JP2003222633A - マイクロチップ - Google Patents
マイクロチップInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイクロ化学システムを構成するマイクロチ
ップのモジュール化を容易に実現でき、マイクロチップ
の汎用性を高めることができるマイクロチップを提供す
る。 【解決手段】 基板１０４は、その周辺に、中央に貫通
孔を有するパイプ状突起１０３を等ピッチで２×４個有
する。４隅のパイプ状突起１０３はスリット１０１の分
岐端の対応位置に配されている。基板１０６は、外径が
パイプ状突起１０３の外径と同じ孔１０５をパイプ状突
起１０３の対応位置に有する。
ップのモジュール化を容易に実現でき、マイクロチップ
の汎用性を高めることができるマイクロチップを提供す
る。 【解決手段】 基板１０４は、その周辺に、中央に貫通
孔を有するパイプ状突起１０３を等ピッチで２×４個有
する。４隅のパイプ状突起１０３はスリット１０１の分
岐端の対応位置に配されている。基板１０６は、外径が
パイプ状突起１０３の外径と同じ孔１０５をパイプ状突
起１０３の対応位置に有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロチップに
関し、特に複雑で複合的な処理や並列処理を行うマイク
ロチップに関する。
関し、特に複雑で複合的な処理や並列処理を行うマイク
ロチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、化学反応の高速化や微少量で
の反応、オンサイト分析等の観点から、化学反応を微小
空間で行うための集積化技術が注目されており、その技
術を確立するための研究が精力的に進められている。
の反応、オンサイト分析等の観点から、化学反応を微小
空間で行うための集積化技術が注目されており、その技
術を確立するための研究が精力的に進められている。
【０００３】このような集積化技術の１つとして、マイ
クロチップ内部の微細な溝で液中試料の混合、反応、分
離、抽出、検出等を行うマイクロ化学システムがある。
クロチップ内部の微細な溝で液中試料の混合、反応、分
離、抽出、検出等を行うマイクロ化学システムがある。
【０００４】マイクロチップは、スリットが形成された
ガラス基板の両面に２枚のガラス基板が接合されたもの
であり、このスリットの部分が前述の微細な溝を形成す
るものである。また、このスリットが形成されたガラス
基板の一方の面に接合されたガラス基板には、この微細
な溝と連通する少なくとも２つの孔が形成されており、
この孔から試料の注入・排出が行なわれる。
ガラス基板の両面に２枚のガラス基板が接合されたもの
であり、このスリットの部分が前述の微細な溝を形成す
るものである。また、このスリットが形成されたガラス
基板の一方の面に接合されたガラス基板には、この微細
な溝と連通する少なくとも２つの孔が形成されており、
この孔から試料の注入・排出が行なわれる。
【０００５】このようなマイクロチップを用いて、複雑
で複合的な処理を行う場合、従来は１つのマイクロチッ
プ上に単機能のパターンを集積した専用パターンを持つ
マイクロチップや（Science, 282, 484 (1998))、何層
にも重ねて接着された多層のマイクロチップであって、
その各層のマイクロチップが夫々異なる機能（合成の工
程）を有するものが提案されている（KAST Report, 11,
18-25 (2000))。また、パイルアップ生産システムとし
て生産量に応じた並列処理を行う場合、従来は何層にも
重ねて接着された多層のマイクロチップであって、その
各層のマイクロチップで同一の生産物を同一の単位時間
当たりの生産量で生産するものが提案されている（KAST
Report, 11, 18-25 (2000))。
で複合的な処理を行う場合、従来は１つのマイクロチッ
プ上に単機能のパターンを集積した専用パターンを持つ
マイクロチップや（Science, 282, 484 (1998))、何層
にも重ねて接着された多層のマイクロチップであって、
その各層のマイクロチップが夫々異なる機能（合成の工
程）を有するものが提案されている（KAST Report, 11,
18-25 (2000))。また、パイルアップ生産システムとし
て生産量に応じた並列処理を行う場合、従来は何層にも
重ねて接着された多層のマイクロチップであって、その
各層のマイクロチップで同一の生産物を同一の単位時間
当たりの生産量で生産するものが提案されている（KAST
Report, 11, 18-25 (2000))。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、１つの
マイクロチップ上に単機能のパターンを複数集積させた
場合、ガラス基板へのスリットパターンの形成工程、ス
リットが形成されたガラス基板と接合する２枚のガラス
基板の形成工程、及びこれらのガラス基板の接合工程な
どを巧みに組み合わせてゆく必要があり、各工程での不
良ロスでコスト高となる。また、限られた範囲の目的に
しか使用できないことから大量生産ができず、コスト高
になる。
マイクロチップ上に単機能のパターンを複数集積させた
場合、ガラス基板へのスリットパターンの形成工程、ス
リットが形成されたガラス基板と接合する２枚のガラス
基板の形成工程、及びこれらのガラス基板の接合工程な
どを巧みに組み合わせてゆく必要があり、各工程での不
良ロスでコスト高となる。また、限られた範囲の目的に
しか使用できないことから大量生産ができず、コスト高
になる。
【０００７】さらに、このようなマイクロチップを作製
する場合、高精度な加工や位置決めが必要であり、使用
できる装置の制約から作製できるマイクロチップの大き
さも制約され、ひいては、マイクロ化学システムの構成
も制約されることとなる。
する場合、高精度な加工や位置決めが必要であり、使用
できる装置の制約から作製できるマイクロチップの大き
さも制約され、ひいては、マイクロ化学システムの構成
も制約されることとなる。
【０００８】また、何層にも重ねて接着された多層のマ
イクロチップを作製する場合、各マイクロチップ間で液
を導入するための孔位置を正確に合わせることで完全に
接着をしなければならないが、層の数が増す程ズレや部
分的な接着不良を発生しやすくなりコスト高となると共
に、製造が困難となる。
イクロチップを作製する場合、各マイクロチップ間で液
を導入するための孔位置を正確に合わせることで完全に
接着をしなければならないが、層の数が増す程ズレや部
分的な接着不良を発生しやすくなりコスト高となると共
に、製造が困難となる。
【０００９】本発明の目的は、マイクロ化学システムを
構成するマイクロチップのモジュール化を容易に実現で
き、マイクロチップの汎用性を高めることができるマイ
クロチップを提供することにある。
構成するマイクロチップのモジュール化を容易に実現で
き、マイクロチップの汎用性を高めることができるマイ
クロチップを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のマイクロチップは、マイクロ化学シ
ステムを構成するマイクロチップにおいて、基板と、前
記基板の一方の面に形成された少なくとも２つのパイプ
状突起と、前記少なくとも２つのパイプ状突起の対応位
置において前記基板の他方の面に形成された少なくとも
２つの孔とを備えることを特徴とする。
に、請求項１記載のマイクロチップは、マイクロ化学シ
ステムを構成するマイクロチップにおいて、基板と、前
記基板の一方の面に形成された少なくとも２つのパイプ
状突起と、前記少なくとも２つのパイプ状突起の対応位
置において前記基板の他方の面に形成された少なくとも
２つの孔とを備えることを特徴とする。
【００１１】請求項１記載のマイクロチップによれば、
基板の他方の面に形成された少なくとも２つの孔が基板
の一方の面に形成された少なくとも２つのパイプ状突起
の対応位置にあるので、マイクロ化学システムを構成す
るマイクロチップのモジュール化を容易に実現でき、マ
イクロチップの汎用性を高めることができる。
基板の他方の面に形成された少なくとも２つの孔が基板
の一方の面に形成された少なくとも２つのパイプ状突起
の対応位置にあるので、マイクロ化学システムを構成す
るマイクロチップのモジュール化を容易に実現でき、マ
イクロチップの汎用性を高めることができる。
【００１２】請求項２記載のマイクロチップは、請求項
１記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起の
外径と前記孔の孔径はほぼ等しいことを特徴とする。
１記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起の
外径と前記孔の孔径はほぼ等しいことを特徴とする。
【００１３】請求項２記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起の外径とマイクロチップ
裏面の孔の孔径はほぼ等しいので、マイクロチップ同士
の接続を確実に行うことができる。
マイクロチップのパイプ状突起の外径とマイクロチップ
裏面の孔の孔径はほぼ等しいので、マイクロチップ同士
の接続を確実に行うことができる。
【００１４】請求項３記載のマイクロチップは、請求項
１又は２記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状
突起の外形はテーパ状であることを特徴とする。
１又は２記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状
突起の外形はテーパ状であることを特徴とする。
【００１５】請求項３記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起の外形はテーパ状である
ので、マイクロチップ同士の接続をより確実に行うこと
ができる。
マイクロチップのパイプ状突起の外形はテーパ状である
ので、マイクロチップ同士の接続をより確実に行うこと
ができる。
【００１６】請求項４記載のマイクロチップは、請求項
１乃至３のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、前記パイプ状突起は少なくとも３つ設けられてお
り、夫々、等ピッチで配列されていることを特徴とす
る。
１乃至３のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、前記パイプ状突起は少なくとも３つ設けられてお
り、夫々、等ピッチで配列されていることを特徴とす
る。
【００１７】請求項４記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起は等ピッチで配列されて
いるので、マイクロチップ同士の接続の自由度を増大さ
せることができる。
マイクロチップのパイプ状突起は等ピッチで配列されて
いるので、マイクロチップ同士の接続の自由度を増大さ
せることができる。
【００１８】請求項５記載のマイクロチップは、請求項
１乃至４のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、ガラスから成ることを特徴とする。
１乃至４のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、ガラスから成ることを特徴とする。
【００１９】請求項５記載のマイクロチップによれば、
ガラスから成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロ
チップを実現することができる。
ガラスから成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロ
チップを実現することができる。
【００２０】請求項６記載のマイクロチップは、請求項
１乃至５のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、前記基板の内部には液中試料が流れる溝が形成さ
れ、前記パイプ状突起の少なくとも１つと前記孔の少な
くとも１つは、前記溝に連通することを特徴とする。
１乃至５のいずれか１項に記載のマイクロチップにおい
て、前記基板の内部には液中試料が流れる溝が形成さ
れ、前記パイプ状突起の少なくとも１つと前記孔の少な
くとも１つは、前記溝に連通することを特徴とする。
【００２１】請求項６記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップの基板の内部には液中試料が流れる溝が
形成され、マイクロチップのパイプ状突起の少なくとも
１つと、マイクロチップの孔の少なくとも１つとは、液
中試料が流れる溝に連通するので、接続したマイクロチ
ップ間の液中試料の移動を容易にすることができる。
マイクロチップの基板の内部には液中試料が流れる溝が
形成され、マイクロチップのパイプ状突起の少なくとも
１つと、マイクロチップの孔の少なくとも１つとは、液
中試料が流れる溝に連通するので、接続したマイクロチ
ップ間の液中試料の移動を容易にすることができる。
【００２２】請求項７記載のマイクロチップは、請求項
６記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起及
び前記孔は、前記溝の長手方向に関して互いに対向して
いることを特徴とする。
６記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起及
び前記孔は、前記溝の長手方向に関して互いに対向して
いることを特徴とする。
【００２３】請求項７記載のマイクロチップによれば、
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向に関して互いに対
向しているので、マイクロチップ内に液中試料を注入
し、それを排出することが確実にできる。
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向に関して互いに対
向しているので、マイクロチップ内に液中試料を注入
し、それを排出することが確実にできる。
【００２４】請求項８記載のマイクロチップは、請求項
６記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起及
び前記孔は、前記溝の長手方向と直行する方向に関して
互いに対向していることを特徴とする。
６記載のマイクロチップにおいて、前記パイプ状突起及
び前記孔は、前記溝の長手方向と直行する方向に関して
互いに対向していることを特徴とする。
【００２５】請求項８記載のマイクロチップによれば、
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向と直行する方向に
関して互いに対向しているので、マイクロチップ内に液
中試料を注入し、それを排出することが確実にできる。
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向と直行する方向に
関して互いに対向しているので、マイクロチップ内に液
中試料を注入し、それを排出することが確実にできる。
【００２６】請求項９記載のマイクロチップは、請求項
８記載のマイクロチップにおいて、前記基板は、前記液
中試料が流れる溝を規定するスリットが形成された第１
の基板と、前記第１の基板の一方の面に接合された第２
の基板と、前記第１の基板の他方の面に接合された第３
の基板とから成り、前記パイプ状突起は前記第２の基板
に形成されると共に、前記孔は前記第３の基板に形成さ
れていることを特徴とする。
８記載のマイクロチップにおいて、前記基板は、前記液
中試料が流れる溝を規定するスリットが形成された第１
の基板と、前記第１の基板の一方の面に接合された第２
の基板と、前記第１の基板の他方の面に接合された第３
の基板とから成り、前記パイプ状突起は前記第２の基板
に形成されると共に、前記孔は前記第３の基板に形成さ
れていることを特徴とする。
【００２７】請求項９記載のマイクロチップによれば、
基板は、前記液中試料が流れる溝を規定するスリットが
形成された第１の基板と、第１の基板の一方の面に接合
された第２の基板と、第１の基板の他方の面に接合され
た第３の基板とから成り、マイクロチップのパイプ状突
起は第２の基板に形成されると共に、マイクロチップの
孔は第３の基板に形成されているので、パイルアップ生
産用のマイクロチップを簡単に作製できると共に、マイ
クロチップの構成部材の標準化が可能となり、マイクロ
チップを安価に製作することができる。
基板は、前記液中試料が流れる溝を規定するスリットが
形成された第１の基板と、第１の基板の一方の面に接合
された第２の基板と、第１の基板の他方の面に接合され
た第３の基板とから成り、マイクロチップのパイプ状突
起は第２の基板に形成されると共に、マイクロチップの
孔は第３の基板に形成されているので、パイルアップ生
産用のマイクロチップを簡単に作製できると共に、マイ
クロチップの構成部材の標準化が可能となり、マイクロ
チップを安価に製作することができる。
【００２８】請求項１０記載のマイクロチップは、請求
項９記載のマイクロチップにおいて、前記スリットは、
所望の機能に応じて設計された所定のパターンにより形
成されることを特徴とする。
項９記載のマイクロチップにおいて、前記スリットは、
所望の機能に応じて設計された所定のパターンにより形
成されることを特徴とする。
【００２９】請求項１０記載のマイクロチップによれ
ば、第１の基板のスリットは、所望の機能に応じて設計
された所定のパターンにより形成されるので、他の構成
部分の形状等を変更することなくスリット形状のみでマ
イクロチップの機能を変更することができる結果、複数
の機能を有するマイクロチップを標準化された構成部材
により作製することができる。
ば、第１の基板のスリットは、所望の機能に応じて設計
された所定のパターンにより形成されるので、他の構成
部分の形状等を変更することなくスリット形状のみでマ
イクロチップの機能を変更することができる結果、複数
の機能を有するマイクロチップを標準化された構成部材
により作製することができる。
【００３０】請求項１１記載のマイクロチップは、請求
項１乃至１０のいずれか１項に記載のマイクロチップに
おいて、前記孔の少なくとも１つは、孔用封止チップに
よって封止されるように構成され、当該孔用封止チップ
は、第４の基板と、前記第４の基板の一方の面に接合さ
れ、前記封止される孔に嵌合すべく配された他のパイプ
状突起と、前記第４の基板の他方の面に接合された第５
の基板とを備えることを特徴とする。
項１乃至１０のいずれか１項に記載のマイクロチップに
おいて、前記孔の少なくとも１つは、孔用封止チップに
よって封止されるように構成され、当該孔用封止チップ
は、第４の基板と、前記第４の基板の一方の面に接合さ
れ、前記封止される孔に嵌合すべく配された他のパイプ
状突起と、前記第４の基板の他方の面に接合された第５
の基板とを備えることを特徴とする。
【００３１】請求項１１記載のマイクロチップによれ
ば、孔の少なくとも１つは、孔用封止チップによって封
止されるように構成されているので、マイクロチップ内
の溝に液中試料が排出される位置を確実に制御すること
ができる。
ば、孔の少なくとも１つは、孔用封止チップによって封
止されるように構成されているので、マイクロチップ内
の溝に液中試料が排出される位置を確実に制御すること
ができる。
【００３２】請求項１２記載のマイクロチップは、請求
項１１記載のマイクロチップにおいて、前記第４の基板
及び前記第５の基板はガラスから成ることを特徴とす
る。
項１１記載のマイクロチップにおいて、前記第４の基板
及び前記第５の基板はガラスから成ることを特徴とす
る。
【００３３】請求項１２記載のマイクロチップによれ
ば、第４の基板及び第５の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
ば、第４の基板及び第５の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
【００３４】請求項１３記載のマイクロチップは、請求
項１乃至１２のいずれか１項に記載のマイクロチップに
おいて、前記パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状
突起用封止チップによって封止されるように構成され、
当該パイプ状突起用封止チップは、第６の基板と、前記
第６の基板の一方の面に接合され、前記封止されるパイ
プ状突起に嵌合すべく配された他の孔と、前記第６の基
板に接合された第７の基板とを備えることを特徴とす
る。
項１乃至１２のいずれか１項に記載のマイクロチップに
おいて、前記パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状
突起用封止チップによって封止されるように構成され、
当該パイプ状突起用封止チップは、第６の基板と、前記
第６の基板の一方の面に接合され、前記封止されるパイ
プ状突起に嵌合すべく配された他の孔と、前記第６の基
板に接合された第７の基板とを備えることを特徴とす
る。
【００３５】請求項１３記載のマイクロチップによれ
ば、パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状突起用封
止チップによって封止されるように構成されているの
で、マイクロチップ内の溝に液中試料が注入される位置
を確実に制御することができる。
ば、パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状突起用封
止チップによって封止されるように構成されているの
で、マイクロチップ内の溝に液中試料が注入される位置
を確実に制御することができる。
【００３６】請求項１４記載のマイクロチップは、請求
項１３記載のマイクロチップにおいて、前記第６の基板
及び前記第７の基板はガラスから成ることを特徴とす
る。
項１３記載のマイクロチップにおいて、前記第６の基板
及び前記第７の基板はガラスから成ることを特徴とす
る。
【００３７】請求項１４記載のマイクロチップによれ
ば、第６の基板及び第７の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
ば、第６の基板及び第７の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
【００３８】請求項１５記載のマイクロチップは、請求
項９記載のマイクロチップにおいて、前記第１の基板と
前記第２の基板の間に設けられ、前記パイプ状突起のう
ち選択されたものの対応位置にのみ第１の孔が設けられ
た第１の孔選択用基板と、前記第１の基板と前記第３の
基板の間に設けられ、前記孔のうち選択されたものの対
応位置に第２の孔が設けられた第２の孔選択用基板とを
備えることを特徴とする。
項９記載のマイクロチップにおいて、前記第１の基板と
前記第２の基板の間に設けられ、前記パイプ状突起のう
ち選択されたものの対応位置にのみ第１の孔が設けられ
た第１の孔選択用基板と、前記第１の基板と前記第３の
基板の間に設けられ、前記孔のうち選択されたものの対
応位置に第２の孔が設けられた第２の孔選択用基板とを
備えることを特徴とする。
【００３９】請求項１５記載のマイクロチップによれ
ば、第１の孔選択用基板は、第１の基板と第２の基板の
間に設けられ、マイクロチップのパイプ状突起のうち選
択されたものの対応位置にのみ第１の孔を有し、第２の
孔選択用基板は、第１の基板と第３の基板の間に設けら
れ、マイクロチップの孔のうち選択されたものの対応位
置に第２の孔を有するので、マイクロチップ内に液中試
料が注入・排出される位置を確実に制御することができ
る。
ば、第１の孔選択用基板は、第１の基板と第２の基板の
間に設けられ、マイクロチップのパイプ状突起のうち選
択されたものの対応位置にのみ第１の孔を有し、第２の
孔選択用基板は、第１の基板と第３の基板の間に設けら
れ、マイクロチップの孔のうち選択されたものの対応位
置に第２の孔を有するので、マイクロチップ内に液中試
料が注入・排出される位置を確実に制御することができ
る。
【００４０】請求項１６記載のマイクロチップは、請求
項１５記載のマイクロチップにおいて、前記第１の孔選
択用基板と前記第２の孔選択用基板はガラスから成るこ
とを特徴とする。
項１５記載のマイクロチップにおいて、前記第１の孔選
択用基板と前記第２の孔選択用基板はガラスから成るこ
とを特徴とする。
【００４１】請求項１６記載のマイクロチップによれ
ば、第１の孔選択用基板と第２の孔選択用基板はガラス
から成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップ
を実現することができる。
ば、第１の孔選択用基板と第２の孔選択用基板はガラス
から成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップ
を実現することができる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の第１の実施の形態に係るマイクロチップを詳細に説明
する。
の第１の実施の形態に係るマイクロチップを詳細に説明
する。
【００４３】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
【００４４】図１において、マイクロチップ１００は、
図３を用いて後述する所定形状（図１では一例として図
３（ｃ）のものを図示する）の２００μｍ幅のスリット
１０１が形成された縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ０．
１ｍｍの基板１０２と、基板１０２の一方の面に接合さ
れた縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板１
０４と、基板１０２の他方の面に接合された縦４４ｍｍ
×横６６ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板１０６とを備え
る。基板１０４に形成されたスリット１０１は、基板１
０４が基板１０２と基板１０６に挟まれることによりマ
イクロチップ１００に液中試料が流れる溝となる。
図３を用いて後述する所定形状（図１では一例として図
３（ｃ）のものを図示する）の２００μｍ幅のスリット
１０１が形成された縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ０．
１ｍｍの基板１０２と、基板１０２の一方の面に接合さ
れた縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板１
０４と、基板１０２の他方の面に接合された縦４４ｍｍ
×横６６ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板１０６とを備え
る。基板１０４に形成されたスリット１０１は、基板１
０４が基板１０２と基板１０６に挟まれることによりマ
イクロチップ１００に液中試料が流れる溝となる。
【００４５】基板１０４は、その周辺に、中央に貫通孔
を有する高さ０．５ｍｍ×外径１ｍｍφのパイプ状突起
１０３を等ピッチで２×４個有する。四隅のパイプ状突
起１０３はスリット１０１の分岐端の対応位置に配され
ている。基板１０６は、外径がパイプ状突起１０３の外
径と同じく１ｍｍφである孔１０５をパイプ状突起１０
３の対応位置に有する。これにより、一のマイクロチッ
プ１００のパイプ状突起１０３は他のマイクロチップ１
００の孔１０５に嵌合され得、嵌合を容易にするため
に、パイプ状突起１０３は外形がテーパ状であるのが好
ましい。
を有する高さ０．５ｍｍ×外径１ｍｍφのパイプ状突起
１０３を等ピッチで２×４個有する。四隅のパイプ状突
起１０３はスリット１０１の分岐端の対応位置に配され
ている。基板１０６は、外径がパイプ状突起１０３の外
径と同じく１ｍｍφである孔１０５をパイプ状突起１０
３の対応位置に有する。これにより、一のマイクロチッ
プ１００のパイプ状突起１０３は他のマイクロチップ１
００の孔１０５に嵌合され得、嵌合を容易にするため
に、パイプ状突起１０３は外形がテーパ状であるのが好
ましい。
【００４６】上記のようなパイプ状突起１０３や孔１０
５のうち選択されたものは後述する図２の封止チップに
よって適宜に封止され、マイクロチップ１００内の溝に
少なくとも１つの位置で液中試料を注入し、該溝から少
なくとも１つの他の位置で液中試料を排出することがで
きる。
５のうち選択されたものは後述する図２の封止チップに
よって適宜に封止され、マイクロチップ１００内の溝に
少なくとも１つの位置で液中試料を注入し、該溝から少
なくとも１つの他の位置で液中試料を排出することがで
きる。
【００４７】マイクロチップ１００を構成する基板１０
２，１０４，１０６やパイプ状突起１０３の材料として
は耐久性、耐薬品性の面からガラスが望ましく、細胞等
の生体試料、例えばＤＮＡ解析用としての用途を考慮す
ると、化学強度のある（耐酸性、耐アルカリ性の高い）
ガラス、具体的には、硼珪酸ガラス、ソーダライムガラ
ス、アルミノ硼珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガ
ラス等が好ましい。
２，１０４，１０６やパイプ状突起１０３の材料として
は耐久性、耐薬品性の面からガラスが望ましく、細胞等
の生体試料、例えばＤＮＡ解析用としての用途を考慮す
ると、化学強度のある（耐酸性、耐アルカリ性の高い）
ガラス、具体的には、硼珪酸ガラス、ソーダライムガラ
ス、アルミノ硼珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガ
ラス等が好ましい。
【００４８】図２（ａ）は、図１のマイクロチップ１０
０の貫通孔１０５を封止する孔用封止チップの斜視図で
あり、図２（ｂ）は、図１のマイクロチップ１００のパ
イプ状突起１０３を封止するパイプ状突起用封止チップ
の斜視図である。
０の貫通孔１０５を封止する孔用封止チップの斜視図で
あり、図２（ｂ）は、図１のマイクロチップ１００のパ
イプ状突起１０３を封止するパイプ状突起用封止チップ
の斜視図である。
【００４９】図２（ａ）において、孔用封止チップ２０
０は、一方の面に、パイプ状突起１０３と同じ構造のパ
イプ状突起２０１がパイプ状突起１０３と同じピッチで
２×２個配された縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５
ｍｍの基板２０２と、基板２０２の他方の面に接合さ
れ、孔や突起のない縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．
５ｍｍの基板２０３とを備える。
０は、一方の面に、パイプ状突起１０３と同じ構造のパ
イプ状突起２０１がパイプ状突起１０３と同じピッチで
２×２個配された縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５
ｍｍの基板２０２と、基板２０２の他方の面に接合さ
れ、孔や突起のない縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．
５ｍｍの基板２０３とを備える。
【００５０】図２（ｂ）において、パイプ状突起用封止
チップ３００は、一方の面に、孔１０５と同じ構造の孔
３０１がパイプ状突起１０５と同じピッチで２×２個配
された縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板
３０２と、基板３０２の他方の面に接合され、孔や突起
のない縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板
３０３とを備える。
チップ３００は、一方の面に、孔１０５と同じ構造の孔
３０１がパイプ状突起１０５と同じピッチで２×２個配
された縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板
３０２と、基板３０２の他方の面に接合され、孔や突起
のない縦４４ｍｍ×横３３ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの基板
３０３とを備える。
【００５１】孔用封止チップ２００の基板２０２，２０
３、及びパイプ状突起用封止チップ３００の基板３０
２，３０３の材料としては耐久性、耐薬品性の面からガ
ラスが望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ解析
用としての用途を考慮すると、化学強度のある（耐酸
性、耐アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪酸
ガラス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、
無アルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
３、及びパイプ状突起用封止チップ３００の基板３０
２，３０３の材料としては耐久性、耐薬品性の面からガ
ラスが望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ解析
用としての用途を考慮すると、化学強度のある（耐酸
性、耐アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪酸
ガラス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、
無アルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
【００５２】図３は、図１のマイクロチップ１００の実
施例を模式的に示す説明図であり、４００ａ〜４００ｈ
は、夫々、図１のマイクロチップ１００の第１の実施例
〜第８の実施例を示す。
施例を模式的に示す説明図であり、４００ａ〜４００ｈ
は、夫々、図１のマイクロチップ１００の第１の実施例
〜第８の実施例を示す。
【００５３】図３（ａ）において、第１の実施例として
のマイクロチップ４００ａは、一端が二又に分岐すると
共に他端が分岐していないスリットを有し、該スリット
において各分岐端には液溜４０１が形成されていると共
に他端には１つの液溜４０２が形成されている。これら
の液溜４０１，４０２はパイプ状突起１０３の対応位置
に配されている。このことは、以下の第２の実施例から
第８の実施例において同じである。
のマイクロチップ４００ａは、一端が二又に分岐すると
共に他端が分岐していないスリットを有し、該スリット
において各分岐端には液溜４０１が形成されていると共
に他端には１つの液溜４０２が形成されている。これら
の液溜４０１，４０２はパイプ状突起１０３の対応位置
に配されている。このことは、以下の第２の実施例から
第８の実施例において同じである。
【００５４】当該スリットは、２つの液溜４０１から液
中試料を注入して１つの液溜４０２から排出するときは
２流体混合用として使用することができ、１つの液溜４
０２から液中試料を注入して２つの液溜４０１から排出
するときは２流体分流用として使用することができるよ
うに設計されている。
中試料を注入して１つの液溜４０２から排出するときは
２流体混合用として使用することができ、１つの液溜４
０２から液中試料を注入して２つの液溜４０１から排出
するときは２流体分流用として使用することができるよ
うに設計されている。
【００５５】図３（ｂ）において、第２の実施例として
のマイクロチップ４００ｂは、一端が二又二段に分岐す
ると共に他端が分岐していないスリットを有し、該スリ
ットにおいて各分岐端には液溜４０３が形成されている
と共に、他端には１つの液溜４０４が形成されている。
のマイクロチップ４００ｂは、一端が二又二段に分岐す
ると共に他端が分岐していないスリットを有し、該スリ
ットにおいて各分岐端には液溜４０３が形成されている
と共に、他端には１つの液溜４０４が形成されている。
【００５６】当該スリットは、４つの液溜４０４から液
中試料を注入して１つの液溜４０４から排出するときは
４流体混合用として使用することができ、１つの液溜４
０４から液中試料を注入して４つの液溜４０３から排出
するときは４流体分流用として使用することができるよ
うに設計されている。
中試料を注入して１つの液溜４０４から排出するときは
４流体混合用として使用することができ、１つの液溜４
０４から液中試料を注入して４つの液溜４０３から排出
するときは４流体分流用として使用することができるよ
うに設計されている。
【００５７】図３（ｃ）において、第３の実施例として
のマイクロチップ４００ｃは、一端が二又に分岐すると
共に他端も二又に分岐するスリットを有し、該スリット
において一端の各分岐端には液溜４０５が形成されてい
ると共に他端の各分岐端には液溜４０６が形成されてい
る。
のマイクロチップ４００ｃは、一端が二又に分岐すると
共に他端も二又に分岐するスリットを有し、該スリット
において一端の各分岐端には液溜４０５が形成されてい
ると共に他端の各分岐端には液溜４０６が形成されてい
る。
【００５８】当該スリットは、２つの液溜４０５から液
中試料を注入して２つの液溜４０６から排出するときに
２流体の混合・分離用として使用することができるよう
に設計されている。
中試料を注入して２つの液溜４０６から排出するときに
２流体の混合・分離用として使用することができるよう
に設計されている。
【００５９】図３（ｄ）において、第４の実施例として
のマイクロチップ４００ｄは、蛇行した１本のスリット
を有し、該スリットにおいて一端に液溜４０７が形成さ
れていると共に他端に液溜４０８が形成されている。
のマイクロチップ４００ｄは、蛇行した１本のスリット
を有し、該スリットにおいて一端に液溜４０７が形成さ
れていると共に他端に液溜４０８が形成されている。
【００６０】当該スリットは、液溜４０７から液溜４０
８までの経路を長くすることができるように形状が設計
されている。
８までの経路を長くすることができるように形状が設計
されている。
【００６１】図３（ｅ）において、第５の実施例として
のマイクロチップ４００ｅは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に、液中試料に含まれる特定の成分を捕捉
・抽出する捕捉・抽出部４１１を有する１本のスリット
を有し、該スリットにおいて一端に液溜４０９が形成さ
れていると共に他端に液溜４１０が形成されている。
のマイクロチップ４００ｅは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に、液中試料に含まれる特定の成分を捕捉
・抽出する捕捉・抽出部４１１を有する１本のスリット
を有し、該スリットにおいて一端に液溜４０９が形成さ
れていると共に他端に液溜４１０が形成されている。
【００６２】当該スリットは、液中試料に含まれる特定
の成分を捕捉・抽出することができるように設計されて
いる。
の成分を捕捉・抽出することができるように設計されて
いる。
【００６３】図３（ｆ）において、第６の実施例として
のマイクロチップ４００ｆは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に液中試料を加熱する電気コイル４１４等
が配されている１本のスリットを有し、該スリットにお
いて一端に液溜４１２が形成されていると共に他端に液
溜４１３が形成されている。
のマイクロチップ４００ｆは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に液中試料を加熱する電気コイル４１４等
が配されている１本のスリットを有し、該スリットにお
いて一端に液溜４１２が形成されていると共に他端に液
溜４１３が形成されている。
【００６４】当該スリットは、中を流れる液中試料を加
熱することができるように設計されている。
熱することができるように設計されている。
【００６５】図３（ｇ）において、第７の実施例として
のマイクロチップ４００ｇは、主部が直線状のスリット
と、そのほぼ中央部において直交する他のスリットと有
する。これらのスリットにおいて各端に液溜４１４が形
成されている。
のマイクロチップ４００ｇは、主部が直線状のスリット
と、そのほぼ中央部において直交する他のスリットと有
する。これらのスリットにおいて各端に液溜４１４が形
成されている。
【００６６】当該スリットは、液中試料を４つの液溜４
１５から注入し、その注入された液中試料に所定位置か
ら電圧をかけて液中試料を電気泳動させることができる
ように設計されている。
１５から注入し、その注入された液中試料に所定位置か
ら電圧をかけて液中試料を電気泳動させることができる
ように設計されている。
【００６７】図３（ｈ）において、第８の実施例として
のマイクロチップ４００ｇは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に液中試料に対して熱レンズ効果を付与す
る光熱変換分光分析システム４１７が配されている１本
のスリットを有し、該スリットにおいて一端に液溜４１
５が形成されていると共に他端に液溜４１６が形成され
ている。
のマイクロチップ４００ｇは、主部が直線状であり、そ
のほぼ中央部に液中試料に対して熱レンズ効果を付与す
る光熱変換分光分析システム４１７が配されている１本
のスリットを有し、該スリットにおいて一端に液溜４１
５が形成されていると共に他端に液溜４１６が形成され
ている。
【００６８】当該スリットは、中を流れる液中試料に熱
レンズ効果により微量な試料の検出を行うことができる
ように設計されている。
レンズ効果により微量な試料の検出を行うことができる
ように設計されている。
【００６９】図４は、図３のマイクロチップ４００ａ〜
４００ｈの一部を組み合わせたマイクロ化学システムの
一例を示す図である。
４００ｈの一部を組み合わせたマイクロ化学システムの
一例を示す図である。
【００７０】２つの混合用のマイクロチップ４００ａの
各液溜４０２に分離用のマイクロチップ４００ｂの一端
側分岐端の液溜４０５を夫々接続し、該マイクロチップ
４００ｂの他端側分岐端の液溜４０６の一方に捕捉用の
マイクロチップ４００ｅの一端側の液溜４０９を接続す
ると共に、該マイクロチップ４００ｂの他端側分岐端の
液溜４０６の他方に加熱用のマイクロチップ４００ｆの
一端側の液溜４１２を接続する。さらに、マイクロチッ
プ４００ｆの他端側の液溜４１３に検出用のマイクロチ
ップ４００ｈの一端側の液溜４１５を接続する。これら
のマイクロチップ４００ａ，４００ｂ，４００ｅ〜４０
０ｇの液溜のうち使用しないものには図２の封止チップ
によって封止されていることは言うまでもない。
各液溜４０２に分離用のマイクロチップ４００ｂの一端
側分岐端の液溜４０５を夫々接続し、該マイクロチップ
４００ｂの他端側分岐端の液溜４０６の一方に捕捉用の
マイクロチップ４００ｅの一端側の液溜４０９を接続す
ると共に、該マイクロチップ４００ｂの他端側分岐端の
液溜４０６の他方に加熱用のマイクロチップ４００ｆの
一端側の液溜４１２を接続する。さらに、マイクロチッ
プ４００ｆの他端側の液溜４１３に検出用のマイクロチ
ップ４００ｈの一端側の液溜４１５を接続する。これら
のマイクロチップ４００ａ，４００ｂ，４００ｅ〜４０
０ｇの液溜のうち使用しないものには図２の封止チップ
によって封止されていることは言うまでもない。
【００７１】第１の実施の形態によれば、基板１０２に
設けられたスリット１０１の形状のみ変化させ、他の部
材であるマイクロチップ１００の基板１０４及び基板１
０６はすべて等ピッチに配された孔若しくはパイプ状突
起を有しているため、マイクロチップ同士をずらして接
続することも可能となる結果、パイルアップ生産用のチ
ップとして用いることができる他、異なる機能を有する
複数のマイクロチップを目的に応じて組み合わせること
により所望の複数の機能を発揮することができる。ま
た、これらの部材はすべて標準化されているため、所望
のチップを簡便に作製できると共に、安価で汎用的なも
のとすることができる。
設けられたスリット１０１の形状のみ変化させ、他の部
材であるマイクロチップ１００の基板１０４及び基板１
０６はすべて等ピッチに配された孔若しくはパイプ状突
起を有しているため、マイクロチップ同士をずらして接
続することも可能となる結果、パイルアップ生産用のチ
ップとして用いることができる他、異なる機能を有する
複数のマイクロチップを目的に応じて組み合わせること
により所望の複数の機能を発揮することができる。ま
た、これらの部材はすべて標準化されているため、所望
のチップを簡便に作製できると共に、安価で汎用的なも
のとすることができる。
【００７２】さらに、孔用封止チップ２００の基板２０
２は、マイクロチップ１００の基板１０４を半分に切断
したものと同一の形状を有し、パイプ状突起用封止チッ
プ３００の基板３０２は、マイクロチップ１００の基板
１０６を半分に切断したものと同一の形状を有している
ため、簡便にこれらのチップを製作することできる。
２は、マイクロチップ１００の基板１０４を半分に切断
したものと同一の形状を有し、パイプ状突起用封止チッ
プ３００の基板３０２は、マイクロチップ１００の基板
１０６を半分に切断したものと同一の形状を有している
ため、簡便にこれらのチップを製作することできる。
【００７３】また、孔用封止チップ２００の基板２０２
はマイクロチップ１００の基板１０４を半分に切断する
ことで容易に製作可能であり、パイプ状突起用封止チッ
プ３００の基板３０２はマイクロチップ１００の基板１
０６を半分に切断することで容易に製作可能であるた
め、各種部材の大量生産がより容易なものとなる。
はマイクロチップ１００の基板１０４を半分に切断する
ことで容易に製作可能であり、パイプ状突起用封止チッ
プ３００の基板３０２はマイクロチップ１００の基板１
０６を半分に切断することで容易に製作可能であるた
め、各種部材の大量生産がより容易なものとなる。
【００７４】次に、本発明の第２の実施の形態に係るマ
イクロチップを詳細に説明する。
イクロチップを詳細に説明する。
【００７５】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
【００７６】本実施の形態に係るマイクロチップ６００
は、２枚の孔選択基板６０１，６０２を備える点を除
き、基本的に第１の実施の形態のマイクロチップ１００
（図１，図３）と同様の構造を有するため、同一の部材
には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
は、２枚の孔選択基板６０１，６０２を備える点を除
き、基本的に第１の実施の形態のマイクロチップ１００
（図１，図３）と同様の構造を有するため、同一の部材
には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００７７】マイクロチップ６００は、基板１０２と基
板１０４の間に縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ１ｍｍの
孔選択基板６０１を備え、また基板１０２と基板１０６
の間に縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ１ｍｍの孔選択基
板６０２を備える。
板１０４の間に縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ１ｍｍの
孔選択基板６０１を備え、また基板１０２と基板１０６
の間に縦４４ｍｍ×横６６ｍｍ×厚さ１ｍｍの孔選択基
板６０２を備える。
【００７８】孔選択基板６０１には、スリット１０１の
所定の位置に液中試料を注入するため、その所定位置に
対応する部分のみ内径１ｍｍφの孔６０３が形成されて
おり、孔選択基板６０２には、スリット１０１の所定の
位置から液中試料を排出するため、その所定位置に対応
する部分のみ孔６０４が形成されている。これにより、
例えば、他のマイクロチップのパイプ状突起１０３が接
続されて液中試料が排出される孔１０５以外の孔１０５
から液中試料が排出されることを防止することができ、
また、他のマイクロチップの孔１０５が接続されて液中
試料が注入されるパイプ状突起１０３以外のパイプ状突
起１０３から、液中試料が注入されることを防止するこ
とができる。
所定の位置に液中試料を注入するため、その所定位置に
対応する部分のみ内径１ｍｍφの孔６０３が形成されて
おり、孔選択基板６０２には、スリット１０１の所定の
位置から液中試料を排出するため、その所定位置に対応
する部分のみ孔６０４が形成されている。これにより、
例えば、他のマイクロチップのパイプ状突起１０３が接
続されて液中試料が排出される孔１０５以外の孔１０５
から液中試料が排出されることを防止することができ、
また、他のマイクロチップの孔１０５が接続されて液中
試料が注入されるパイプ状突起１０３以外のパイプ状突
起１０３から、液中試料が注入されることを防止するこ
とができる。
【００７９】本実施の形態によれば、マイクロチップ６
００は、孔用封止チップ２００及びパイプ状突起用封止
チップ３００を用いることなく、孔選択基板６０１，６
０２により自由にパイプ状突起１０３及び孔１０５を封
止できる。
００は、孔用封止チップ２００及びパイプ状突起用封止
チップ３００を用いることなく、孔選択基板６０１，６
０２により自由にパイプ状突起１０３及び孔１０５を封
止できる。
【００８０】マイクロチップ６００の選択基板６０１，
６０２の材料としては耐久性、耐薬品性の面からガラス
が望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ解析用と
しての用途を考慮すると、化学強度のある（耐酸性、耐
アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪酸ガラ
ス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、無ア
ルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
６０２の材料としては耐久性、耐薬品性の面からガラス
が望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ解析用と
しての用途を考慮すると、化学強度のある（耐酸性、耐
アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪酸ガラ
ス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、無ア
ルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
【００８１】上記実施の形態において、図５のマイクロ
チップ６００の複数が適宜に構成され、これらが図４の
ようなマイクロ化学システムを構成することができるの
は言うまでもない。また、マイクロチップに設けられた
パイプ状突起１０３及び孔１０５の数は、本実施の形態
では８個ずつであったが、必ずしもこれに限定されるわ
けでなく、液中試料を注入するパイプ状突起１０３及び
その位置に対応する孔１０５、及び液中試料を排出する
孔１０５及びその位置に対応するパイプ状突起１０３が
あればよく、少なくとも２個ずつマイクロチップに設け
られていればよい。
チップ６００の複数が適宜に構成され、これらが図４の
ようなマイクロ化学システムを構成することができるの
は言うまでもない。また、マイクロチップに設けられた
パイプ状突起１０３及び孔１０５の数は、本実施の形態
では８個ずつであったが、必ずしもこれに限定されるわ
けでなく、液中試料を注入するパイプ状突起１０３及び
その位置に対応する孔１０５、及び液中試料を排出する
孔１０５及びその位置に対応するパイプ状突起１０３が
あればよく、少なくとも２個ずつマイクロチップに設け
られていればよい。
【００８２】図６は、本発明の第３の実施の形態に係る
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
マイクロチップの構造を示す分解斜視図である。
【００８３】上記実施の形態では、パイプ状突起１０３
及び孔１０５を基板１０２，１０６に設けているが、図
６に示すように、パイプ状突起７０２及び孔７０１を基
板１０４の各端縁に設けてもよい。このように構成され
た２つのマイクロチップ７００は、マイクロチップ７０
０の一方のパイプ状突起７０２をマイクロチップ７００
の他方の孔７０１に嵌合させることにより接続される。
及び孔１０５を基板１０２，１０６に設けているが、図
６に示すように、パイプ状突起７０２及び孔７０１を基
板１０４の各端縁に設けてもよい。このように構成され
た２つのマイクロチップ７００は、マイクロチップ７０
０の一方のパイプ状突起７０２をマイクロチップ７００
の他方の孔７０１に嵌合させることにより接続される。
【００８４】マイクロチップ７００の材料は、マイクロ
チップ１００の基板と同様に、耐久性、耐薬品性の面か
らガラスが望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ
解析用としての用途を考慮すると、化学強度のある（耐
酸性、耐アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪
酸ガラス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラ
ス、無アルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
チップ１００の基板と同様に、耐久性、耐薬品性の面か
らガラスが望ましく、細胞等の生体試料、例えばＤＮＡ
解析用としての用途を考慮すると、化学強度のある（耐
酸性、耐アルカリ性の高い）ガラス、具体的には、硼珪
酸ガラス、ソーダライムガラス、アルミノ硼珪酸ガラ
ス、無アルカリガラス、石英ガラス等が好ましい。
【００８５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１記
載のマイクロチップによれば、基板の他方の面に形成さ
れた少なくとも２つの孔が基板の一方の面に形成された
少なくとも２つのパイプ状突起の対応位置にあるので、
マイクロ化学システムを構成するマイクロチップのモジ
ュール化を容易に実現でき、マイクロチップの汎用性を
高めることができる。
載のマイクロチップによれば、基板の他方の面に形成さ
れた少なくとも２つの孔が基板の一方の面に形成された
少なくとも２つのパイプ状突起の対応位置にあるので、
マイクロ化学システムを構成するマイクロチップのモジ
ュール化を容易に実現でき、マイクロチップの汎用性を
高めることができる。
【００８６】請求項２記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起の外径とマイクロチップ
裏面の孔の孔径はほぼ等しいので、マイクロチップ同士
の接続を確実に行うことができる。
マイクロチップのパイプ状突起の外径とマイクロチップ
裏面の孔の孔径はほぼ等しいので、マイクロチップ同士
の接続を確実に行うことができる。
【００８７】請求項３記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起の外形はテーパ状である
ので、マイクロチップ同士の接続をより確実に行うこと
ができる。
マイクロチップのパイプ状突起の外形はテーパ状である
ので、マイクロチップ同士の接続をより確実に行うこと
ができる。
【００８８】請求項４記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップのパイプ状突起は等ピッチで配列されて
いるので、マイクロチップ同士の接続の自由度を増大さ
せることができる。
マイクロチップのパイプ状突起は等ピッチで配列されて
いるので、マイクロチップ同士の接続の自由度を増大さ
せることができる。
【００８９】請求項５記載のマイクロチップによれば、
ガラスから成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロ
チップを実現することができる。
ガラスから成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロ
チップを実現することができる。
【００９０】請求項６記載のマイクロチップによれば、
マイクロチップの基板の内部には液中試料が流れる溝が
形成され、マイクロチップのパイプ状突起の少なくとも
１つと、マイクロチップの孔の少なくとも１つとは、液
中試料が流れる溝に連通するので、接続したマイクロチ
ップ間の液中試料の移動を容易にすることができる。
マイクロチップの基板の内部には液中試料が流れる溝が
形成され、マイクロチップのパイプ状突起の少なくとも
１つと、マイクロチップの孔の少なくとも１つとは、液
中試料が流れる溝に連通するので、接続したマイクロチ
ップ間の液中試料の移動を容易にすることができる。
【００９１】請求項７記載のマイクロチップによれば、
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向に関して互いに対
向しているので、マイクロチップ内に液中試料を注入
し、それを排出することが確実にできる。
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向に関して互いに対
向しているので、マイクロチップ内に液中試料を注入
し、それを排出することが確実にできる。
【００９２】請求項８記載のマイクロチップによれば、
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向と直行する方向に
関して互いに対向しているので、マイクロチップ内に液
中試料を注入し、それを排出することが確実にできる。
パイプ状突起及び孔は、溝の長手方向と直行する方向に
関して互いに対向しているので、マイクロチップ内に液
中試料を注入し、それを排出することが確実にできる。
【００９３】請求項９記載のマイクロチップによれば、
基板は、前記液中試料が流れる溝を規定するスリットが
形成された第１の基板と、第１の基板の一方の面に接合
された第２の基板と、第１の基板の他方の面に接合され
た第３の基板とから成り、マイクロチップのパイプ状突
起は第２の基板に形成されると共に、マイクロチップの
孔は第３の基板に形成されているので、マイクロチップ
の構成部材の標準化が可能となり、マイクロチップを安
価に製作することができる。
基板は、前記液中試料が流れる溝を規定するスリットが
形成された第１の基板と、第１の基板の一方の面に接合
された第２の基板と、第１の基板の他方の面に接合され
た第３の基板とから成り、マイクロチップのパイプ状突
起は第２の基板に形成されると共に、マイクロチップの
孔は第３の基板に形成されているので、マイクロチップ
の構成部材の標準化が可能となり、マイクロチップを安
価に製作することができる。
【００９４】請求項１０記載のマイクロチップによれ
ば、第１の基板のスリットは、所望の機能に応じて設計
された所定のパターンにより形成されるので、他の構成
部分の形状等を変更することなくスリット形状のみでマ
イクロチップの機能を変更することができる結果、複数
の機能を有するマイクロチップを標準化された構成部材
により作製することができる請求項１１記載のマイクロ
チップによれば、孔の少なくとも１つは、孔用封止チッ
プによって封止されるように構成されているので、マイ
クロチップ内の溝に液中試料が排出される位置を確実に
制御することができる。
ば、第１の基板のスリットは、所望の機能に応じて設計
された所定のパターンにより形成されるので、他の構成
部分の形状等を変更することなくスリット形状のみでマ
イクロチップの機能を変更することができる結果、複数
の機能を有するマイクロチップを標準化された構成部材
により作製することができる請求項１１記載のマイクロ
チップによれば、孔の少なくとも１つは、孔用封止チッ
プによって封止されるように構成されているので、マイ
クロチップ内の溝に液中試料が排出される位置を確実に
制御することができる。
【００９５】請求項１２記載のマイクロチップによれ
ば、第４の基板及び第５の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
ば、第４の基板及び第５の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
【００９６】請求項１３記載のマイクロチップによれ
ば、パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状突起用封
止チップによって封止されるように構成されているの
で、マイクロチップ内の溝に液中試料が注入される位置
を確実に制御することができる。
ば、パイプ状突起の少なくとも１つはパイプ状突起用封
止チップによって封止されるように構成されているの
で、マイクロチップ内の溝に液中試料が注入される位置
を確実に制御することができる。
【００９７】請求項１４記載のマイクロチップによれ
ば、第６の基板及び第７の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
ば、第６の基板及び第７の基板はガラスから成るので、
耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップを実現すること
ができる。
【００９８】請求項１５記載のマイクロチップによれ
ば、第１の孔選択用基板は、第１の基板と第２の基板の
間に設けられ、マイクロチップのパイプ状突起のうち選
択されたものの対応位置にのみ第１の孔を有し、第２の
孔選択用基板は、第１の基板と第３の基板の間に設けら
れ、マイクロチップの孔のうち選択されたものの対応位
置に第２の孔を有するので、マイクロチップ内に液中試
料が注入・排出される位置を確実に制御することができ
る。
ば、第１の孔選択用基板は、第１の基板と第２の基板の
間に設けられ、マイクロチップのパイプ状突起のうち選
択されたものの対応位置にのみ第１の孔を有し、第２の
孔選択用基板は、第１の基板と第３の基板の間に設けら
れ、マイクロチップの孔のうち選択されたものの対応位
置に第２の孔を有するので、マイクロチップ内に液中試
料が注入・排出される位置を確実に制御することができ
る。
【００９９】請求項１６記載のマイクロチップによれ
ば、第１の孔選択用基板と第２の孔選択用基板はガラス
から成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップ
を実現することができる。
ば、第１の孔選択用基板と第２の孔選択用基板はガラス
から成るので、耐久性、耐薬品性のあるマイクロチップ
を実現することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロチッ
プの構造を示す分解斜視図である。
プの構造を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１のマイクロチップ１００の貫通
孔１０５を封止する孔用封止チップの斜視図であり、図
２（ｂ）は、図１のマイクロチップ１００のパイプ状突
起１０３を封止するパイプ状突起用封止チップの斜視図
である。
孔１０５を封止する孔用封止チップの斜視図であり、図
２（ｂ）は、図１のマイクロチップ１００のパイプ状突
起１０３を封止するパイプ状突起用封止チップの斜視図
である。
【図３】図１のマイクロチップ１００の実施例を模式的
に示す説明図であり、４００ａ〜４００ｈは、夫々、図
１のマイクロチップ１００の第１の実施例〜第８の実施
例を示す。
に示す説明図であり、４００ａ〜４００ｈは、夫々、図
１のマイクロチップ１００の第１の実施例〜第８の実施
例を示す。
【図４】図３のマイクロチップ４００ａ〜４００ｈの一
部を組み合わせたマイクロ化学システムの一例を示す図
である。
部を組み合わせたマイクロ化学システムの一例を示す図
である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るマイクロチッ
プの構造を示す分解斜視図である。
プの構造を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係るマイクロチッ
プの構造を示す分解斜視図である。
プの構造を示す分解斜視図である。
１００ マイクロチップ
１０１ スリット
１０２，１０４，１０６ 基板
１０３ パイプ状突起
１０５ 孔
２００ 孔用封止チップ
２０１ パイプ状突起
２０２，２０３ 基板
３００ パイプ状突起用封止チップ
３０１ 孔
３０２，３０３ 基板
Claims (16)
- 【請求項１】 マイクロ化学システムを構成するマイク
ロチップにおいて、 基板と、前記基板の一方の面に形成された少なくとも２
つのパイプ状突起と、前記少なくとも２つのパイプ状突
起の対応位置において前記基板の他方の面に形成された
少なくとも２つの孔とを備えることを特徴とするマイク
ロチップ。 - 【請求項２】 前記パイプ状突起の外径と前記孔の孔径
はほぼ等しいことを特徴とする請求項１記載のマイクロ
チップ。 - 【請求項３】 前記パイプ状突起の外形はテーパ状であ
ることを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロチッ
プ。 - 【請求項４】 前記パイプ状突起は少なくとも３つ設け
られており、夫々、等ピッチで配列されていることを特
徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマイク
ロチップ。 - 【請求項５】 ガラスから成ることを特徴とする請求項
１乃至４のいずれか１項に記載のマイクロチップ。 - 【請求項６】 前記基板の内部には液中試料が流れる溝
が形成され、前記パイプ状突起の少なくとも１つと、前
記孔の少なくとも１つとは、前記溝に連通することを特
徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマイク
ロチップ。 - 【請求項７】 前記パイプ状突起及び前記孔は、前記溝
の長手方向に関して互いに対向していることを特徴とす
る請求項６記載のマイクロチップ。 - 【請求項８】 前記パイプ状突起及び前記孔は、前記溝
の長手方向と直行する方向に関して互いに対向している
ことを特徴とする請求項６記載のマイクロチップ。 - 【請求項９】 前記基板は、前記液中試料が流れる溝を
規定するスリットが形成された第１の基板と、前記第１
の基板の一方の面に接合された第２の基板と、前記第１
の基板の他方の面に接合された第３の基板とから成り、
前記パイプ状突起は前記第２の基板に形成されると共
に、前記孔は前記第３の基板に形成されていることを特
徴とする請求項８記載のマイクロチップ。 - 【請求項１０】 前記スリットは、所望の機能に応じて
設計された所定のパターンにより形成されることを特徴
とする請求項９記載のマイクロチップ。 - 【請求項１１】 前記孔の少なくとも１つは、孔用封止
チップによって封止されるように構成され、当該孔用封
止チップは、第４の基板と、前記第４の基板の一方の面
に接合され、前記封止される孔に嵌合すべく配された他
のパイプ状突起と、前記第４の基板の他方の面に接合さ
れた第５の基板とを備えることを特徴とする請求項１乃
至１０のいずれか１項に記載のマイクロチップ。 - 【請求項１２】 前記第４の基板及び前記第５の基板は
ガラスから成ることを特徴とする請求項１１記載のマイ
クロチップ。 - 【請求項１３】 前記パイプ状突起の少なくとも１つは
パイプ状突起用封止チップによって封止されるように構
成され、当該パイプ状突起用封止チップは、第６の基板
と、前記第６の基板の一方の面に接合され、前記封止さ
れるパイプ状突起に嵌合すべく配された他の孔と、前記
第６の基板に接合された第７の基板とを備えることを特
徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のマイ
クロチップ。 - 【請求項１４】 前記第６の基板及び前記第７の基板
は、ガラスから成ることを特徴とする請求項１３記載の
マイクロチップ。 - 【請求項１５】 前記第１の基板と前記第２の基板の間
に設けられ、前記パイプ状突起のうち選択されたものの
対応位置にのみ第１の孔が設けられた第１の孔選択用基
板と、前記第１の基板と前記第３の基板の間に設けら
れ、前記孔のうち選択されたものの対応位置に第２の孔
が設けられた第２の孔選択用基板とを備えることを特徴
とする請求項9記載のマイクロチップ。 - 【請求項１６】 前記第１の孔選択用基板と前記第２の
孔選択用基板はガラスから成ることを特徴とする請求項
１５記載のマイクロチップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002021725A JP2003222633A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | マイクロチップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002021725A JP2003222633A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | マイクロチップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003222633A true JP2003222633A (ja) | 2003-08-08 |
Family
ID=27744887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002021725A Pending JP2003222633A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | マイクロチップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2003222633A (ja) |
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- 2002-01-30 JP JP2002021725A patent/JP2003222633A/ja active Pending
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