所述像素传感器所检测到的所述读取信号的所述振幅来确定所述第二反应位点中的第二感兴趣的分析物的身份。45.根据权利要求44所述的方法，其中所述使用利用所述像素传感器所检测到的所述读取信号的振幅来确定所述第一反应位点中的第一感兴趣的分析物的所述身份以及所述使用所检测到的读取信号的所述振幅来确定所述第二反应位点中的第二感兴趣的分析物的所述身份包括使用调用图，所述调用图将不同照明条件下的所述读取信号的信号振幅映射到所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份。46.根据权利要求44所述的方法，其中所述使用利用所述像素传感器所检测到的所述读取信号的振幅来确定所述第一反应位点中的第一感兴趣的分析物的所述身份以及所述使用所检测到的读取信号的所述振幅来确定所述第二反应位点中的第二感兴趣的分析物的所述身份包括使用具有(16)个信号云的调用图，所述信号云将不同照明条件下的所述读取信号的信号振幅映射到所述第一反应位点和所述第二反应位点中的相应分析物的身份。47.根据权利要求44至46中任一项所述的方法，其中所述第一反应位点和所述第二反
应位点被配置为使得处于“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。48.根据权利要求44至47中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的尺寸，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。49.根据权利要求44至48中任一项所述的方法，其中处于“开启”状态的所述第二簇信号与处于“开启”状态的所述第一簇信号的比率为至少约1.4。50.根据权利要求44至49中任一项所述的方法，其中处于“开启”状态的所述第二簇信号与处于“开启”状态的所述第一簇信号的比率在约1.9至约2.0之间。51.根据权利要求44至50中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的宽度，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。52.根据权利要求44至51中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点不存在衰减器，并且其中所述第一反应位点包括衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。53.根据权利要求44至52中任一项所述的方法，其中通过布置衰减材料，从所述第一反应位点辐射的发射光线的衰减大于从所述第二反应位点辐射的发射光线的衰减，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。54.根据权利要求53所述的方法，其中所述衰减材料包括金属。55.根据权利要求53所述的方法，其中所述衰减材料包括钽。56.根据权利要求44至55中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点不存在与所述第二反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括与所述第一反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。57.根据权利要求44至56中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点不存在与所述第一反应位点的竖直延伸中心轴相交的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括与所述第一反应位点的竖直延伸中心轴相交的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。58.根据权利要求44至57中任一项所述的方法，其中所述第二反应位点不存在用于衰减从所述第二反应位点的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，并且其中所述第一反应位点包括用于衰减从所述第一反应位点的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。59.根据权利要求44至58中任一项所述的方法，其中延伸穿过与所述第一反应位点的底表面对准并且在所述底表面下方的区域的衰减材料层限定所述第一反应位点的衰减器，所述衰减材料层不存在延伸穿过与所述第二反应位点对准并且在所述第二反应位点下方的区域的区段。60.根据权利要求44至59中任一项所述的方法，其中所述第一反应位点由纳米孔限定，
并且其中所述第二反应位点由纳米孔限定。61.根据权利要求60所述的方法，其中所述第二纳米孔具有比所述第一纳米孔更大的尺寸，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。62.根据权利要求60至61中任一项所述的方法，其中所述第二纳米孔具有比所述第一纳米孔更大的宽度，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。63.根据权利要求60至62中任一项所述的方法，其中所述第二纳米孔不存在衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。64.根据权利要求60至63中任一项所述的方法，其中所述第一纳米孔的所述衰减器具有向上延伸区段。65.根据权利要求60至64中任一项所述的方法，其中所述第一纳米孔的所述衰减器具有与所述第一纳米孔的圆周侧壁平行延伸的向上延伸区段。66.根据权利要求60至65中任一项所述的方法，其中通过布置衰减材料，从所述第一纳米孔辐射的发射光线的衰减大于从所述第二纳米孔辐射的发射光线的衰减，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。67.根据权利要求66所述的方法，其中所述衰减材料包括金属。68.根据权利要求66所述的方法，其中所述衰减材料包括钽。69.根据权利要求60至68中任一项所述的方法，其中所述第二纳米孔不存在与所述第二纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。70.根据权利要求60至69中任一项所述的方法，其中所述第二纳米孔不存在与所述第一纳米孔的竖直延伸中心轴相交的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括与所述第一纳米孔的竖直延伸中心轴相交的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。71.根据权利要求60至70中任一项所述的方法，其中所述第二纳米孔不存在用于衰减从所述第二纳米孔的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，并且其中所述第一纳米孔包括用于衰减从所述第一纳米孔的底表面竖直向下辐射的发射光线的衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。72.根据权利要求60至71中任一项所述的方法，其中所述装置包括衰减材料层，所述衰减材料层延伸穿过与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的区域以限定所述第一反应位点的衰减器，所述衰减材料层不存在延伸穿过与所述第二纳米孔对准并且在所述第二纳米孔下方的区域的区段。73.根据权利要求44至72中任一项所述的方法，其中所述多个像素传感器分别与多个像素相关联，并且其中所述像素传感器限定所述多个像素中的像素，并且其中所述第一反应位点和所述第二反应位点与所述像素相关联，其中所述多个像素中的第二像素至第n像
素具有相关联的第一反应位点和第二反应位点，所述第一反应位点和所述第二反应位点分别根据与所述像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点来配置，其中与所述多个像素中的相邻像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点相对于其相应像素具有第一不同相应取向和第二不同相应取向，所述第一不同相应取向和所述第二不同相应取向相对于在不存在所述不同相应取向的情况下反应位点与相邻像素位置之间的间隔距离而增加反应位点与相邻像素位置之间的间隔距离。74.根据权利要求44至73中任一项所述的方法，其中所述多个像素传感器分别与多个像素相关联，并且其中所述像素传感器限定所述多个像素中的像素，并且其中所述第一反应位点和所述第二反应位点与所述像素相关联，其中所述多个像素中的第二像素至第n像素具有相关联的第一反应位点和第二反应位点，所述第一反应位点和所述第二反应位点分别根据与所述像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点来配置，其中与所述多个像素中的相邻像素相关联的所述第一反应位点和所述第二反应位点相对于其相应像素具有第一不同相应取向和第二不同相应取向，所述第一相应不同取向以反应位点之间的后到前间隔为特征，所述第二相应不同取向以反应位点之间的左右间隔为特征。75.根据权利要求60至74中任一项所述的方法，其中所述装置包括衰减材料层，所述衰减材料层包括第一区段和第二区段，所述第一区段延伸穿过与所述第一纳米孔的底表面对准并且在所述底表面下方的区域以限定所述纳米孔的衰减器，所述第二区段从所述第一区段横向相邻地延伸，所述第一区段具有第一厚度，所述第二区段具有第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度。76.一种装置，所述装置包括：多个像素；与所述多个像素中的像素相关联的第一反应位点；与所述像素相关联的第二反应位点；其中所述像素包括检测读取信号的像素传感器，所述读取信号取决于从所述第一反应位点发射的第一簇信号和从所述第二簇位点发射的第二簇信号；并且其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的尺寸，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。77.一种装置，所述装置包括：多个像素；与所述多个像素中的像素相关联的第一反应位点；与所述像素相关联的第二反应位点；其中所述像素包括检测读取信号的像素传感器，所述读取信号取决于从所述第一反应位点发射的第一簇信号和从所述第二簇位点发射的第二簇信号；并且其中所述第二反应位点具有比所述第一反应位点更大的宽度，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。78.一种装置，所述装置包括：多个像素；与所述多个像素中的像素相关联的第一反应位点；与所述像素相关联的第二反应位点；
其中所述像素包括检测读取信号的像素传感器，所述读取信号取决于从所述第一反应位点发射的第一簇信号和从所述第二簇位点发射的第二簇信号；并且其中所述第二反应位点不存在衰减器，并且其中所述第一反应位点包括衰减器，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。79.一种装置，所述装置包括：多个像素；与所述多个像素中的像素相关联的第一反应位点；与所述像素相关联的第二反应位点；其中所述像素包括检测读取信号的像素传感器，所述读取信号取决于从所述第一反应位点发射的第一簇信号和从所述第二簇位点发射的第二簇信号；并且其中通过布置衰减材料，从所述第一反应位点辐射的发射光线的衰减大于从所述第二反应位点辐射的发射光线的衰减，使得处于所述“开启”状态的所述第二簇信号具有比处于所述“开启”状态的所述第一簇信号更大的振幅。

技术总结
在一个示例中，本文阐述了一种装置。该装置可包括例如：在单个像素上方的第一反应位点和第二反应位点。在一个示例中，本文阐述了一种方法。该方法可包括例如：检测从第一反应位点和第二反应位点发射的信号；使用所检测到的信号的振幅来确定第一反应位点中的第一感兴趣的分析物的身份；以及使用所检测到的信号的振幅来确定第二反应位点中的第二感兴趣的分析物的身份。析物的身份。析物的身份。


技术研发人员：M
受保护的技术使用者：伊鲁米纳公司
技术研发日：2022.03.02
技术公布日：2023/9/21