真空下的微芯片制造技术

本发明专利技术提供一种微芯片，并且该微芯片被配置为包含用于分析的试样溶液。该微芯片包括：流道，被维持在低于大气压的压力水平，以允许该试样溶液通过流道流动；以及压力指示部，被配置检测压力水平的变化。还提供了一种微芯片装置和制造微芯片的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】真空下的微芯片
本技术涉及一种微芯片。更具体来说，本技术涉及一种用于通过将溶液导入设置在微芯片内的区域来分析溶液内包含的物质或物质的反应生成物的微芯片。
技术介绍
近年来，通过在半导体产业中应用微细加工技术，已经开发出了其中在由硅或者玻璃制成的基板上设置有用于化学分析或生物学分析的流道(channel，流路)或阱的微芯片。微芯片可被用来执行使用少量试样的分析并且允许对其一次性使用(用完即弃)。因此，微芯片被特别是用于生物学分析，在生物分析学中，处理贵重微量试样或大量的分析物。 微芯片的一个应用例是光检测系统，其中，物质被导入设置在微芯片内多个区域，然后对物质或其反应生成物进行光学检测。这种类型的光学检测系统包括:电泳系统，其中，多种物质被微芯片的流道内的电泳分离，并因此对分离的各物质进行光学检测；和反应系统(比如:核酸扩增系统)，其中，多种物质之间的反应可发生在微芯片的阱内，然后对反应生成物进行光学检测。 使用微芯片进行分析具有以下问题。由于提供微量的试样，因此很难将试样溶液导入阱或流道内。另外，存在于阱等之内的空气可能会阻碍导入试样溶液或需要更多时间。此外，在导入试样溶液时，在阱等内部可能会产生气泡，这样，会分散导入阱等内的试样溶液的量，造成分析精度可能降低。此外，在涉及加热试样的分析中，残留在阱等之内的气泡可能会膨胀，从而移动试样溶液或阻碍反应。这会降低分析的精度和效率。 为了便于把试样溶液导入微芯片内，专利文献(PLT) I公开了 “a microchipwherein the inside of reg1ns into which to introduce a solut1n is set at anegative pressure in relat1n to an atmospheric pressure，，。在i亥微芯片内，通过针头将试样溶液注入器内部设定在负压的区域内，这样使得通过负压将试样溶液吸入区域内。因此，可在短时间内容易地实现导入。 引用列表 专利文献 [PTLI]JP 2011-163984A
技术实现思路
技术问题 当以上提及的微芯片在空气中长时间存储后，空气可能浸透到微芯片内部，从而减小了微芯片内部和外部之间的压力差。在这种情况下，可能失去导入试样溶液的足够吸引力。因此，本技术旨在提供一种在导入试样溶液前能检查其内部压力的微芯片。 问题解决方案 为了解决上述问题，根据本技术，提供一种微芯片，包括:内部相对大气压设置在负压的区域，和提示该区域内的气压状态的压力指示部(pressure indicat1n sect1n)。 该区域优选包括基于弹性形变具有自密封性的基板层。 另外，压力指示部可包括基板层。 压力指示部可包括填充有气体并根据外部压力的变化膨胀或收缩的弹性构件。 此外，压力指示部可具有颜色根据气体和/或湿度变化而变化的材料。 压力指示部可设置在微芯片的外表面。 此外，微芯片可包括显示施加到区域内部的热量的历史的热历史指示部(athermal history indicat1n sect1n)。 根据本技术，提供一种被配置为包含用于分析的试样溶液的微芯片。微芯片包括:压力水平维持在低于大气压的流道，从而使得试样溶液通过流道流动；和被配置为检测压力水平变化的压力指示部。还提供了一种微芯片装置和制造微芯片的方法。 专利技术的有利效果 根据本技术，提供了一种具有通过其可以可视检查微芯片内的压力状态的指示部的微芯片。 【附图说明】 图1示出了用于说明根据本技术第一实施方式的微芯片Ia的配置的示意图。 图2示出了用于说明将试样溶液导入微芯片Ia中的方法传导示意图。 图3示出了用于说明微芯片Ia的压力指示部5指示压力状态的方法的示意图。 图4为用于说明根据本技术第二实施方式的微芯片Ib的配置的示意截面图。 图5为用于说明根据本技术第三实施方式的微芯片Ic的配置的示意截面图。 图6为用于说明根据本技术第四实施方式的微芯片Id的配置的示意截面图。 图7为用于说明微芯片Id的变形例的配置的示意截面图。 图8示出了用于说明微芯片Id的热历史指示部6内指示热历史的方法的示意图。 图9示出了用于说明微芯片Id的热历史指示部6内基于实时指示热历史的方法的示意图。 【具体实施方式】 现在，将对实施本技术的优选实施方式进行描述。顺便提及，下面所述实施方式为本技术的代表性实施方式，不能因为这些实施方式而狭隘的解释本技术的范围。将按照下面的顺序进行描述。 1.根据第一实施方式的微芯片 (I)微芯片Ia的配置 (2)试样溶液导入微芯片Ia内的方法 (3)在微芯片Ia的压力指示部5的指示方法 2.根据第二实施方式的微芯片 (I)微芯片Ib的配置 (2)在微芯片Ib的压力指示部5的显示方法 3.根据第三实施方式的微芯片 4.根据第四实施方式的微芯片 (I)微芯片Id的配置 (2)微芯片Ie的配置 (3)在热历史指示部6的指示方法 1.根据第一实施方式的微芯片 (1)微芯片Ia的配置 图1示出了用于说明根据本技术第一实施方式的微芯片Ia的配置的示意图。图1的⑷为俯视图，图1的⑶为与图1的⑷的P-P截面对应的示意截面图。 如图1的(A)所示，在微芯片Ia内布置有用作试样溶液内所包含的物质或物质的反应生成物的分析场的阱41、42、43、44和45。各个阱通过流道31、32、33、34或35与导入部2连通。另外，微芯片Ia设置有压力指示部5，充气体51包含在压力指示部5内。附带地，在下面微芯片Ia的说明中，通过流道31供给试样溶液的五个阱将统称为阱41。同样，分别通过流道32、33、34和35供给试样溶液的五个阱的组分别统称为阱42、43、44和45。 根据该实施方式要导入微芯片Ia内的试样溶液是指含有分析物或与另一物质反应从而生成分析物的物质的溶液。分析物的实例包括核酸(比如:DNA、RNA等)、缩氨酸和含有抗体的蛋白质。另外，包含分析物的生物试样，(比如:血液)，其本身或其稀释溶液可被用作要导入微芯片Ia内的试样溶液。此外，采用微芯片Ia的分析技术的实例包括其中利用核酸扩增反应的那些分析技术，比如:其中执行温度循环的常规PCR(聚合酶链反应)法或者不涉及任何温度循环的各种恒温扩增法。 微芯片Ia由三个基板层11、12和13组成(见图1的(B))。如图1的⑶中的示意截面图示例性的，基板层12设置有上述提及的导入部2、流道31、32、33、34和35以及阱41、42、43、44和45。使得试样溶液流动的这些区域将称为“反应区域R”。 此外，基板层12设置有压力指示部5。根据本技术的微芯片内的压力指示部5是指显示反映反应区域R内气压水平的变化的检测构件等与收容检测构件等的容器或包含检测构件等的材料的组合。压力指示部5的配置将在下面(2)中描述。在根据该实施方式的微芯片Ia内，充气体51被用作检测构件，基板层12的一部分配置为收容充气体51的容器。在微芯片Ia内，反应区域R和压力指示部5彼此不连通，而是独立设置在微芯片Ia内。 基板层13设置有用于把试样溶液导入微芯片Ia内的导入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被配置为包含用于分析的试样溶液的微芯片，所述微芯片包括：流道，被维持在低于大气压的压力水平，以允许所述试样溶液通过所述流道流动；以及压力指示部，被配置检测所述压力水平的变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.06 JP 2012-0232071.一种被配置为包含用于分析的试样溶液的微芯片，所述微芯片包括: 流道，被维持在低于大气压的压力水平，以允许所述试样溶液通过所述流道流动；以及 压力指示部，被配置检测所述压力水平的变化。2.根据权利要求1所述的微芯片，进一步包括:基板层，所述基板层包含被配置为允许将所述试样溶液导入所述微芯片的自密封材料。3.根据权利要求2所述的微芯片，其中，所述压力指示部的至少一部分与所述自密封材料接触。4.根据权利要求3所述的微芯片，其中，所述压力指示部被置于所述微芯片的内表面。5.根据权利要求2所述的微芯片，进一步包括:包括所述压力指示部和所述流道的第二基板层。6.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述压力指示部包含检测与所述压力水平的变化相关的气体或湿度的材料。7.根据权利要求1所述的微芯片，其中，所述压力指示部包含被配置为对所述压力水平的变化作出响应的弹性材料。8.根据权利要求7所述的微芯片，进一步包括:参考线。9.根据权利要求1所述的微芯片，进一步包括:被配置为检测所述压力水平的变化的多个压力指示部。10.根据权利要求9所述的微芯片，其中，第一压力指示部包含被配置为对所述压力水平的变化作出响应的弹性材料，并且其中，第二压力指示部被配置为检测与所述压力水平的变化相关的气体或湿度。11.根据权利要求10所述的微芯片，其中，所述第一压力指示部被置于所述微芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本真宽，大西通博，加藤义明，渡边俊夫，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP