微芯片制造技术

本发明专利技术提供一种在输送液体时，能够以稳定的液量进行供给的微芯片。其具备：作为微型元件主体的基体(1)，该基体具有导入液体(5)的液体入口(7a)和排出液体的液体出口(7b)，并具有液体从液体入口向液体出口流动的槽(3)；将基体的槽覆盖的盖(2)；以及与槽相对而在盖的内侧面(2a)固定的液体流动控制膜部(4a)。液体流动控制膜部是在与液体的流动方向交叉的方向上延伸存在、并且具有以与槽的液体出口的中心相对应的盖中心对应位置(2c)为中心的半径的圆弧形状的弯曲的带状，在槽中露出，并且在槽内液体的流动方向上配置于盖的内侧面的露出面之后，并且具有比盖的内侧面的露出面的接触角θ1小的接触角θ2。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及每秒钟处理几μL～几百μL(litre)的液体的微型器件或微芯片等微型元件。
技术介绍
关于每秒钟处理几μL～几百μL的液体的微型器件或微芯片等微型元件，期望与送液量相应的装置的小型化和低成本化。以往，微型器件或微芯片的流动液体的流路或贮存液体的腔室，为了不使处理的液体向外漏液，包含将两个以上的部件贴合而构成的、除了液体的出入口以外都密封的结构。微型器件或微芯片具有一个或多个腔室，通过一条或多条流路将该腔室连结，构成微型器件或微芯片(参照专利文献1)。在先技术文献专利文献1：国际公开第2001/066947号
技术实现思路
使用泵等从孔等入口向微型器件或微芯片的腔室注入液体时，由于腔室内的形状、突起或毛细管现象等，将要在腔室内充满的液体的进入路径会根据腔室内的部位而不同。该情况下，如果液体在完全充满腔室内之前到达出口，则液体会在未充满腔室内时就从出口排出。该情况下，腔室内未被液体充满的地方成为气泡，并以该状态残留下来。即使想要将残留的气泡排出而从入口追加注入了液体，液体也会持续从出口排出，气泡多会残留。如果该气泡残留在腔室内，则会产生腔室内的液量不恒定，无法以稳定的液量进行供给这一技术问题。因此，本专利技术的目的是为了解决所述问题，提供一种在输送液体时能够以稳定的液量进行供给的微型元件。为达成所述目的，本专利技术如以下这样构成。根据本专利技术的第1技术方案，提供一种微型元件，所述微型元件具备：作为微型元件主体的基体，其具有导入液体的液体入口和排出所述液体的液体出口，并具有所述液体从所述液体入口向所述液体出口流动的槽；将所述基体的所述槽覆盖的盖；以及与所述槽相对而在所述盖的内侧面固定的膜，所述膜具有液体流动控制膜部，从所述基体的膜厚方向观察时，所述液体流动控制膜部在与所述液体的流动方向交叉的方向上具有与所述槽相同的宽度，所述液体流动控制膜部在所述槽中露出而配置，所述液体流动控制膜部是圆弧形状的弯曲的带状，具有以与所述槽的所述液体出口的中心相对应的所述盖的中心对应位置为中心的半径，所述液体流动控制膜部在所述槽内的所述液体的流动方向上，位于所述盖的所述内侧面中的露出面之后，所述液体流动控制膜部具有比所述盖的所述内侧面中的所述露出面的接触角小的接触角。根据本专利技术的所述技术方案，即使在从液体入口充满槽内的液体的宽度方向的两侧的先行液最初先于主流液体向液体出口行进的状况下，也能够通过膜部发挥抑制力的作用而使液体的前端形状整齐，能够控制液体的行进和填充部位，能够抑制槽内的气泡残留。附图说明图1A是本专利技术的第1实施方式中的微芯片的腔室的截面侧视图。图1B是从上方观察本专利技术的第1实施方式中的微芯片的腔室的俯视图。图1C是图1B的1C-1C线的切割端视图。图1D是图1B的1D-1D线的切割端视图。图1E是将微芯片的腔室覆盖的盖的截面侧视图。图1F是微芯片的膜的俯视图。图2A是作用于在固体表面上的液体的表面张力等的说明图。图2B是液体在接触角不同的材料上通过时的、作用于在液体固体表面上的液体的表面张力等的说明图。图3A是以往例的微芯片的截面侧视图。图3B是以往例的微芯片中取下盖的状态下的俯视图。图4A是以往例的微芯片中通过毛细管现象使液体先于主流流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图4B是以往例的微芯片中通过毛细管现象使液体先于主流流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图4C是以往例的微芯片中通过毛细管现象使液体先于主流流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图4D是以往例的微芯片中通过毛细管现象使液体先于主流流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5A是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5B是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5C是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5D是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5E是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图5F是在第1实施方式的微芯片中液体流动的状况的、取下盖的状态下的俯视图。图6A是表示使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的微芯片的槽的形状的俯视图。图6B是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图6C是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图6D是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图6E是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图6F是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图6G是使用以往例即比较例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7A是表示使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的微芯片的槽的形状的俯视图。图7B是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7C是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7D是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7E是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7F是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图7G是使用第1实施例涉及的微芯片进行模拟实验时的液体的流动状况的说明图。图8A是本专利技术的第2实施方式中的微芯片的腔室的截面侧视图。图8B是本专利技术的第2实施方式中的微芯片的取下盖的状态下的俯视图。图8C是本专利技术的第2实施方式中的微芯片的盖的截面侧视图。图8D是本专利技术的第2实施方式中的微芯片的盖的立体俯视图。图9是本专利技术的实施方式的变形例中的微芯片的取下盖的状态下的俯视图。标号说明1基体2盖2a盖的内侧面2c盖中心对应位置3槽3b后端壁4膜4a、4a-1、4a-2、4a-3、4a-4膜部4b、4b-1、4b-2、4b-3、4b-4、4b-5贯通槽4c槽以外的与基体接触的部分4g狭缝5、105液体6、6B微芯片7a液体入口7b液体出口7c液体出口的中心8气泡105a先行液105b主流液体105c外侧的先行液105d内侧的先行液具体实施方式以下，基于附图对本专利技术涉及的实施方式进行详细说明。以下，在参照附图对本专利技术中的实施方式进行详细说明之前，对本专利技术的各种技术方案进行说明。根据本专利技术的第1技术方案，提供一种微型元件，所述微型元件具备：作为微型元件主体的基体，其具有导入液体的液体入口和排出所述液体的液体出口，并具有所述液体从所述液体入口向所述液体出口流动的槽；将所述基体的所述槽覆盖的盖；以及与所述槽相对而在所述盖的内侧面固定的膜，所述膜具有液体流动控制膜部，从所述基体的膜厚方向观察时，所述液体流动控制膜部在与所述液体的流动方向交叉的方向上具有与所述槽相同的宽度，所述液体流动控制膜部在所述槽中露出而配置，所述液体流动控制膜部是圆弧形状的弯曲的带状，具有以与所述槽的所述液体出口的中心相对应的所述盖的中心对应位置为中心的半径，所述液体流动控制膜部在所述槽内的所述液体的流动方向上，位于所述盖的所述内侧面中的露出面之后，所述液体流动控制膜部具有比所述盖的所述内侧面中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微芯片，具备：板状的基体，其具备入口、出口、液体从所述入口向所述出口流动的槽；和盖，其与所述板状的基体相对而配置，所述盖具有内侧面和外侧面，所述盖的所述内侧面与所述板状的基体相对，在所述盖的所述内侧面，以从所述内侧面向所述槽的底面突出的方式设有具有与所述板状的基体的厚度方向平行的厚度的第1带，所述第1带具有劣弧或圆环的形状，所述第1带的劣弧或圆环的中心位于所述出口，并且所述第1带具有比没有设置所述第1带的部分的所述盖的内侧面小的接触角。

【技术特征摘要】
2015.09.10 JP 2015-1787631.一种微芯片，具备：板状的基体，其具备入口、出口、液体从所述入口向所述出口流动的槽；和盖，其与所述板状的基体相对而配置，所述盖具有内侧面和外侧面，所述盖的所述内侧面与所述板状的基体相对，在所述盖的所述内侧面，以从所述内侧面向所述槽的底面突出的方式设有具有与所述板状的基体的厚度方向平行的厚度的第1带，所述第1带具有劣弧或圆环的形状，所述第1带的劣弧或圆环的中心位于所述出口，并且所述第1带具有比没有设置所述第1带的部分的所述盖的内侧面小的接触角。2.根据权利要求1所述的微芯片，在所述盖的所述内侧面还具备第2带，所述第2带具有劣弧或...

【专利技术属性】
技术研发人员：菱田光起，伊豫田真，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP