TW202113491A - 製造具有平面波導的流通槽 - Google Patents

Abstract

本發明在一個實例中提供一種製造流通槽之方法，該方法包括：形成核心層，該核心層設置於基板與奈米井層之間，該奈米井層具有用以接收樣本之奈米井，該核心層具有比該基板及該奈米井層高的折射率；及形成用以將光耦合至該核心層之光柵。

Description

製造具有平面波導的流通槽

本發明係關於製造具有平面波導的流通槽。 ＜相關申請案之交叉參考＞

本申請案主張以下申請案（「相關專利申請案」）中之每一者的優先權：2019年5月28日提交且標題為「MANUFACTURING A FLOWCELL WITH A PLANAR WAVEGUIDE）」的美國臨時專利申請案62/853,350及2019年7月17日提交且標題為「MANUFACTURING A FLOWCELL WITH A PLANAR WAVEGUIDE」的荷蘭專利申請案N2023516，所述相關專利申請案中之每一者的內容係以全文引用之方式併入本文中。

可使用多種分析方法中之一或多者分析不同材料之樣本。舉例而言，諸如高通量DNA定序之定序可為用於基因體分析及其他基因研究的基礎。舉例而言，合成定序（sequencing by synthesis；SBS）技術使用包括終止子之經修飾之三磷酸去氧核糖核苷酸（deoxyribonucleotide triphosphate；dNTP）及具有發射光譜之螢光染料。在此類型及其他類型之定序中，藉由對樣本照明及藉由偵測回應於該照明而產生的發射光（例如螢光）來測定遺傳物質之樣本的特性。照明之品質可決定發射光之偵測之品質及效率。舉例而言，若照明光之相當大部分未到達相關樣本材料，則此可導致系統中效率水平較低。作為另一實例，若照明光無意地照射於樣本之其他部分上，則此可導致樣本劣化。

在第一態樣中，一種製造流通槽之方法包括：形成核心層，該核心層設置於基板與奈米井層之間，該奈米井層具有接收樣本之奈米井，該核心層具有比該基板及該奈米井層高的折射率；及形成將光耦合至核心層之光柵。

實施可包括呈任何合適組合形式之以下特徵中之任一者或全部。形成光柵包含光微影圖案化、奈米壓印或兩者。核心層係在與形成光柵相同的程序中形成。核心層係在與形成光柵不同之程序中形成。光柵係藉由光微影圖案化而形成至基板上，核心層形成至光柵上，且奈米井層形成至核心層上。光柵係藉由奈米壓印形成至基板上，核心層形成至光柵上，且奈米井層形成至核心層上。光柵形成至基板上，核心層形成至光柵上，額外層形成至核心層上，且奈米井層形成至額外層上。額外層及奈米井層在奈米井形成之前最初不含奈米井，該方法進一步包含在額外層完好無損的同時圖案化奈米井層以形成奈米井，及隨後將奈米井層之圖案轉印至額外層以便暴露奈米井中之核心層。藉由蝕刻轉印圖案。核心層形成至基板上，且其中光柵及奈米井層形成至該核心層上。核心層形成至基板上，光柵形成至核心層上，且奈米井層形成至光柵上。核心層形成至基板上，第一層形成至核心層上，第二層形成至第一層上，且其中光柵及奈米井分別形成至第一層及第二層中。核心層形成至基板上，樹脂層形成至核心層上，且光柵及奈米井形成於樹脂層中。光柵及奈米井層係在共同程序中形成。光柵及奈米井層形成於流通槽之同一層中。光柵及奈米井層形成於流通槽之分離層中。

在第二態樣中，一種流通槽包括：基板；奈米井層，其具有用以接收樣本之奈米井；核心層，其設置於基板與奈米井層之間，該核心層具有比該基板及該奈米井層高之折射率；及用以將光耦合至核心層之光柵。

實施可包括以下特徵中之任一者或全部。光柵設置於基板上方，核心層設置於光柵上方，且奈米井層設置於核心層上方。光柵層覆蓋基板，該光柵層包括光柵。包括光柵之第一樹脂層設置於基板上方，且包括奈米井之第二樹脂層設置於第一樹脂層上方。光柵設置於基板上方，第一聚合物層設置於光柵上方，且第二聚合物層設置於第一聚合物層上方，其中奈米井設置於第一聚合物層及第二聚合物層中。核心層設置於基板上方，樹脂層設置於核心層上方，且光柵及奈米井設置於樹脂層中。核心層設置於基板上方，光柵設置於核心層上方，且奈米井層設置於光柵上方。光柵層覆蓋核心層，該光柵層包括光柵。核心層設置於基板上方，聚合物層設置於核心層上方，且樹脂層設置於聚合物層上方，其中光柵設置於聚合物層中，且其中奈米井設置於樹脂層中。聚合物層設置於基板上方，且樹脂層設置於聚合物層上方，其中光柵設置於聚合物層中，且其中奈米井設置於樹脂層中。

應瞭解，預期前述概念及下文更詳細地論述之額外概念的所有組合（限制條件為此等概念並非彼此不相容）作為本文中所揭示之本發明主題的部分且可達成如本文所描述之益處。詳言之，預期在本發明結尾處出現之所主張主題的全部組合作為本文所揭示之本發明主題的部分且可達成如本文所描述之益處。

本發明描述促進樣本之經改良分析的系統、技術、製品及/或物質組成。樣本分析可包括（但不限於）基因定序（例如測定遺傳物質之結構）、基因分型（例如測定個體之遺傳構成之差異）、基因表現（例如使用基因資訊合成基因產物）、蛋白質組研究（例如蛋白質之大規模研究）或其組合。用於在分析期間保持樣本之基板可以更高效之方式製造，及/或可具有如本文中所描述之經改良特徵。在一些實施中，流通槽可具有經改良之架構，該經改良之架構促進照明光的高效使用以激發樣本中之主動元件（例如，螢光團）。舉例而言，架構可包括設置於基板與奈米井層之間的核心層及用以將光（亦即，照明或激發光）耦合至核心層的光柵。流通槽架構之材料可經選擇使得其各別折射率相對於彼此具有有利比例。核心層可有助於照明光有效地用於激發樣本。舉例而言，架構可基於全內反射（total internal reflection；TIR）之原理且可經設計成使得消散光以高效方式到達一或多個專用區域（例如，奈米井）中之樣本。

隨著樣本分析中之掃描速度增大且對應資料密度同樣增大，系統可經設計成具有較高位準之照明（例如，雷射）功率。其可使得儀器使用之成本較高。然而，對光學件及基板（例如，流通槽）之損害可因此類發展而增大。一些實施（諸如關於平面波導之實施）可經設計成用於改良激發效率及/或減小背景雜訊。舉例而言，平面波導流通槽可包括基板（例如玻璃基板）、一或多個光耦合光柵、高折射率核心層及擋水層或經圖案化聚合物包覆層。本發明中描述用於此等流通槽及/或其架構之經改良製造技術。

本文描述之一些實例係關於遺傳物質之定序。可對樣本執行定序以判定哪些被稱為核苷酸之建構嵌段構成樣本中之特定遺傳物質。可在已首先淨化遺傳物質後進行定序，且接著將定序重複許多次以便製備合適大小之樣本。

可執行成像，作為分析樣本材料之程序之部分。此可涉及螢光成像，諸如當遺傳物質之樣本受到光（例如雷射光束）照射時，藉由遺傳物質上之一或多個標記觸發螢光反應。遺傳物質之一些核苷酸可具有應用至其之螢光標籤，允許藉由將光照射於樣本上且觀察來自樣本之特性反應來判定核苷酸之存在。可在分析程序之過程內偵測到螢光反應且將其用於建立樣本中之核苷酸的記錄。

本文中描述之實例係關於流通槽。流通槽係可用於在分析程序之至少一個階段中製備及容納或攜載一或多個樣本的基板。流通槽係由一種與遺傳物質、該流通槽將暴露於之照明及化學反應兩者相容的材料製成。基板可具有一或多個通道，其中可沉積樣本材料。可使一種物質（例如，液體）流過存在樣本遺傳物質之通道以觸發一或多種化學反應及/或移除非所需材料。該流通槽可藉由有助於可使流通槽通道中之樣本經受照明光及可偵測來自樣本之任何螢光反應來實現成像。該系統之一些實施可被設計成供至少一個流通槽使用，但在一或多個階段期間（諸如，在裝運期間或當交貨給客戶時）可不包括流通槽。舉例而言，在一實施內，流通槽可安裝至客戶的房屋處以便執行分析。

本文中之實例係指藉由一或多個光柵將光（例如，雷射束）耦合至波導中及/或耦合出波導。光柵可藉由繞射光之至少一部分來耦合照射於光柵之光，從而使光之該部分在一或多個其他方向上傳播。在一些實施中，該耦合可涉及一或多個相互作用，包括但不限於光之該部分之反射、折射及/或透射。實施可經設計成滿足一或多個要求，包括但不限於關於大批量生產、成本控制及/或高光耦合效率之那些要求。

在基板（諸如流通槽）中提供平面波導可提供一或多個優點。使用基於TIR之消散光之激發可提供較高效率之照明。在一些先前方法中，諸如在掃描程序中使用整個雷射光束來照明固持樣本之基板。此方法可使得大部分光波傳播通過基板而不會對該樣本進行有效照明。因此，藉由此類系統施加之僅小部分光可實際上用於激發樣本中之螢光團。相比之下，消散光可穿透材料（例如，鄰近核心層之包層）僅達某一深度（例如，在一個實例中在約150 nm與約200 nm之間，例如，約165 nm米與約185 nm之間；在一些實例中，深度可為約155 nm、約170 nm、約180 nm、約195 nm等等）。舉例而言，流通槽可經設計成具有一或多個奈米井，該一或多個奈米井經組態以使得消散型場大部分受限於槽區。因此，消散光可為激發螢光團之非常有效之方式。舉例而言，根據較早照明方法操作之系統可需要具有特定功率之雷射；相比之下，在使用消散光的情況下，顯著較低雷射功率可足夠。

本文中所描述之實例提及可提供用於耦合光之一或多個光柵。光柵可彼此相同或類似，或可為不同類型之光柵。光柵可包括一或多種形式之週期性結構。在一些實施中，可藉由自基板（例如，自包括於流通槽中之波導材料）或其他材料移除或省略材料而形成光柵。舉例而言，流通槽可在其中具備狹縫及/或凹槽之集合以形成光柵。在一些實施中，可藉由向流通槽（例如，添加至包括於該流通槽中之波導材料）或其他材料添加物質而形成光柵。舉例而言，流通槽可具備隆脊、條帶或其他突出縱向結構之集合以形成光柵。可使用此等方法之組合。

本文中之實例係指光微影。基於光微影之方法可涉及使用光阻，該光阻係用步進器或光罩對準器圖案化、用輻射曝光以將存在於倍縮光罩（reticle）/光罩上之圖案轉印至光阻中且接著顯影以在基板頂部產生結構化膜（光阻）。結構化抗蝕劑可為可用於後續核心層塗佈之最終基板。作為另一實例，抗蝕劑中之圖案可經由額外處理轉印至基板或其他材料中。後續程序操作可包括反應性離子蝕刻（電漿類乾式蝕刻）或濕式蝕刻（化學類）程序。若圖案轉印至基板/材料中，則隨後移除圖案化光阻以得到經圖案化之基板（例如，用於後續核心塗佈）。諸如鉻或鈦或在光阻下的另一金屬等材料的犧牲膜首先將光阻中的圖案轉印至金屬膜，且隨後使用該膜作為將圖案轉印至基板中的硬式光罩。在將圖案轉印至基板中之後，可移除膜且因此被視為對製造程序之犧牲。多種材料中之一或多者可應用於光微影程序中。在一些實施中，使用氧化物材料。舉例而言，可塗覆SiO₂ （二氧化矽）。剝離程序可類似於圖案光阻程序：替代經由乾式蝕刻或濕式蝕刻移除材料，吾人可沉積材料（例如，SiO₂ ），接著剝離，其涉及移除光阻以及在其頂部上的沉積材料。亦可或替代地形成光柵結構。

本文中之實例係指濺鍍。濺鍍沉積可指沉積薄膜或塗層沉積之物理氣相沉積（physical vapor deposition；PVD）方法。此類程序可涉及使材料自源噴出且沉積至基板上。在一些實施中，濺鍍沉積在基板之表面上形成波導之薄層。多種材料中之一或多者可用於濺鍍中。用於濺鍍沉積中之波導材料可包括具有高折射率及低吸收特性之金屬及金屬氧化物。舉例而言，波導材料可包括五氧化二鉭（Ta₂ O₅ ）或氮化矽（例如，化學式SiN_x （包括但不限於Si₃ N₄ ）所指代之化合物中之一或多者）。當底層表面經圖案化時，波導層/塗層可採用底層表面中之圖案，因此在基板之表面上形成光學特徵。基於圖案之設計，此可使得能夠在下游成像程序期間操縱基板表面上之光。

本文中之實例係指化學氣相沉積。化學氣相沉積（Chemical vapor deposition；CVD）可包括所有技術，其中在基板之表面上使揮發性材料（有時稱為前驅體）經歷反應及/或分解，從而在其上形成沉積物。可藉由一或多個態樣界定CVD之特徵。舉例而言，可藉由氣相之物理特性（例如，CVD是否為氣溶膠輔助的或涉及直接液體注射）來界定CVD之特徵。舉例而言，可藉由基板加熱之類型（例如，基板是經直接加熱抑或經間接加熱，諸如由加熱腔室加熱）來界定CVD之特徵。可使用之CVD之類型之實例包括（但不限於）大氣壓CVD、低壓CVD、極低壓力CVD、超高真空CVD、金屬有機CVD、雷射輔助型CVD及電漿增強型CVD。

本文中之實例係指原子層沉積。原子層沉積可被視為CVD之形式，且包括所有技術，其中膜藉由暴露於氣體而在基體上生長。舉例而言，可交替地將氣態前驅體引入至腔室中。前驅體中之一者的分子可與表面反應直至層形成且反應終止為止，且隨後可在一或多個循環中引入下一種氣態前驅體以開始形成新層，等等。

本文中之實例係指噴塗。噴塗可包括使得特殊化材料沉積至基板上的任何或所有技術。此可包括但不限於熱噴塗、電漿噴塗、冷噴塗、溫熱噴塗及/或涉及經霧化或噴霧狀材料之其他程序。

本文中之實例係指旋塗。旋塗可包括將一定量的塗料塗覆至基板，且藉助於由基板之旋轉或自旋產生的離心力而使塗料在基板上方分佈或擴散。

本文中之實例係指奈米壓印。在奈米壓印微影中，預製奈米級模板可以機械方式移位流體樹脂以模製所要奈米結構。接著可利用奈米級模板將樹脂固化在適當位置。在移除奈米級模板之後，可產生附接至所要基板的模製固體樹脂。在一些實施中，奈米壓印程序可開始於用壓印樹脂（例如，如下文所例示的樹脂）完全或部分地覆蓋基板或晶圓。一或多個奈米結構可在模製程序中使用奈米級模板形成於壓印樹脂中。壓印樹脂可經固化而與基板或晶圓相抵，且可應用樹脂移除程序以自晶圓或基板移除殘餘物。舉例而言，樹脂移除可形成鄰近奈米結構之腔室通路。如此形成之基板或晶圓可具有另一基板或應用於其之墊片，以便形成具有所描述奈米結構以及藉由封閉腔室通路形成之流通槽腔室之流通槽。在一些實施中，塗覆壓印樹脂之程序可經組態以產生極少樹脂殘餘或沒有樹脂殘餘，且在此等實施中，可省略樹脂移除程序。在一些應用中，經固化樹脂亦可利用化學處理或生物分子的附著而官能化，其視最終用途而定。在奈米壓印微影中，經壓印光阻可為犧牲材料且類似地用作中間工具以將經圖案化抗蝕劑轉印至基板中，或可使用抗蝕劑之變化形式使得經壓印抗蝕劑充當至後續塗佈程序之輸入。在圖案化之後將保留之抗蝕劑之實例係一種藉由涉及將單體轉化成膠態溶液作為顆粒及/或聚合物之凝膠之前驅體（有時稱為溶膠-凝膠類材料）之程序形成之材料。

本文中所描述之實例提及可使用一或多種樹脂。任何合適樹脂可用於本文中所描述之方法中之奈米壓印。在一些實施中，可使用有機樹脂，包括但不限於丙烯酸類樹脂、聚醯亞胺樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂、聚縮醛樹脂、聚醚樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚醯胺樹脂（及/或耐綸）、呋喃樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂或其組合。在一些實例中，樹脂可包括無機矽氧烷聚合物，其在化合物中包括Si-O-Si鍵（包括矽、氧及氫），且藉由使用由二氧化矽玻璃所代表之矽氧烷聚合物類材料作為起始物質而形成。所用樹脂亦可為或替代地為有機矽氧烷聚合物，其中結合至矽的氫由有機基團（諸如甲基或苯基）取代，並由烷基矽氧烷聚合物、烷基倍半氧矽烷聚合物、倍半氧矽烷氫化物聚合物或烷基倍半氧矽烷氫化物聚合物代表。矽氧烷聚合物的非限制性實例包括多面寡聚倍半氧矽烷（polyhedral oligomeric silsesquioxane；POSS）、聚二甲基矽氧烷（polydimethylsiloxane；PDMS）、正矽酸四乙酯（tetraethyl ortho silicate；TEOS）、聚(有機)矽氧烷(聚矽氧)及全氟聚醚（perfluoropolyether；PFPE）。POSS之實例可為Kehagias等人,Microelectronic Engineering 86 (2009),第776-778頁中所述之POSS，該參考文獻以全文引用的方式併入本文中。樹脂可摻雜有金屬氧化物。在一些實施中，樹脂可為包括（但不限於）氧化鈦、氧化鉿、氧化鋯、氧化錫、氧化鋅或氧化鍺且使用合適溶劑之溶膠-凝膠材料。可採用適於應用的若干其他樹脂中的任一者。

本文中之實例係指基板。基板可指提供實質上剛性結構之任何材料，或指保持其形狀而非呈現其置放成接觸之容器之形狀的結構。材料之表面可附著有另一材料，包括例如平滑支撐件（例如，金屬、玻璃、塑膠、矽及陶瓷表面）以及紋理化及/或多孔材料。可能的基板包括（但不限於）玻璃及經修飾或功能化玻璃、塑膠（包括丙烯酸聚合物、聚苯乙烯及苯乙烯與其他材料之共聚物、聚丙烯、聚乙烯、聚丁烯、聚胺基甲酸酯、Teflon™等）、多醣、耐綸或硝化纖維、樹脂、二氧化矽或二氧化矽基材料（包括聚矽氧及經改質矽）、碳、金屬、無機玻璃、塑膠、光纖束及各種其他聚合物。一般而言，基板允許光學偵測且自身並不明顯發螢光。

本文中之實例係指聚合物。聚合物層可包括聚合物材料膜。例示性成膜聚合物包括（但不限於）丙烯醯胺或具有C1-C12之共聚物；芳族及羥基衍生物；丙烯酸酯共聚物；乙烯基吡咯啶及乙烯基吡咯啶酮共聚物；糖基聚合物，諸如澱粉或聚糊精；或其他聚合物，諸如聚丙烯酸、聚乙二醇、聚乳酸、聚矽氧、矽氧烷、聚乙烯胺、瓜爾膠、角叉菜膠、海藻酸鹽、刺槐豆膠、甲基丙烯酸酯共聚物、聚醯亞胺、環烯烴共聚物或其組合。在一些實施中，聚合物層包含至少一種光固化聚合物。舉例而言，光固化聚合物可包括胺基甲酸酯、丙烯酸酯、聚矽氧、環氧樹脂、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、環氧聚矽氧、環氧樹脂、聚二甲矽氧烷（polydimethylsiloxane；PDMS）、倍半氧矽烷、醯氧基矽烷、順丁烯二酸酯聚酯、乙烯醚、具有乙烯基或乙炔基之單體或其共聚物或組合。在一些實施中，層可包括共價附著之聚合物塗層。舉例而言，相較於以其他方式（例如黏著或靜電相互作用）附著至表面，該層可包括與基板之功能化表面形成化學鍵之聚合物塗層。在一些實施中，包含於功能化層中之聚合物為聚(N-(5-疊氮基乙醯胺基戊基)丙烯醯胺共聚物)，有時被稱作PAZAM。

圖1展示製造平面波導100之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導100。舉例而言，平面波導100可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖2展示製造與圖1中之平面波導相關的平面波導之方法200。方法200可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在210處，可執行光柵之光微影（photolithographic；PL）圖案化。在一些實施中，基板102具備一或多個光柵104。舉例而言，光柵104可為雷射耦合光柵。在一些實施中，光微影圖案化可包括沉積或蝕刻程序。舉例而言，氧化物（例如，SiO₂ ）可經圖案化。光柵104在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊104'中之每一者延伸至圖示平面中。光柵104可包括例如以各別群組106A及106B組織之若干隆脊104'。舉例而言，群組106A至106B可經定位以使基板102之區域108實質上不含光柵104。僅舉一例，隆脊104'之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。

在220處，可形成核心層。在一些實施中，核心層110形成於基板102處。在一些實施中，核心層110形成於光柵104處。在一些實施中，基板102可充當核心層110之包層。核心層110可具有比基板102高的折射率。舉例而言，基板102的折射率可為約1.5，且核心層的折射率可為約2.2，或在高於約1.5至約2.2，例如，約1.6至約2.1的範圍內。在一些實例中，折射率可為約1.65、約1.85、約2.05等。核心層110可實質上覆蓋基板102之整個對向表面。核心層110可具有比光柵104高的折射率。在一些實施中，核心層110包括Ta₂ O₅ 及/或SiN_x 。舉例而言，核心層110可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。

在230處，執行奈米井層圖案化。在一些實施中，奈米井層112形成於核心層110處。奈米井層112可有利於經圖案化之流通槽。奈米井層112可包括界定於兩個或更多個壁116之間的一或多個奈米井114。在一些實施中，奈米井114的大小可使得其一或多種尺寸範圍為約一或多個奈米。舉例而言，奈米井114可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井114的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。奈米井層112可藉由奈米壓印程序或剝離程序形成。在一些實施中，奈米井層112可包括一或多種樹脂。奈米井層可實質上覆蓋核心層110之整個對向表面。舉例而言，樹脂可具有約1.5之折射率。在一些實施中，奈米井層112在奈米井114之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井層112在奈米井114之間可具有約600至約650 nm之間的間距，例如，該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井114之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

圖3展示製造平面波導300之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導300。舉例而言，平面波導300可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖4展示製造與圖3中之平面波導相關的平面波導之方法400。方法400可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在410處，可執行光柵之奈米壓印。在一些實施中，基板302具備一或多個光柵層304。舉例而言，光柵層304可包括雷射耦合光柵。舉例而言，樹脂可經奈米壓印。光柵層304在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊304'中之每一者延伸至圖示平面中。光柵層304可包括例如以各別群組306A及306B組織之若干隆脊304'。舉例而言，群組306A至306B可由光柵層304的亦覆蓋基板302之表面的區域308分隔。區域308可在基板302之表面處形成薄殘餘層。僅舉一例，隆脊304'之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。藉由奈米壓印程序塗覆光柵層304可提供一或多個優點。在一些實施中，奈米壓印可與現有流通槽製造程序相容。舉例而言，其可降低基板製造成本。

在420處，可形成核心層。在一些實施中，核心層310形成於基板302處。在一些實施中，核心層310形成於光柵層304處。在一些實施中，光柵層304可充當核心層310之包層。核心層310可具有比基板302高的折射率。舉例而言，基板302的折射率可為約1.5，且核心層的折射率可為約2.2，或在高於約1.5至約2.2，例如，約1.6至約2.1的範圍內。在一些實例中，折射率可為約1.65、約1.85、約2.05等。核心層310可實質上覆蓋光柵層304之整個對向表面。核心層310可具有比光柵層304高的折射率。在一些實施中，核心層310包括Ta₂ O₅ 及/或SiN_x 。舉例而言，核心層310可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。

在430處，執行奈米井層圖案化。在一些實施中，奈米井層312形成於核心層310處。奈米井層312可有利於經圖案化之流通槽。奈米井層312可包括界定於兩個或更多個壁316之間的一或多個奈米井314。在一些實施中，奈米井314的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井314可經組態用於在樣本分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井314的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。奈米井層312可藉由奈米壓印程序或剝離程序形成。在一些實施中，奈米井層312可包括一或多種樹脂。奈米井層可實質上覆蓋核心層310之整個對向表面。舉例而言，樹脂可具有約1.5之折射率。在一些實施中，奈米井層312在奈米井314之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井層312在奈米井314之間可具有約600至約650 nm之間的間距，例如，該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井314之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

圖5展示製造平面波導500之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導500。舉例而言，平面波導500可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖6展示製造與圖5中之平面波導相關的平面波導之方法600。方法600可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在610處，可執行核心層中之光柵之奈米壓印。在一些實施中，基板502具備一或多個核心層504。舉例而言，核心層504可包括雷射耦合光柵。舉例而言，樹脂可經奈米壓印。核心層504在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊504'中之每一者延伸至圖示平面中。核心層504可包括以各別群組506A及506B組織之若干隆脊504'。舉例而言，群組506至506B可由核心層504的亦覆蓋基板502之表面的區域508分隔。僅舉一例，隆脊504'之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。舉例而言，基板502可具有約1.5的折射率，且核心層504可具有高於約1.5的折射率。舉例而言，核心層504可由高折射率聚合物材料製成。核心層504可實質上覆蓋基板502之整個對向表面。

在620處，執行奈米井層圖案化。在一些實施中，奈米井層510形成於核心層504處。奈米井層510可有利於經圖案化之流通槽。在一些實施中，奈米井層510及基板502可充當核心層504之包層。奈米井層510可包括界定於兩個或更多個壁514之間的一或多個奈米井512。在一些實施中，奈米井512的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井512可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井512的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。奈米井層510可藉由奈米壓印程序或剝離程序形成。在一些實施中，奈米井層510可包括一或多種樹脂。舉例而言，樹脂可具有約1.5之折射率。在一些實施中，奈米井層510在奈米井512之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井層可實質上覆蓋核心層504之整個對向表面。奈米井層510在奈米井512之間可具有約600至約650 nm之間的間距，例如，該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井512之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

圖7展示製造平面波導700之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導700。舉例而言，平面波導700可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖8展示製造與圖7中之平面波導相關的平面波導之方法800。方法800可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在810處，可執行光柵之奈米壓印。在一些實施中，基板702具備一或多個光柵層704。舉例而言，光柵層704可包括雷射耦合光柵。舉例而言，樹脂可經奈米壓印。光柵層704在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊704'中之每一者延伸至圖示平面中。光柵層704可包括例如以各別群組706A及706B組織之若干隆脊704'。舉例而言，群組706A至706B可由光柵層704的亦覆蓋基板702之表面的區域708分隔。區域708可在基板702之表面處形成薄殘餘層。僅舉一例，隆脊704'之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。藉由奈米壓印程序塗覆光柵層704可提供一或多個優點。在一些實施中，奈米壓印可與現有流通槽製造程序相容。舉例而言，其可降低基板製造成本。

在820處，可形成核心層。在一些實施中，核心層710形成於光柵層704處。在一些實施中，光柵層704可充當核心層710之包層。核心層710可具有比基板702高的折射率。舉例而言，基板702的折射率可為約1.5，且核心層的折射率可為約2.2，或在高於約1.5至約2.2，例如，約1.6至約2.1的範圍內。在一些實例中，折射率可為約1.65、約1.85、約2.05等。核心層710可實質上覆蓋光柵層704之整個對向表面。核心層710可具有比光柵層704高的折射率。在一些實施中，核心層710包括Ta₂ O₅ 及/或SiN_x ，或聚合物材料。舉例而言，核心層710可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。

在830處，可形成額外層。在一些實施中，層712形成於核心層710處。層712可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗（僅舉幾例）而形成。層712可具有比核心層710低的折射率。在一些實施中，層712由折射率類似於水基試劑之折射率（諸如約1.35）之聚合物材料形成。舉例而言，層712可包括（但不限於）透明、電絕緣、拒水性及拒油性及/或抗化學腐蝕的含氟聚合物。僅舉一例，層712可具有約100至約200 nm之厚度，例如厚度可為約120 nm至約180 nm。在一些實例中，厚度可為約105 nm、約115 nm、約135 nm、約165 nm、約195 nm等。

在840處，執行奈米井層圖案化。在一些實施中，奈米井層714形成於層712處。奈米井層714可有利於經圖案化之流通槽。奈米井層714可包括界定於兩個或更多個壁718之間的一或多個奈米井716。在一些實施中，奈米井716的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井716可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井716的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。奈米井層714可藉由奈米壓印程序或剝離程序形成。在一些實施中，奈米井層714可包括一或多種樹脂。奈米井層可實質上覆蓋層712之整個對向表面。舉例而言，樹脂可具有約1.5之折射率。在一些實施中，奈米井層714在奈米井716之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井層714在奈米井716之間可具有約600至約650 nm之間的間距，例如，該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井716之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

在核心層710與奈米井層714之間具有層712可提供一或多個優點。在一些實施中，在樣本分析期間，平面波導700浸沒於水基試劑中，該水基試劑可具有相對低折射率，諸如約1.35。奈米井層714可具有約1.5的折射率，若層712不存在，則該折射率可小於與水基試劑的理想匹配。舉例而言，散射或其他光子晶體效應可在折射率不匹配的情況下發生。然而，層712可提供比其他材料相對更低的折射率。消散光可僅具有特定穿透深度，諸如約150至約200 nm，例如介於約165 nm與約185 nm之間；在一些實例中，深度可為約155 nm、約170 nm、約180 nm、約195 nm等。因此，可控制層712之厚度，使得消散光僅碰到層712及奈米井716中之水基試劑。亦即，消散光可並未（實質上）到達奈米井層714。此可避免或減少諸如散射之非所需效應。

可將奈米井層714的圖案轉印至層712中。在一些實施中，可形成層712以便實質上覆蓋核心層710之整個表面。奈米井層714可形成於層712處。其後，可用奈米井716壓印奈米井層714。奈米壓印程序可不穿透層712或對該層712打孔；相反地，層712在奈米壓印之後可基本上保持完好。其後，可執行蝕刻（例如，反應性離子蝕刻）以移除層712在奈米井716之末端（例如，底部）處的部分。因此，奈米井716之圖案可轉印至層712。

圖9展示製造平面波導900之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導900。舉例而言，平面波導900可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖10展示製造與圖9中之平面波導相關的平面波導之方法1000。方法1000可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在1010處，可形成核心層。在一些實施中，核心層902形成於基板904處。在一些實施中，基板904可充當核心層902之包層。核心層902可具有比基板904高的折射率。舉例而言，基板904可具有約1.5的折射率，且核心層可具有高於約1.5的折射率。核心層902可實質上覆蓋基板904之整個對向表面。在一些實施中，核心層902包括Ta₂ O₅ 及/或SiN_x ，或聚合物材料。舉例而言，核心層902可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。在一些實施中，核心層902包括高折射率聚合物材料，諸如樹脂。舉例而言，聚合物可經旋塗以形成核心層902。

在1020處，執行光柵及奈米井之奈米壓印。在一些實施中，層906形成於核心層902處。層906可實質上覆蓋核心層902之整個對向表面。層906可有利於經圖案化之流通槽及光柵進行之雷射耦合。舉例而言，樹脂可經奈米壓印。層906在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊908中之每一者延伸至圖示平面中。層906可包括例如以各別群組910A及910B組織之若干隆脊908。舉例而言，群組910A至910B可為用於雷射光之各別輸入及輸出光柵。僅舉一例，隆脊908之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。

層906可包括界定於兩個或更多個壁914之間的一或多個奈米井912。在一些實施中，奈米井912的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井912可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井912的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。在一些實施中，層906在奈米井912之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井912可具有約600至約650 nm之間距，例如該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井912之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。舉例而言，層906可由具有約1.5之折射率的樹脂形成。

在層906中形成光柵之隆脊908及奈米井912可涉及在層906中奈米壓印至多於一個深度。在一些實施中，可在奈米壓印程序中使用雙深度印模。舉例而言，與奈米井912相比，隆脊908可以相對較大深度形成於層906中。

圖11展示製造平面波導1100之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導1100。舉例而言，平面波導1100可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖12展示製造與圖11中之平面波導相關的平面波導之方法1200。方法1200可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在1210處，可形成核心層。在一些實施中，核心層1102形成於基板1104處。在一些實施中，基板1104可充當核心層1102之包層。核心層1102可具有比基板1104高的折射率。舉例而言，基板1104可具有約1.5的折射率，且核心層可具有高於約1.5的折射率。核心層1102可實質上覆蓋基板1104之整個對向表面。在一些實施中，核心層1102包括Ta₂ O₅ 、SiN_x 、聚合物材料或其組合。舉例而言，核心層1102可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。在一些實施中，核心層1102包括高折射率聚合物材料，諸如樹脂。舉例而言，聚合物可經旋塗以形成核心層1102。

在1220處，可執行光柵之奈米壓印。在一些實施中，核心層1102具備一或多個光柵層1106。舉例而言，光柵層1106可包括雷射耦合光柵。舉例而言，樹脂可經奈米壓印。光柵層1106在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊1108中之每一者延伸至圖示平面中。光柵層1106可包括例如以各別群組1110A及1110B組織之若干隆脊1108。舉例而言，群組1110A至1110B可由光柵層1106的亦覆蓋基板1104之表面的區域1112分隔。區域1112可在基板1104之表面處形成薄殘餘層。僅舉一例，隆脊1108之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。藉由奈米壓印程序塗覆光柵層1106可提供一或多個優點。在一些實施中，奈米壓印可與現有流通槽製造程序相容。舉例而言，其可降低基板製造成本。

在1230處，執行奈米井層之奈米壓印。在一些實施中，奈米井層1114形成於光柵層1106處。奈米井層1114可有利於經圖案化之流通槽。奈米井層1114可包括界定於兩個或更多個壁1118之間的一或多個奈米井1116。在一些實施中，奈米井1116的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井1116可經組態用於在分析程序期間接收並固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井1116的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。奈米井層1114可藉由奈米壓印程序或剝離程序形成。在一些實施中，奈米井層1114可包括一或多種樹脂。奈米井層可實質上覆蓋光柵層1106之整個對向表面。在一些實施中，奈米井層1114在奈米井1116之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井層1114在奈米井1116之間可具有約600至約650 nm之間的間距，僅舉一例，例如，該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井1116之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

在核心層1102處形成光柵層1106可提供一或多個優點。在一些實施中，核心層1102可在遞送至設施（例如，流通槽製造商之製造廠）之前（例如，藉由濺鍍）預先形成於基板1104上，且平面波導1100之剩餘部分可接著（例如，藉由奈米壓印）形成而不會另外自該設施轉移平面波導1100。

光柵層1106可具有比一或多種其他材料高的折射率。在一些實施中，光柵層1106之折射率高於核心層1102之折射率。在一些實施中，核心層1102之折射率高於奈米井層1114之折射率。舉例而言，光柵層1106之折射率可高於奈米井層1114之折射率。

圖13展示製造平面波導1300之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導1300。舉例而言，平面波導1300可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖14展示製造與圖13中之平面波導相關的平面波導之方法1400。方法1400可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在1410處，可形成核心層。在一些實施中，核心層1302形成於基板1304處。在一些實施中，基板1304可充當核心層1302之包層。核心層1302可具有比基板1304高的折射率。舉例而言，基板1304可具有約1.5的折射率，且核心層可具有高於約1.5的折射率。核心層1302可實質上覆蓋基板1304之整個對向表面。在一些實施中，核心層1302包括Ta₂ O₅ 及/或SiN_x ，或聚合物材料。舉例而言，核心層1302可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗形成。在一些實施中，核心層1302包括高折射率聚合物材料，諸如樹脂。舉例而言，聚合物可經旋塗以形成核心層1302。

在1420，可形成聚合物層。在一些實施中，聚合物層1306形成於核心層1302處。僅舉幾例，聚合物層1306可藉由濺鍍、化學氣相沉積、原子層沉積、旋塗及/或噴塗而形成。聚合物層1306具有比核心層1302低的折射率。僅舉一實例，聚合物層1306可具有約100至約200 nm之厚度，例如，厚度可為約120 nm至約180 nm。在一些實例中，厚度可為約105 nm、約115 nm、約135 nm、約165 nm、約195 nm等。

在1430處，可形成樹脂層。在一些實施中，樹脂層1308形成於聚合物層1306處。樹脂層1308可實質上覆蓋聚合物層1306之整個對向表面。僅舉幾例，樹脂層1308可藉由旋塗及/或噴塗形成。樹脂層1308具有比聚合物層1306低之折射率。

在1440處，執行光柵及奈米井之奈米壓印。樹脂層1308及聚合物層1306可有利於經圖案化之流通槽及光柵進行之雷射耦合。聚合物層1306在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊1310中之每一者延伸至圖示平面中。聚合物層1306可包括例如以各別群組1312A及1312B組織之若干隆脊1310。舉例而言，群組1312A至1312B可為用於雷射光之各別輸入及輸出光柵。僅舉一例，隆脊1310之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。

樹脂層1308可包括界定於兩個或更多個壁1316之間的一或多個奈米井1314。在一些實施中，奈米井1314的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井1314可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井1314的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。在一些實施中，樹脂層1308在奈米井1314之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井1314可具有約600至約650 nm之間距，例如該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井1314之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

形成聚合物層1306之隆脊1310及樹脂層1308之奈米井1314可涉及奈米壓印至多於一個深度。在一些實施中，可在奈米壓印程序中使用雙深度印模。舉例而言，與奈米井1314相比，隆脊1310可以相對較大深度形成。

圖15展示製造平面波導1500之實例。可在本文所描述之一或多個實例中使用平面波導1500。舉例而言，平面波導1500可容納一或多個樣本以便於在樣本分析期間進行照明及激發。圖16展示製造與圖15中之平面波導相關的平面波導之方法1600。方法1600可與本文所描述之一或多種其他方法組合。可執行更多或更少操作，及/或可按不同次序執行兩個或更多個操作，除非另有指示。

在1610，可形成聚合物層。在一些實施中，聚合物層1502形成於基板1504處。聚合物層1502可包括UV可固化或熱可固化聚合物材料。僅舉幾例，聚合物層1502可藉由旋塗及/或噴塗形成。聚合物層1502可充當平面波導1500中之核心層。聚合物層1502具有比基板1504高的折射率。

在1620處，可形成樹脂層。在一些實施中，樹脂層1506形成於聚合物層1502處。樹脂層1506可實質上覆蓋聚合物層1502之整個對向表面。僅舉幾例，樹脂層1506可藉由旋塗及/或噴塗形成。樹脂層1506具有比聚合物層1502低之折射率。

在1630處，執行光柵及奈米井之奈米壓印。樹脂層1506及聚合物層1502可有利於經圖案化之流通槽及光柵進行之雷射耦合。聚合物層1502在此處展示為處於縱向方向，使得各別隆脊1508中之每一者延伸至圖示平面中。聚合物層1502可包括例如以各別群組1510A及1510B組織之若干隆脊1508。舉例而言，群組1510A至1510B可為用於雷射光之各別輸入及輸出光柵。僅舉一例，隆脊1508之間距可為約200至約300 nm，例如，介於約220與約280 nm之間。在一些實例中，該間距可為約205 nm、約215 nm、約235 nm、約265 nm、約285 nm等。

樹脂層1506可包括界定於兩個或更多個壁1514之間的一或多個奈米井1512。在一些實施中，奈米井1512的大小可使得其一或多種尺寸在約一或多個奈米之範圍內。舉例而言，奈米井1512可經組態用於在分析程序期間接收及固持諸如呈團簇形式之樣本。奈米井1512的一端（例如，底部）可具有適應消散光的傳播的厚度。舉例而言，厚度可為約0至約500 nm，例如約100 nm與約400 nm之間。在一些實例中，厚度可為約10 nm、約50 nm、約100 nm、約200 nm、約300 nm、約450 nm等。在一些實施中，樹脂層1506在奈米井1512之間可具有至少約10 nm、約0.1 μm、約0.5 μm、約1 μm、約5 μm、約10 μm、約100 μm或更大的平均間距，及/或可具有至多約100 μm、約10 μm、約5 μm、約1 μm、約0.5 μm、約0.1 μm或更小的平均間距。舉例而言，奈米井1512可具有約600至約650 nm之間距，例如該間距可為約610 nm至約640 nm。在一些實例中，該間距可為約605 nm、約615 nm、約635 nm、約655 nm等。各奈米井1512之深度可為至少約0.1 μm、約1 μm、約10 μm、約100 μm或更大。或者或另外，深度可為至多約1×10³ μm、約100 μm、約10 μm、約1 μm、約0.1 μm或更小。

形成聚合物層1502之隆脊1508及樹脂層1506之奈米井1512可涉及奈米壓印至多於一個深度。在一些實施中，可在奈米壓印程序中使用雙深度印模。舉例而言，與奈米井1512相比，隆脊1508可以相對較大深度形成。

以上實例說明製造流通槽之方法，其包括形成核心層（例如，核心層110、310、504、710、902、1102或1302）。核心層設置於基板（例如，基板102、302、502、702、904、1104、1304或1504）與奈米井（例如，奈米井層112、312、510、714或1114）之間。奈米井層具有用以接收樣本之奈米井。核心層具有比基板及奈米井高的折射率。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中形成光柵包含光微影圖案化（例如，在圖1中）或奈米壓印（例如在圖3、圖5、圖7、圖9、圖11、圖13或圖15中）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層係在與形成光柵相同的程序中形成（例如，在圖5中）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層係在與形成光柵不同的程序中形成（例如，在圖1、圖3、圖7、圖9、圖11、圖13或15圖中）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵係藉由光微影圖案化而形成至基板上，核心層形成至光柵上，且奈米井層形成至核心層上（例如，在圖1中）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵係藉由奈米壓印形成至基板上，核心層形成至光柵上，且奈米井層形成至核心層上（例如，在圖3中）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵形成至基板上，核心層形成至基光柵上，額外層形成至核心層上，且奈米井層形成至額外層上（例如圖7）。額外層及奈米井層最初可能不含奈米井，且該方法進一步包含在額外層完好無損的同時圖案化奈米井層，及隨後將奈米井層之圖案轉印至額外層以便暴露奈米井中之核心層。可藉由蝕刻轉印圖案。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層形成至基板上，且其中光柵及奈米井層形成至核心層上（例如，圖5、圖9、圖11、圖13或圖15）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層形成至基板上，光柵形成至核心層上，且奈米井層形成至光柵上（例如，圖5、圖11、圖13或圖15）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層形成至基板上，第一層形成至核心層上，第二層形成至第一層上，且其中光柵及奈米井分別形成於第一層及第二層中（例如，圖11或圖13）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中核心層形成至基板上，樹脂層形成至核心層上，且光柵及奈米井形成於樹脂層中（例如圖9）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵及奈米井層係在相同程序中形成（例如，圖9、圖13或圖15）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵及奈米井層形成於流通槽之同一層中（例如圖9）。

以上實例說明製造流通槽之方法，其中光柵及奈米井層形成於流通槽之分離層（separate layers）中（例如，圖13或圖15）。

圖17展示流通槽1700之實例。流通槽1700可用於本文中其他地方描述之一或多個其他實例。舉例而言，上述一或多個物件可併入於流通槽中，及/或上述一或多種技術可用於製造流通槽。流通槽1700可根據一或多種所揭示技術產生。在流通槽1700中，密封腔室集合可由於墊片層中之負空間而產生。可藉由基板層密封腔室的頂部及底部。

流通槽1700在此處包含基底層1710（例如硼矽酸鹽玻璃基底層）、疊置於該基底層上之通道層1720（例如，經蝕刻矽等之通道層）及覆蓋層或頂層1730。在所述層組裝在一起時，形成封閉通道，所述封閉通道在任一端處具有穿過該罩蓋之入口/出口。一些流通槽可包含在流通槽之底部上的通道之開口。

圖18為包括儀器1812、套筒1814及流通槽1816之系統1800的圖。系統1800可用於生物及/或化學分析。系統1800可與本文中其他地方描述之一或多個其他實例一起使用，或用於實施該一或多個其他實例。

套筒1814可諸如藉助於流通槽1816充當一或多個樣本之載體。套筒1814可經組態以固持流通槽1816及將流通槽1816送入儀器1812而發生直接相互作用及送出儀器1812而免於直接相互作用。舉例而言，儀器1812包括用以至少在自樣本搜集資訊期間接收及容納套筒1814的貯槽1818（例如，該儀器外殼中之開口）。套筒1814可由任何合適之材料製成。在一些實施中，套筒1814包括模製塑膠或其他耐用材料。舉例而言，套筒1814可形成用於支撐或固持流通槽1816之框架。

本文之實例提及所分析之樣本。此類樣本可包括遺傳物質。在一些實施中，樣本包括遺傳物質之一或多個模板股。舉例而言，使用本文所述之技術及/或系統，可對一或多個模板DNA股執行SBS。

流通槽1816可包括一或多個基板，該一或多個基板經組態以用於固持待由儀器1812分析之樣本。任何合適之材料可用於基板，包括（但不限於）玻璃、丙烯酸及/或另一塑膠材料。流通槽1816可允許液體或其他流體選擇性地相對於樣本流動。在一些實施中，流通槽1816包括一或多個可固持樣本之流動結構。在一些實施中，流通槽1816可包括至少一個流動通道。舉例而言，流動通道可包括一或多個流體孔以促進流體流動。

儀器1812可操作以獲得與至少一種生物及/或化學物質相關之任何資訊或資料。操作可受中央單元或一或多個分佈式控制器控制。此處，說明儀器控制器1820。舉例而言，控制器1820可使用以下各者實施：至少一個處理器、至少一個保存儀器1812之操作指令的儲存媒體（例如記憶體及/或驅動器）及一或多個其他組件，例如如下文中所述。在一些實施中，儀器1812可執行光學操作，包括（但不限於）樣本之照明及/或成像。舉例而言，儀器1812可包括一或多個光學子系統（例如照明子系統及/或成像子系統）。在一些實施方案中，儀器1812可執行熱處理，包括（但不限於）樣本之熱調節。舉例而言，儀器1812可包括一或多個熱子系統（例如加熱器及/或冷卻器）。在一些實施中，儀器1812可執行流體管理，包括（但不限於）添加及/或移除與樣本接觸之流體。舉例而言，儀器1812可包括一或多個流體子系統（例如泵及/或儲集器）。

圖19為實例照明系統1900之圖式。照明系統1900包括光源組裝件1910、鏡面1928、物鏡1934、流通槽1936、發射二向色濾光片1938、第一光學偵測子系統1956及第二光學偵測子系統1958。照明系統1900使得能夠同時對兩個色彩通道成像。在一些實施中，另一照明系統可經組態以使得能夠同時對多於兩個色彩通道，例如三個色彩通道、四個色彩通道或更多個色彩通道成像。應注意，可存在其他可產生多個色彩通道之類似、同時成像的光學組態。

光源組裝件1910產生入射於流通槽1936上之激發照明。此激發照明又將自將使用透鏡1942及1948收集之一或多種螢光染料產生射出照明或發螢光之照明。光源組裝件1910包括第一激發照明源1912及對應會聚透鏡1914、第二激發照明源1916及對應會聚透鏡1918，以及二向色濾光片1920。

第一激發照明源1912及第二激發照明源1916例示可同時為樣本提供各別激發照明光（例如對應於各別色彩通道）之照明系統。在一些實施中，第一激發照明源1912及第二激發照明源1916中之每一者包括發光二極體（light emitting diode；LED）。在一些實施中，第一激發照明源1912及第二激發照明源1916中之至少一者包括雷射。會聚透鏡1914及1918各設定為與各別激發照明源1912及1916相距一定距離，使得自會聚透鏡1914/1918中之每一者出射之照明聚焦於場孔1922。二向色濾光片1920反射來自第一激發照明源1912之照明且透射來自第二激發照明源1916之照明。

在一些實施中，自二向色濾光片1920輸出之混合激發照明可直接朝向物鏡1934傳播。在其他實施中，混合激發照明可在自物鏡1934發射之前藉由額外介入光學組件進一步修改及/或控制。混合激發照明可通過場孔1922中之焦點到達濾光片1924，並接著到達色彩校正準直透鏡1926。來自透鏡1926之準直激發照明入射於其反射於之鏡面1928上且入射於激發/發射二向色濾光片1930上。激發/發射二向色濾光片1930反射自光源組裝件1910發射之激發照明，同時准許下文將進一步描述之發射照明通過激發/發射二向色濾光片1930以便由一或多個光學子系統1956、1958接收。光學子系統1956及1958例示可同時收集複合螢光之光收集系統。自激發/發射二向色濾光片1930反射之激發照明接著入射於鏡面1932上，該激發照明自該鏡面1932入射於物鏡1934上，朝向流通槽1936。

物鏡1934將來自鏡面1932之準直激發照明聚焦至流通槽1936上。在一些實施中，物鏡1934係具有例如1×、2×、4×、5×、6×、8×、10×或更高之指定放大因數的顯微鏡物鏡。物鏡1934以藉由放大因數確定之角錐或數值孔徑將自鏡面1932入射之激發照明聚焦至流通槽1936上。在一些實施中，物鏡1934可在垂直於流通槽之軸線（「z軸」）上移動。在一些實施中，照明系統1900獨立地調節鏡管透鏡1948及鏡管透鏡1942之z位置。

流通槽1936含有待分析之樣本，諸如核苷酸序列或任何其他材料。流通槽1936可包括一或多個通道1960（此處以放大之橫截面圖之方式示意性地說明），其經組態以固持樣本材料且有助於關於樣本材料採取行動，包括（但不限於）觸發化學反應或添加或移除材料。物鏡1934之物面1962（此處使用虛線示意性地說明）延伸穿過流通槽1936。舉例而言，物面1962可經界定以便鄰近於通道1960。

物鏡1934可界定視場。視場可界定流通槽1936上之區域，影像偵測器使用物鏡1934自該區域捕獲發射光。可使用一或多個影像偵測器，例如偵測器1946及1954。照明系統1900可包括用於發射光之各別波長（或波長範圍）之單獨影像偵測器1946及1954。影像偵測器1946及1954中之至少一者可包括電荷耦合裝置（charge-coupled device；CCD），諸如延時積分CCD相機，或基於互補金屬氧化物半導體（complementary metal-oxide -semiconductor；CMOS）技術製造之感測器，諸如化學敏感場效電晶體（chemically sensitive field effect transistor；chemFET）、離子敏感場效電晶體（ion-sensitive field effect transistor；ISFET）及/或金屬氧化物半導體場效電晶體（metal oxide semiconductor field effect transistor；MOSFET）。

在一些實施中，照明系統1900可包括結構化照明顯微鏡（structured illumination microscope；SIM）。SIM成像係基於空間結構化照明光及重構，以產生解析度比僅僅使用來自物鏡1934之放大產生之影像更高的影像。舉例而言，結構可由以下組成或包括以下：中斷照明激發光之圖案或光柵。在一些實施中，結構可包括條紋圖案。光條紋可藉由使光束入射於繞射光柵上以使得出現反射或透射繞射來產生。結構化光可投射至樣本上，根據可根據一些週期性出現之各別條紋來照明樣本。為了使用SIM重構影像，使用兩個或更多個圖案化影像，其中激發照明之圖案呈彼此不同的相角。舉例而言，樣本之影像可在結構化光中之條紋之不同相（有時稱為影像之各別圖案相）處獲得。此可允許樣本上之不同位置暴露於多個照明強度。所得發射光影像之集合可經組合以重構更高解析度影像。

流通槽1936中之樣本材料與結合至對應核苷酸之螢光染料接觸。螢光染料在利用自物鏡1934入射於流通槽1936上之對應激發照明輻照後發射螢光照明。利用波長帶識別發射照明，所述波長帶中之每一者可按各別色彩通道分類。螢光染料與各別核苷酸化學結合，例如含有各別核鹼基。以此方式，可基於所發射光波長在由影像偵測器1946、1954偵測到時處於對應波長帶內來識別用螢光染料標記之dNTP。

物鏡1934捕獲由流通槽1936中發螢光的染料分子發射的螢光。在捕獲此發射光後，物鏡1934收集準直光並傳送。此發射光接著沿著其中原始的激發照明自光源組裝件1910到達之路徑回傳。應注意，由於發射光與激發照明之間缺少相干性，因此沿著此路徑在發射照明與激發照明之間幾乎不存在預期的干涉。亦即，發射光為獨立源之結果，亦即與流通槽1936中之樣本材料接觸之螢光染料之結果。

發射光在由鏡面1932反射後入射於激發/發射二色性濾光片1930上。濾光片1930將發射光透射至二向色濾光片1938。

在一些實施中，二向色濾光片1938透射與藍色色彩通道相關之照明且反射與綠色色彩通道相關之照明。在一些實施中，選擇二向色濾光片1938，以使得二向色濾光片1938將在經界定之綠色波長帶內的發射照明反射至光學子系統1956，且將在經界定之藍色波長帶內的發射照明透射至光學子系統1958，如上文所論述。光學子系統1956包括鏡筒透鏡1942、濾光片1944及影像偵測器1946。光學子系統1958包括鏡管透鏡1948、濾光片1950及影像偵測器1954。

在一些實施中，二向色濾光片1938及二向色濾光片1920彼此類似地操作（例如兩者均可反射一種色彩之光且透射另一種色彩之光）。在其他實施中，二向色濾光片1938及二向色濾光片1920彼此不同地操作（例如二向色濾光片1938可透射二向色濾光片1920所反射之色彩之光，且反之亦然）。

在一些實施中，發射照明在影像偵測器1954之前碰到鏡面1952。在所展示之實例中，光學子系統1958中之光學路徑成角度使得照明系統1900整體上可滿足空間或體積要求。在一些實施中，此類子系統1956及1958均具有成角度的光學路徑。在一些實施中，子系統1956或1958中之光學路徑均不為成角度的。因此，多個光學子系統中之一或多者可具有至少一個成角度的光學路徑。

每一鏡筒透鏡1942及1948將入射於其上之發射照明聚焦至各別影像偵測器1946及1954上。在一些實施中，每一偵測器1946及1954包括電荷耦合裝置（CCD）陣列。在一些實施中，各影像偵測器1946及1954包括互補金屬氧化物半導體（CMOS）感測器。

照明系統1900不需要係如圖19中所示。舉例而言，鏡面1928、1932、1940中之每一者可用稜鏡或改變照明方向之一些其他光學裝置替換。各透鏡可經繞射光柵、繞射光學件、菲涅耳透鏡（Fresnel lens）或一些其他自入射照明產生準直或聚焦照明之光學裝置替換。.

貫穿本說明書使用之術語「實質上（substantially）」及「約（about）」用以描述及說明諸如歸因於處理之變化的小的波動。舉例而言，其可指小於或等於±5%，諸如小於或等於±2%、諸如小於或等於±1%、諸如小於或等於±0.5%、諸如小於或等於±0.2%、諸如小於或等於±0.1%、諸如小於或等於±0.05%。又，當在本文中使用時，諸如「一（a或an）」之不定冠詞意謂「至少一個（at least one）」。

應瞭解，前述概念及下文更詳細地論述之額外概念的所有組合（限制條件為此等概念並非係彼此不相容的）經預期作為本文中所揭示之本發明主題的部分。詳言之，在本發明結尾處出現之所主張主題的全部組合經預期作為本文所揭示之本發明主題的部分。

已描述許多實施。儘管如此，應理解可在不脫離本說明書之精神及範圍的情況下進行各種修改。

另外，圖式中所描繪之邏輯流程不需要所展示之特定次序或依序次序以達成合乎需要之結果。此外，可提供其他程序，或可自描述之流程消除程序，且其他組件可添加至所描述之系統，或自所描述之系統移除。因此，其他實施係在以下申請專利範圍之範圍內。

儘管在本文中已說明且描述所描述實施之某些特徵，但熟習此項技術者現將想到許多修改、替代、改變及等效物。因此，應理解，所附申請專利範圍意欲涵蓋如落入實施之範圍內的所有此等修改及改變。應理解，已僅作為實例而非作為限制地呈現此等修改及改變，且可進行形式及細節之各種改變。本文中所描述之設備及/或方法之任何部分可以除了相互排斥組合之外的任何組合來組合。本文中所描述之實施可包括所描述之不同實施之功能、組件及/或特徵的各種組合及/或子組合。

100:平面波導 102:基板 104:光柵 104':隆脊 106A:群組 106B:群組 108:區域 110:核心層 112:奈米井層 114:奈米井 116:壁 200:方法 210:步驟 220:步驟 230:步驟 300:平面波導 302:基板 304:光柵層 304':隆脊 306A:群組 306B:群組 308:區域 310:核心層 312:奈米井層 314:奈米井 316:壁 400:方法 410:步驟 420:步驟 430:步驟 500:平面波導 502:基板 504:核心層 504':隆脊 506A:群組 506B:群組 508:區域 510:奈米井層 512:奈米井 514:壁 600:方法 610:步驟 620:步驟 700:平面波導 702:基板 704:光柵層 704':隆脊 706A:群組 706B:群組 708:區域 710:核心層 712:層 714:奈米井層 716:奈米井 718:壁 800:方法 810:步驟 820:步驟 830:步驟 840:步驟 900:平面波導 902:核心層 904:基板 906:層 908:隆脊 910A:群組 910B:群組 912:奈米井 914:壁 1000:方法 1010:步驟 1020:步驟 1100:平面波導 1102:核心層 1104:基板 1106:光柵層 1108:隆脊 1110A:群組 1110B:群組 1112:區域 1114:奈米井層 1116:奈米井 1118:壁 1200:方法 1210:步驟 1220:步驟 1230:步驟 1300:平面波導 1302:核心層 1304:基板 1306:聚合物層 1308:樹脂層 1310:隆脊 1312A:群組 1312B:群組 1314:奈米井 1316:壁 1400:方法 1410:步驟 1420:步驟 1430:步驟 1440:步驟 1500:平面波導 1502:聚合物層 1504:基板 1506:樹脂層 1508:隆脊 1510A:群組 1510B:群組 1512:奈米井 1514:壁 1600:方法 1610:步驟 1620:步驟 1630:步驟 1700:流通槽 1710:基底層 1720:通道層 1730:覆蓋層或頂層 1800:系統 1812:儀器 1814:套筒 1816:流通槽 1818:貯槽 1820:儀器控制器 1900:照明系統 1910:光源組裝件 1912:第一激發照明源 1914:會聚透鏡 1916:第二激發照明源 1918:會聚透鏡 1920:二向色濾光片 1922:場孔 1924:濾光片 1926:色彩校正準直透鏡 1928:鏡面 1930:激發/發射二向色濾光片 1932:鏡面 1934:物鏡 1936:流通槽 1938:發射二向色濾光片 1940:鏡面 1942:透鏡 1944:濾光片 1946:影像偵測器 1948:透鏡 1950:濾光片 1952:鏡面 1954:影像偵測器 1956:第一光學偵測子系統 1958:第二光學偵測子系統 1960:通道 1962:物面

[圖1]展示製造平面波導之實例。 [圖2]展示製造與圖1中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖3]展示製造平面波導之實例。 [圖4]展示製造與圖3中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖5]展示製造平面波導之實例。 [圖6]展示製造與圖5中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖7]展示製造平面波導之實例。 [圖8]展示製造與圖7中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖9]展示製造平面波導之實例。 [圖10]展示製造與圖9中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖11]展示製造平面波導之實例。 [圖12]展示製造與圖11中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖13]展示製造平面波導之實例。 [圖14]展示製造與圖13中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖15]展示製造平面波導之實例。 [圖16]展示製造與圖15中之平面波導相關的平面波導之方法。 [圖17]展示流通槽之實例。 [圖18]為包括儀器、套筒及流通槽之系統的圖式。 [圖19]為實例照明系統之圖式。

100:平面波導

102:基板

104:光柵

104':隆脊

106A:群組

106B:群組

108:區域

110:核心層

112:奈米井層

114:奈米井

116:壁

Claims (26)

1. 一種製造流通槽之方法，該方法包含： 形成核心層，該核心層設置於基板與奈米井層之間，該奈米井層具有用以接收樣本之奈米井，該核心層具有比該基板及該奈米井層高的折射率；及 形成用以將光耦合至該核心層之光柵。
2. 如請求項1之方法，其中形成該光柵包含光微影圖案化、奈米壓印或兩者。
3. 如請求項1或2之方法，其中該核心層係在與形成該光柵相同的程序中形成。
4. 如請求項1或2之方法，其中該核心層係在與形成該光柵不同的程序中形成。
5. 如請求項4之方法，其中該光柵係藉由光微影圖案化而形成至該基板上，該核心層形成至該光柵上，且該奈米井層形成至該核心層上。
6. 如請求項4之方法，其中該光柵係藉由奈米壓印形成至該基板上，該核心層形成至該光柵上，且該奈米井層形成至該核心層上。
7. 如請求項4之方法，其中該光柵形成至該基板上，該核心層形成至該光柵上，額外層形成至該核心層上，且該奈米井層形成至該額外層上。
8. 如請求項7之方法，其中該額外層及該奈米井層在所述奈米井形成之前最初不含所述奈米井，該方法進一步包含在該額外層完好無損的同時圖案化該奈米井層以形成所述奈米井，及隨後將該奈米井層之圖案轉印至該額外層以便暴露所述奈米井中之該核心層。
9. 如請求項8之方法，其中藉由蝕刻轉印該圖案。
10. 如請求項1之方法，其中該核心層形成至該基板上，且其中該光柵及該奈米井層形成至該核心層上。
11. 如請求項4之方法，其中該核心層形成至該基板上，該光柵形成至該核心層上，且該奈米井層形成至該光柵上。
12. 如請求項4之方法，其中該核心層形成至該基板上，第一層形成至該核心層上，第二層形成至該第一層上，且其中該光柵及所述奈米井分別形成至該第一層及該第二層中。
13. 如請求項4之方法，其中該核心層形成至該基板上，樹脂層形成至該核心層上，且該光柵及所述奈米井形成於該樹脂層中。
14. 如請求項1至4、10和12中任一項之方法，其中該光柵及該奈米井層係在共同程序中形成。
15. 如請求項14之方法，其中該光柵及該奈米井層形成於該流通槽之同一層中。
16. 如請求項14之方法，其中該光柵及該奈米井層形成於該流通槽之分離層中。
17. 一種流通槽，其包含： 基板； 奈米井層，其具有用以接收樣本之奈米井； 設置於該基板與該奈米井層之間的核心層，該核心層具有比該基板及該奈米井層高的折射率；及 光柵，其用以將光耦合至該核心層。
18. 如請求項17之流通槽，其中該光柵設置於該基板上方，該核心層設置於該光柵上方，且該奈米井層設置於該核心層上方。
19. 如請求項18之流通槽，其中光柵層覆蓋該基板，該光柵層包括該光柵。
20. 如請求項17之流通槽，其中包括該光柵之第一樹脂層設置於該基板上方，且包括所述奈米井之第二樹脂層設置於該第一樹脂層上方。
21. 如請求項17之流通槽，其中該光柵設置於該基板上方，第一聚合物層設置於該光柵上方，且第二聚合物層設置於該第一聚合物層上方，其中所述奈米井設置於該第一聚合物層及該第二聚合物層中。
22. 如請求項17之流通槽，其中該核心層設置於該基板上方，樹脂層設置於該核心層上方，且該光柵及奈米井設置於該樹脂層中。
23. 如請求項17之流通槽，其中該核心層設置於該基板上方，該光柵設置於該核心層上方，且該奈米井層設置於該光柵上方。
24. 如請求項23之流通槽，其中光柵層覆蓋該核心層，該光柵層包括該光柵。
25. 如請求項17之流通槽，其中該核心層設置於該基板上方，聚合物層設置於該核心層上方，且樹脂層設置於該聚合物層上方，其中該光柵設置於該聚合物層中，且其中所述奈米井設置於該樹脂層中。
26. 如請求項17之流通槽，其中聚合物層設置於該基板上方，且樹脂層設置於該聚合物層上方，其中該光柵設置於該聚合物層中，且其中所述奈米井設置於該樹脂層中。

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