본 발명은 생체 분자를 검출하는 바이오 센서에 관한 것으로, 보다 구체적으로 나노 크기로 제조된 열분해 탄소 성분의 감지부를 구비하는 바이오 센서에 관한 것이다. 본 발명에 따른 바이오 센서는 사진식각 공정을 통해 나노 크기의 감지부 패턴을 형성하고 형성한 감지부 패턴을 열분해하여 탄소 성분의 감지부를 형성함으로써, 나노 크기의 감지부를 구비하는 바이오 센서를 간단한 공정으로 저렴하게 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 바이오 센서는 감지부와 생체 분자의 접촉을 용이하도록 하기 위한 노출창을 구비하고 있으며 감지부와 기판 사이에 빈 공간을 형성함으로써, 생체 분자를 정확하게 검출할 수 있다.