JP2003516882A - 微小反応システムおよび成型方法 - Google Patents
微小反応システムおよび成型方法Info
- Publication number
- JP2003516882A JP2003516882A JP2001545055A JP2001545055A JP2003516882A JP 2003516882 A JP2003516882 A JP 2003516882A JP 2001545055 A JP2001545055 A JP 2001545055A JP 2001545055 A JP2001545055 A JP 2001545055A JP 2003516882 A JP2003516882 A JP 2003516882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- mold cavity
- substrate
- cavity
- microreactive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
- B29C33/06—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means using radiation, e.g. electro-magnetic waves, induction heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C39/12—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C39/123—Making multilayered articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0888—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using transparant moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C39/10—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. casting around inserts or for coating articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
- B29L2031/3425—Printed circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】
基材表面上に非常に薄いフィルムを成型する微小反応成型システムおよび方法が提供される。金型および成型方法は、基材表面に適用されるフィルムの厚さにおける一貫性および均一性を可能とする。該金型は、エッチングされたシリカのごとき単一複合物、または石英/金属のごとき多複合物であり得る。該金型は、さらに調節可能な成型用金型キャビティを含み得る。本発明の金型は、マイクロチップ基材上に薄いポリマーのフィルムを生成するために特に適用可能である。
Description
【0001】
発明の分野
本発明は、平面基材上に材料を成型および接合(graft)するためのマイクロ
スケールのシステムおよび方法に関する。より詳細には、本発明は、電子的にア
ドレス可能なマイクロチップの表面および他の小さな基材表面上への、高度に均
一でかつ非常に薄層の高分子材料の成型および接合に関する。
スケールのシステムおよび方法に関する。より詳細には、本発明は、電子的にア
ドレス可能なマイクロチップの表面および他の小さな基材表面上への、高度に均
一でかつ非常に薄層の高分子材料の成型および接合に関する。
【0002】
本発明の背景
以下の記載は、本発明に関連する情報の概要を提供する。それは、本明細書に
提供されたいずれの情報も本特許請求された発明に対する先行技術であること、
および特にまたは暗黙のうちに引用されたいずれの刊行物も本発明に対する先行
技術であることを承認するものではない。
提供されたいずれの情報も本特許請求された発明に対する先行技術であること、
および特にまたは暗黙のうちに引用されたいずれの刊行物も本発明に対する先行
技術であることを承認するものではない。
【0003】
マイクロスケールレベルでの基材表面への薄膜の適用は、主としてエレクトロ
ニクス産業における問題点であった。また、かかる適用は、主として、スピン・
コーティング(spin coating)およびマスキング・ラミネーション(masking la
mination)の技術の使用に関連付けられてきた。しかしながら、生体適合物質の
単離および検出に用いられる電子的にアドレス可能なマイクロチップへの浸透性
ポリマー層を含む薄膜の適用に関して、マスキング・ラミネーションおよびスピ
ン・コーティングのいずれも特に最適な結果を提供していない。
ニクス産業における問題点であった。また、かかる適用は、主として、スピン・
コーティング(spin coating)およびマスキング・ラミネーション(masking la
mination)の技術の使用に関連付けられてきた。しかしながら、生体適合物質の
単離および検出に用いられる電子的にアドレス可能なマイクロチップへの浸透性
ポリマー層を含む薄膜の適用に関して、マスキング・ラミネーションおよびスピ
ン・コーティングのいずれも特に最適な結果を提供していない。
【0004】
例えば、完全には平面でない電子的にアドレス可能なマイクロチップ・カート
リッジ設計を含む基材上の浸透層のスピン・コーティングの使用の結果、しばし
ば、マイクロチップの選択された領域において均一層を得るための問題点を生じ
る。結果的に、非平面の表面上へのスピン・コーティングの結果、適用された浸
透層が、広範囲の厚さで変動する。
リッジ設計を含む基材上の浸透層のスピン・コーティングの使用の結果、しばし
ば、マイクロチップの選択された領域において均一層を得るための問題点を生じ
る。結果的に、非平面の表面上へのスピン・コーティングの結果、適用された浸
透層が、広範囲の厚さで変動する。
【0005】
マイクロチップの作動条件は、マイクロチップの電極上の層の表面にて、印加
され実現された電位および電流に厳格な許容度を含む。従って、浸透層の厚さは
、均一性であることを必要とする。マイクロチップの電子的にアドレス可能な捕
捉部位中に生体適合物質を輸送することを試みる場合、厚さにおける変動の結果
、制御できない変数を生じる。
され実現された電位および電流に厳格な許容度を含む。従って、浸透層の厚さは
、均一性であることを必要とする。マイクロチップの電子的にアドレス可能な捕
捉部位中に生体適合物質を輸送することを試みる場合、厚さにおける変動の結果
、制御できない変数を生じる。
【0006】
もう一つの態様において、アガロースがスピン・コーティングを介して適用さ
れる場合、プロセスはアガロースの適当な展伸のために特定の温度範囲内に維持
されなければならない。温度が余りにも低い場合、アガロースは早期に凝固し、
適当に展伸しないであろう。モノマー溶液に基づいた合成ヒドロゲルが、スピン
・コーティング、引き続いての架橋によって適用される場合、適当な厚さのフィ
ルムが実現されるように、粘性を増加させるためにヒドロゲル溶液に可溶性のポ
リマーを添加することが必要である。しかしながら、粘度増強のためのポリマー
の添加は、浸透層の最終組成ならびに該層の効率特性を変更し、電極と層の頂部
表面との間の高分子電解質およびイオン電気泳動を可能とする。スピン・コーテ
ィングは、それが、モノマーまたはモノマー/ポリマー混合物の放射状展伸のた
めに高速度を必要とするという点でさらに問題である。かかる高速度は、基材に
損傷をもたらしかねない。
れる場合、プロセスはアガロースの適当な展伸のために特定の温度範囲内に維持
されなければならない。温度が余りにも低い場合、アガロースは早期に凝固し、
適当に展伸しないであろう。モノマー溶液に基づいた合成ヒドロゲルが、スピン
・コーティング、引き続いての架橋によって適用される場合、適当な厚さのフィ
ルムが実現されるように、粘性を増加させるためにヒドロゲル溶液に可溶性のポ
リマーを添加することが必要である。しかしながら、粘度増強のためのポリマー
の添加は、浸透層の最終組成ならびに該層の効率特性を変更し、電極と層の頂部
表面との間の高分子電解質およびイオン電気泳動を可能とする。スピン・コーテ
ィングは、それが、モノマーまたはモノマー/ポリマー混合物の放射状展伸のた
めに高速度を必要とするという点でさらに問題である。かかる高速度は、基材に
損傷をもたらしかねない。
【0007】
また、他の方法を使用して、より均一な厚さが提供されている。例えば、マイ
クロチップ上に薄膜を作成する試みにおいて、該カバーガラスがマイクロチップ
上に均一重合層を提供するであろうという考えを持って、実際の重合に先立って
重合可能な材料の溶液にカバーグラスが直接的に適用されるカバーグラス法が用
いられてきた。かかる方法は表面均一性を改善するが、高度に敏感な電子的なア
ドレス指定および高容量の製造に関係するかかる方法の適用を無視する大きな厚
さの変動が存在する。
クロチップ上に薄膜を作成する試みにおいて、該カバーガラスがマイクロチップ
上に均一重合層を提供するであろうという考えを持って、実際の重合に先立って
重合可能な材料の溶液にカバーグラスが直接的に適用されるカバーグラス法が用
いられてきた。かかる方法は表面均一性を改善するが、高度に敏感な電子的なア
ドレス指定および高容量の製造に関係するかかる方法の適用を無視する大きな厚
さの変動が存在する。
【0008】
依然として他のマイクロスケールの成型適用において、いくらかのプロセスは
、金型(mold)を1ないし50気圧に加圧して、重合に際して空隙または体積収
縮の形成を防止する加圧調節された該金型を用いる。(Micro and Nano Patterni
ng Polymers, Oxford University Press, 1993, ISBN 084123581
3) 依然として他のシステムは、微小反応金型における溶液注入または成分混
合を用いる。
、金型(mold)を1ないし50気圧に加圧して、重合に際して空隙または体積収
縮の形成を防止する加圧調節された該金型を用いる。(Micro and Nano Patterni
ng Polymers, Oxford University Press, 1993, ISBN 084123581
3) 依然として他のシステムは、微小反応金型における溶液注入または成分混
合を用いる。
【0009】
対照的に、本発明者らは、マイクロチップのごとき基材表面上で高度に均一な
フィルムを直接的に生成し、それがスピン・コーティングおよびカバーグラス指
向性重合技術における厚さ変動問題を回避する単純な微小反応成型システム(mi
croreaction molding system)を開発した。さらに、本発明者らは、電子的にア
ドレス可能なマイクロチップおよび他の基材上に再現可能な厚さを有する浸透層
を直接的に形成するための手段を開発した。本発明は、高容量および安価な製造
に適用可能である方法にて、基材上の複数の薄膜またはヒドロゲル層の付着およ
び高分子材料の接合に適用できる。本成型システムは、複数の特性を持つ複数の
浸透層を有する基材を創製するためにさらに提供される。
フィルムを直接的に生成し、それがスピン・コーティングおよびカバーグラス指
向性重合技術における厚さ変動問題を回避する単純な微小反応成型システム(mi
croreaction molding system)を開発した。さらに、本発明者らは、電子的にア
ドレス可能なマイクロチップおよび他の基材上に再現可能な厚さを有する浸透層
を直接的に形成するための手段を開発した。本発明は、高容量および安価な製造
に適用可能である方法にて、基材上の複数の薄膜またはヒドロゲル層の付着およ
び高分子材料の接合に適用できる。本成型システムは、複数の特性を持つ複数の
浸透層を有する基材を創製するためにさらに提供される。
【0010】
発明の概要
本発明の一の具体例において、透過性のウィンドウ・エレメント(window ele
ment)および金属またはポリマーの金型のケージング(casing)あるいはフレー
ムを有する二つ割り金型を含む成型システムが提供される。好ましくは、ケージ
ングのために用いられた金属は、304ステンレス鋼、316ステンレス鋼また
はチタンであり得る。ポリマーケージングを用いる具体例では、適当なポリマー
の例には、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフルオロアルコキサン(PFA)
およびポリエーテルエーテルケトン(PEEK)が含まれる。
ment)および金属またはポリマーの金型のケージング(casing)あるいはフレー
ムを有する二つ割り金型を含む成型システムが提供される。好ましくは、ケージ
ングのために用いられた金属は、304ステンレス鋼、316ステンレス鋼また
はチタンであり得る。ポリマーケージングを用いる具体例では、適当なポリマー
の例には、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフルオロアルコキサン(PFA)
およびポリエーテルエーテルケトン(PEEK)が含まれる。
【0011】
この二つ割り金型の具体例では、透過性ウィンドウは、少なくとも1つの波長
の電磁放射線、特に、紫外部(UV)、可視(Vis)および赤外線(IR)の
伝達を可能とするであろういずれの材料でも作成できる。好ましい具体例におい
て、許容されるウィンドウ材料には、溶融シリカ、石英、サファイア、ゲルマニ
ウム、珪素またはガラスのごとき結晶性物質、またはプレキシグラス(Plexigla
s)、ポリアクリレートおよびポリカーボネートのごとき有機ポリマー材料を含
み得る。該ウィンドウ・エレメントは、金型フレーム(mold frame)に適合され
る「底板(base plate)」または金型底部として機能する上部面をさらに含む。
この表面は、一般的には、薄膜として成形されるべき材料にパターン化された表
面を調製するためにいずれの形状も含むことができる。好ましい具体例において
、かかる表面は平面である。平面とは、1μm未満の垂直の高さ変動を有する表
面を意味する。パターン化されたとは、1μmを超える垂直の高さ変動を有する
表面を意味する。平面かパターン化されたかに拘らず、放射に供されるウィンド
ウ・エレメントおよびその上部面は金型キャビティ(mold cavity)にアクセス
する。
の電磁放射線、特に、紫外部(UV)、可視(Vis)および赤外線(IR)の
伝達を可能とするであろういずれの材料でも作成できる。好ましい具体例におい
て、許容されるウィンドウ材料には、溶融シリカ、石英、サファイア、ゲルマニ
ウム、珪素またはガラスのごとき結晶性物質、またはプレキシグラス(Plexigla
s)、ポリアクリレートおよびポリカーボネートのごとき有機ポリマー材料を含
み得る。該ウィンドウ・エレメントは、金型フレーム(mold frame)に適合され
る「底板(base plate)」または金型底部として機能する上部面をさらに含む。
この表面は、一般的には、薄膜として成形されるべき材料にパターン化された表
面を調製するためにいずれの形状も含むことができる。好ましい具体例において
、かかる表面は平面である。平面とは、1μm未満の垂直の高さ変動を有する表
面を意味する。パターン化されたとは、1μmを超える垂直の高さ変動を有する
表面を意味する。平面かパターン化されたかに拘らず、放射に供されるウィンド
ウ・エレメントおよびその上部面は金型キャビティ(mold cavity)にアクセス
する。
【0012】
該ウィンドウ・エレメントが金型底部を形成するためには、ウィンドウ・エレ
メントの上部面は、フレーム・エレメント(frame element)の頂部から段差を
設け、それにより、金型キャビティを形成する。好ましい具体例において、オフ
セット(offset)は、フレーム表面下100ナノメーターないし100μmの間
にある。加えて、このオフセットは、ウィンドウ・エレメントが該フレーム・エ
レメントに「滑動可能に」連結し、該フレーム・エレメントによって包まれると
いう事実によって変動する。滑動可能にとは、ウィンドウ・エレメントの位置が
フレーム・エレメントの内側にウィンドウをスライドさせることによって調節可
能であることを意味する。
メントの上部面は、フレーム・エレメント(frame element)の頂部から段差を
設け、それにより、金型キャビティを形成する。好ましい具体例において、オフ
セット(offset)は、フレーム表面下100ナノメーターないし100μmの間
にある。加えて、このオフセットは、ウィンドウ・エレメントが該フレーム・エ
レメントに「滑動可能に」連結し、該フレーム・エレメントによって包まれると
いう事実によって変動する。滑動可能にとは、ウィンドウ・エレメントの位置が
フレーム・エレメントの内側にウィンドウをスライドさせることによって調節可
能であることを意味する。
【0013】
もう一つの具体例において、該システムは、光重合および成型を単一プロセス
に連結する。この具体例において、該ウィンドウはUV光エネルギーに透過性で
あり、それを用いて、重合に際して、今度は重合中にマイクロチップまたは他の
基材の表面に付着するようになる薄膜となる反応性モノマー溶液の光重合を開始
する。このシステムにおいて、50%の2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェ
ニルホスフィンオキシドおよび50%の2−ヒドロキシ 2−メチル−1−フェ
ニル−プロパン−1−オン(D4265)のごときUV光開始剤を重合可能なモ
ノマーと共に用いて、重合を開始できる。
に連結する。この具体例において、該ウィンドウはUV光エネルギーに透過性で
あり、それを用いて、重合に際して、今度は重合中にマイクロチップまたは他の
基材の表面に付着するようになる薄膜となる反応性モノマー溶液の光重合を開始
する。このシステムにおいて、50%の2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェ
ニルホスフィンオキシドおよび50%の2−ヒドロキシ 2−メチル−1−フェ
ニル−プロパン−1−オン(D4265)のごときUV光開始剤を重合可能なモ
ノマーと共に用いて、重合を開始できる。
【0014】
もう一つの具体例において、重合開始は、IR照射の形態における熱エネルギ
ーに透過性であるウィンドウを用いて行うこともできる。この具体例において、
モノマー溶液および金型を特定の温度範囲まで加熱し、それにより、アゾビスイ
ソブチロニトリル(AIBN)のごとき熱に感受性の重合開始剤の活性化を引き
起こす。
ーに透過性であるウィンドウを用いて行うこともできる。この具体例において、
モノマー溶液および金型を特定の温度範囲まで加熱し、それにより、アゾビスイ
ソブチロニトリル(AIBN)のごとき熱に感受性の重合開始剤の活性化を引き
起こす。
【0015】
さらなる具体例において、重合は、化学的エネルギーを用いて行うことができ
、ここに、モノマー重合は、過硫酸アンモニウム/テトラメチルエチレンジアミ
ン(APS/TEMED)のごとき化学開始剤を用いて、金型キャビティ中で短
時間に起こり得る。
、ここに、モノマー重合は、過硫酸アンモニウム/テトラメチルエチレンジアミ
ン(APS/TEMED)のごとき化学開始剤を用いて、金型キャビティ中で短
時間に起こり得る。
【0016】
なおさらなる具体例において、可視光に透過性であるウィンドウ・エレメント
を用いることができ、ここに、可視光波長に感受性である化学開始剤が、重合反
応において用いられる。
を用いることができ、ここに、可視光波長に感受性である化学開始剤が、重合反
応において用いられる。
【0017】
もう一つの具体例において、マイクロチップまたは他の基材は、金型システム
の頂部または「キャップ」を形成する。該基材に、金型の側面のうちの一つを含
ませると、基材表面と金型キャビティ底部との間の空間によって決定されるごと
く、フィルムの厚さを規定するメカニズムを同時に供しつつ、金型システムを単
純化するように作用する。
の頂部または「キャップ」を形成する。該基材に、金型の側面のうちの一つを含
ませると、基材表面と金型キャビティ底部との間の空間によって決定されるごと
く、フィルムの厚さを規定するメカニズムを同時に供しつつ、金型システムを単
純化するように作用する。
【0018】
もう一つの具体例において、二つ割り金型システムは、モノマー溶液が、過剰
流体用の出口ポートがある金型の一方から反対側へと金型に流れるのを可能とす
るポートをうまく用いて、金型を充填する手段を含む。
流体用の出口ポートがある金型の一方から反対側へと金型に流れるのを可能とす
るポートをうまく用いて、金型を充填する手段を含む。
【0019】
また、さらにもう一つの具体例において、該金型システムは、二つ割り金型に
代えて、少なくとも1つの波長の電磁放射線に透過性であるプレートを含む単品
金型または「非複合」金型を含み得る。この具体例において、金型キャビティは
100ナノメーターないし100μm間の深さまで該プレートの上部面において
形成される。好ましい具体例において、該プレートは、溶融シリカ、石英、サフ
ァイア、ゲルマニウム、珪素、ガラス、ポリアクリレート、ポリカーボネートお
よびプレキシグラスのごとき材料で作成できる。また、この具体例において、該
基材は、金型に対して頂部としても機能する。さらなる具体例において、かかる
非複合金型は、金型のアレイを作成するように表面にさらに付着できる個々の「
金型ブロック」、または、かかる材料の単一ブロックの表面に直接的に形成でき
る個々の金型のアレイのいずれも含むことができる。
代えて、少なくとも1つの波長の電磁放射線に透過性であるプレートを含む単品
金型または「非複合」金型を含み得る。この具体例において、金型キャビティは
100ナノメーターないし100μm間の深さまで該プレートの上部面において
形成される。好ましい具体例において、該プレートは、溶融シリカ、石英、サフ
ァイア、ゲルマニウム、珪素、ガラス、ポリアクリレート、ポリカーボネートお
よびプレキシグラスのごとき材料で作成できる。また、この具体例において、該
基材は、金型に対して頂部としても機能する。さらなる具体例において、かかる
非複合金型は、金型のアレイを作成するように表面にさらに付着できる個々の「
金型ブロック」、または、かかる材料の単一ブロックの表面に直接的に形成でき
る個々の金型のアレイのいずれも含むことができる。
【0020】
重合のUV放射線開始が用いられるさらにもう一つの具体例において、薄膜は
UV照射後の数秒以内に基材に対して成型できる。さらに、相互に高い均一性を
有するかかるフィルムは、金型から個々の基材上に再生できる。
UV照射後の数秒以内に基材に対して成型できる。さらに、相互に高い均一性を
有するかかるフィルムは、金型から個々の基材上に再生できる。
【0021】
さらに他の具体例において、基材表面に対して薄膜を成型するシステムは、単
一基材の表面上に複数の薄膜層の形成を可能とするように反復して行うことがで
きる。この具体例において、各層は、所望のごとき浸透層に特異的な特性を供す
るであろうと考えられる。
一基材の表面上に複数の薄膜層の形成を可能とするように反復して行うことがで
きる。この具体例において、各層は、所望のごとき浸透層に特異的な特性を供す
るであろうと考えられる。
【0022】
好ましい具体例の詳細な説明
さて、本発明の特定の具体例を参照して、少なくとも1つの波長の電磁放射線
に透過性であり、それによって、「ウィンドウ」を形成し、UV、Visおよび
IR放射線のごとき活性化エネルギーの伝達を可能とする金型キャビティ底部を
有する微小反応金型システムが提供される。金型底部におけるかかる「透過性」
のエレメントは、用いた電磁放射線の波長に感受性である化学部位の活性化によ
る要求があり次第、金型キャビティを誘導して反応できる機会を提供する。好ま
しい具体例において、かかる反応性部位は、ある種の重合可能なモノマーの重合
を開始するように作用する。
に透過性であり、それによって、「ウィンドウ」を形成し、UV、Visおよび
IR放射線のごとき活性化エネルギーの伝達を可能とする金型キャビティ底部を
有する微小反応金型システムが提供される。金型底部におけるかかる「透過性」
のエレメントは、用いた電磁放射線の波長に感受性である化学部位の活性化によ
る要求があり次第、金型キャビティを誘導して反応できる機会を提供する。好ま
しい具体例において、かかる反応性部位は、ある種の重合可能なモノマーの重合
を開始するように作用する。
【0023】
特に好ましい具体例において、重合可能なモノマーを含む化学部位は、UV照
射に感受性である重合開始剤化学薬品と予め混合し、金型キャビティに分注でき
る。金型底部を通じて向けられたUV放射線との接触に際して、モノマーおよび
開始剤は、該溶液がUV光との接触から数秒以内にポリマーになるように重合反
応において反応するように誘導される。
射に感受性である重合開始剤化学薬品と予め混合し、金型キャビティに分注でき
る。金型底部を通じて向けられたUV放射線との接触に際して、モノマーおよび
開始剤は、該溶液がUV光との接触から数秒以内にポリマーになるように重合反
応において反応するように誘導される。
【0024】
もう一つの具体例において、IR放射線に透過性である金型ウィンドウ材料を
、熱に感受性の開始剤と組み合わせて用いることができる。かかる具体例におい
て、必要なIRエネルギーは、重合を誘導するのに必要な期間、15ないし25
0℃の温度に該金型を維持することによって、金型キャビティに適用できる。
、熱に感受性の開始剤と組み合わせて用いることができる。かかる具体例におい
て、必要なIRエネルギーは、重合を誘導するのに必要な期間、15ないし25
0℃の温度に該金型を維持することによって、金型キャビティに適用できる。
【0025】
もう一つの具体例において、重合可能な材料は、UVまたはIR感度とは対照
的に、化学的に感受性の開始剤と組み合わせて用いることができる。
的に、化学的に感受性の開始剤と組み合わせて用いることができる。
【0026】
さらにもう一つの具体例において、重合可能な材料は、可視光波長に感受性で
ある開始剤と組み合わせて用いることもできる。
ある開始剤と組み合わせて用いることもできる。
【0027】
かくして、好ましい具体例において、重合開始剤は、いずれの可視光、UV放
射線、熱輻射(IR)にも感受性であるか、または、特定の化学部位と接触して
反応するものを含み得る。
射線、熱輻射(IR)にも感受性であるか、または、特定の化学部位と接触して
反応するものを含み得る。
【0028】
用いることができる代表的なクラスおよび例のUV光開始剤には、2,2−ジ
メトキシ−2−フェニルアセトフェノンのごときベンジルケタール光開始剤、2
−メトキシ−2−フェニルアセトフェノンのごときベンゾインエーテル類、2−
ヒドロキシ 2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オンのごときヒドロキ
シアルキルフェニルケトン類、2,2−ジエトキシアセトフェノンのごときジア
ルコキシアセトフェノン類、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンのご
ときベンゾイルシクトヘキサノールケトン類、2,4,6−トリメチルベンゾイル
ジフェニルホスフィンオキシドのごときベンゾイルホスフィンオキシド類、1−
メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン
のごときアルキルチオフェニルモルホリノケトン類、2−ベンジル−2−N,N
−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−1−ブタノンのごときモ
ルホリノフェニルアミノケトン類が含まれる。水素または電子供与体(共開始剤
(coinitiator))の存在下にて働くさらなるUV光開始剤クラスの化合物には
、ベンゾフェノンのごときフェノン類、クロロチオキサントンのごときチオキサ
ントン類、ショウノウキノンのごときキノン類、1−フェニルケトクマリンのご
ときケトクマリン類およびベンジルクラスが含まれる。
メトキシ−2−フェニルアセトフェノンのごときベンジルケタール光開始剤、2
−メトキシ−2−フェニルアセトフェノンのごときベンゾインエーテル類、2−
ヒドロキシ 2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オンのごときヒドロキ
シアルキルフェニルケトン類、2,2−ジエトキシアセトフェノンのごときジア
ルコキシアセトフェノン類、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンのご
ときベンゾイルシクトヘキサノールケトン類、2,4,6−トリメチルベンゾイル
ジフェニルホスフィンオキシドのごときベンゾイルホスフィンオキシド類、1−
メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン
のごときアルキルチオフェニルモルホリノケトン類、2−ベンジル−2−N,N
−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−1−ブタノンのごときモ
ルホリノフェニルアミノケトン類が含まれる。水素または電子供与体(共開始剤
(coinitiator))の存在下にて働くさらなるUV光開始剤クラスの化合物には
、ベンゾフェノンのごときフェノン類、クロロチオキサントンのごときチオキサ
ントン類、ショウノウキノンのごときキノン類、1−フェニルケトクマリンのご
ときケトクマリン類およびベンジルクラスが含まれる。
【0029】
代表的な化学開始剤および熱開始剤は、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル
のごときアゾニトリル類、2,2'−アゾビスイソブチラミジンのごときアゾ誘導
体類、tert−ブチルペルオキシドのごときアルキルペルオキシド類、過酸化
ベンゾイルのごときアシルペルオキシド、tert−ブチル ヒドロペルオキシ
ドのごときヒドロペルオキシド類、アセトン環状ジペルオキシドのごときケトン
ペルオキシド類、過硫酸アンモニアおよび過硫酸カリウムのごとき過硫酸塩開始
剤およびp−トルエンスルホニルアジドのごときアジド開始剤が含まれる。AP
Sのごとくこれらのうちのいくらかは、TEMEDのごとき共開始剤の存在下に
て働く。
のごときアゾニトリル類、2,2'−アゾビスイソブチラミジンのごときアゾ誘導
体類、tert−ブチルペルオキシドのごときアルキルペルオキシド類、過酸化
ベンゾイルのごときアシルペルオキシド、tert−ブチル ヒドロペルオキシ
ドのごときヒドロペルオキシド類、アセトン環状ジペルオキシドのごときケトン
ペルオキシド類、過硫酸アンモニアおよび過硫酸カリウムのごとき過硫酸塩開始
剤およびp−トルエンスルホニルアジドのごときアジド開始剤が含まれる。AP
Sのごとくこれらのうちのいくらかは、TEMEDのごとき共開始剤の存在下に
て働く。
【0030】
最も好ましい具体例において、開始剤は、アゾビスイソブチロニトリル(AI
BN)、過硫酸アンモニウムおよびテトラメチルエチレンジアミン(APS/T
EMED)、過酸化ベンゾイル、ならびに50%の2,4,6−トリメチルベンゾ
イルジフェニルホスフィンオキシドおよび50%の2−ヒドロキシ 2−メチル
−l−フェニルプロパン−l−オン(D4265)の溶液よりなる群から選択で
きる。
BN)、過硫酸アンモニウムおよびテトラメチルエチレンジアミン(APS/T
EMED)、過酸化ベンゾイル、ならびに50%の2,4,6−トリメチルベンゾ
イルジフェニルホスフィンオキシドおよび50%の2−ヒドロキシ 2−メチル
−l−フェニルプロパン−l−オン(D4265)の溶液よりなる群から選択で
きる。
【0031】
本発明では、一般的には、モノマーが、UV、VisまたはIR放射線、また
は化学的に感受性の開始剤を用いてポリマーの薄膜に形成できると考えられる。
かかるモノマーは、エポキシド、限定されるものではないが、置換または非置換
のα、βの非置換カルボニルを含めたアルケニル基、ここに、該二重結合は、酸
素に二重結合し、もう一つの酸素、窒素、硫黄、ハロゲンまたは炭素に単結合し
ている炭素に直接的に結合し;ビニル、ここに、該二重結合は、酸素、窒素、ハ
ロゲン、燐または硫黄に単結合し;アリル、ここに、該二重結合は、酸素、窒素
、ハロゲン、燐または硫黄に結合する炭素に単結合し;ホモアリル、ここに、該
二重結合は、もう一つの炭素に単結合する炭素に単結合し、次いで、酸素、窒素
、ハロゲン、燐または硫黄に単結合し;およびアルキニル基、ここに、三重結合
は、2個の炭素原子間に存在する、よりなる群から選択されたものを含むと考え
られる。
は化学的に感受性の開始剤を用いてポリマーの薄膜に形成できると考えられる。
かかるモノマーは、エポキシド、限定されるものではないが、置換または非置換
のα、βの非置換カルボニルを含めたアルケニル基、ここに、該二重結合は、酸
素に二重結合し、もう一つの酸素、窒素、硫黄、ハロゲンまたは炭素に単結合し
ている炭素に直接的に結合し;ビニル、ここに、該二重結合は、酸素、窒素、ハ
ロゲン、燐または硫黄に単結合し;アリル、ここに、該二重結合は、酸素、窒素
、ハロゲン、燐または硫黄に結合する炭素に単結合し;ホモアリル、ここに、該
二重結合は、もう一つの炭素に単結合する炭素に単結合し、次いで、酸素、窒素
、ハロゲン、燐または硫黄に単結合し;およびアルキニル基、ここに、三重結合
は、2個の炭素原子間に存在する、よりなる群から選択されたものを含むと考え
られる。
【0032】
該型中でフイルムに形成されるべき材料が、該基材表面、例えば、電子的にア
ドレス可能なマイクロチップにアニーリングされることが望ましいので、好まし
い具体例において、該基材は、商業的に入手可能なものおよび当業者に知られた
もののごとき共有結合カップリング剤で予めコーティングできる。例えば、メタ
クリルオキシプロピルトリメトキシシランを基材表面に適用して、浸透層ポリマ
ー・マトリックスの化学部位が該基材に結合するのを可能とできる。
ドレス可能なマイクロチップにアニーリングされることが望ましいので、好まし
い具体例において、該基材は、商業的に入手可能なものおよび当業者に知られた
もののごとき共有結合カップリング剤で予めコーティングできる。例えば、メタ
クリルオキシプロピルトリメトキシシランを基材表面に適用して、浸透層ポリマ
ー・マトリックスの化学部位が該基材に結合するのを可能とできる。
【0033】
好ましい具体例において、該基材は、金型「頂部」として機能する。重合開始
照射に該金型の重合可能なモノマー/開始剤内容物を曝露するのに先立って、該
基材は金型キャビティを組み立てる材料の上部面に対してしっかりと配置される
。この上部面が金属またはポリマーのフレーム、または非複合材料(すなわち、
例えば、石英、珪酸塩、ポリカーボネート)の表面を含むかに拘らず、該基材が
所定の場所まで低下し、金型キャビティフレームに接するように作成され、過剰
な溶液が金型キャビティから排出されるように、該基材表面は重合可能なモノマ
ー溶液と接触させる。化学開始剤が用いられる具体例において、モノマー/開始
剤溶液が金型キャビティに添加される直前に、かかる開始剤はモノマー混合物に
添加される。
照射に該金型の重合可能なモノマー/開始剤内容物を曝露するのに先立って、該
基材は金型キャビティを組み立てる材料の上部面に対してしっかりと配置される
。この上部面が金属またはポリマーのフレーム、または非複合材料(すなわち、
例えば、石英、珪酸塩、ポリカーボネート)の表面を含むかに拘らず、該基材が
所定の場所まで低下し、金型キャビティフレームに接するように作成され、過剰
な溶液が金型キャビティから排出されるように、該基材表面は重合可能なモノマ
ー溶液と接触させる。化学開始剤が用いられる具体例において、モノマー/開始
剤溶液が金型キャビティに添加される直前に、かかる開始剤はモノマー混合物に
添加される。
【0034】
充填チャンバーを含む具体例において、該基材は、重合可能な溶液の添加に先
立って金型キャビティの頂部に配置できる。次いで、該溶液は1つの充填ポート
から金型間隙に向けられ、過剰な流体は第2のポートへ通過できる。
立って金型キャビティの頂部に配置できる。次いで、該溶液は1つの充填ポート
から金型間隙に向けられ、過剰な流体は第2のポートへ通過できる。
【0035】
好ましい具体例において、金型キャビティは、超音波処理によるごとく機械的
に、または100ナノメーターと100μmの間の深さにエッチングすることに
よって、透過性材料の上部面に形成できる。複合金属フレーム/透過性ウィンド
ウ金型が用いられる1つの具体例において、ウェルのキャビティの深さは、透過
性材料の上部面が、100ナノメーターないし100μmの深さだけフレームの
上部面の下方にあるように、フレームに対する透過性材料の位置を調整すること
によって調整できる。
に、または100ナノメーターと100μmの間の深さにエッチングすることに
よって、透過性材料の上部面に形成できる。複合金属フレーム/透過性ウィンド
ウ金型が用いられる1つの具体例において、ウェルのキャビティの深さは、透過
性材料の上部面が、100ナノメーターないし100μmの深さだけフレームの
上部面の下方にあるように、フレームに対する透過性材料の位置を調整すること
によって調整できる。
【0036】
金属の使用が該フレームにつき考えられる場合、かかる金属は304ステンレ
ス鋼、316ステンレス鋼またはチタンを含み得る。ポリマー・フレームを用い
る具体例では、適当なポリマーの例には、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフ
ルオロアルコキサン(PFA)およびポリエーテルエーテルケトン(PEEK)
が含まれる。
ス鋼、316ステンレス鋼またはチタンを含み得る。ポリマー・フレームを用い
る具体例では、適当なポリマーの例には、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフ
ルオロアルコキサン(PFA)およびポリエーテルエーテルケトン(PEEK)
が含まれる。
【0037】
ウィンドウ用に考えられた材料は、複合または非複合の具体例のいずれにせよ
、溶融シリカおよびその誘導体のごとき無機ガラス、石英、サファイア、ゲルマ
ニウムおよび珪素のごとき結晶、およびポリアクリレートまたはポリカーボネー
トのごとき有機ポリマーが含まれる。各々の場合において、該材料は、可視光波
長、UV放射線およびIR放射線のうちの少なくともいずれか1つの伝達を可能
とする能力につき選定される。
、溶融シリカおよびその誘導体のごとき無機ガラス、石英、サファイア、ゲルマ
ニウムおよび珪素のごとき結晶、およびポリアクリレートまたはポリカーボネー
トのごとき有機ポリマーが含まれる。各々の場合において、該材料は、可視光波
長、UV放射線およびIR放射線のうちの少なくともいずれか1つの伝達を可能
とする能力につき選定される。
【0038】
さらにもう一つの具体例において、付着し重合した薄膜を有する基材は、基材
への薄膜の結合を損うことなくして、あるいは新たに形成された薄膜自体を破損
することなくして、金型から容易に取り出される。金型からの基材の分離は、非
粘着性化学薬品(すなわち、金型キャビティ離型剤(mold-form release agent
))で金型表面(すなわち、金型キャビティの底部を構築するウィンドウ材料の
表面)を予めコーティングすることによって容易に援助できる。かかる材料には
、限定されるものではないが、ヘプタデカフルオロテトラヒドロデシルトリクロ
ロシランのごときペルフルオロシラン類、クロロトリメチルシランのごときクロ
ロシラン類、およびメトキシトリメチルシランのごときアルコキシシラン類が含
まれる。また、使用が考えられる他の非粘着性コーティングには、フルオロポリ
マー、およびプラズマ重合可能なモノマーのごとき反応性気体によって蒸着され
た材料よりなる群から選択されたものが含まれる。かかるコーティングを有する
表面は、金型キャビティからの成型されたフィルムを容易にはずすだけでなくフ
ィルムに重合されるべき溶液へのUV光エネルギーの伝達も可能とする。
への薄膜の結合を損うことなくして、あるいは新たに形成された薄膜自体を破損
することなくして、金型から容易に取り出される。金型からの基材の分離は、非
粘着性化学薬品(すなわち、金型キャビティ離型剤(mold-form release agent
))で金型表面(すなわち、金型キャビティの底部を構築するウィンドウ材料の
表面)を予めコーティングすることによって容易に援助できる。かかる材料には
、限定されるものではないが、ヘプタデカフルオロテトラヒドロデシルトリクロ
ロシランのごときペルフルオロシラン類、クロロトリメチルシランのごときクロ
ロシラン類、およびメトキシトリメチルシランのごときアルコキシシラン類が含
まれる。また、使用が考えられる他の非粘着性コーティングには、フルオロポリ
マー、およびプラズマ重合可能なモノマーのごとき反応性気体によって蒸着され
た材料よりなる群から選択されたものが含まれる。かかるコーティングを有する
表面は、金型キャビティからの成型されたフィルムを容易にはずすだけでなくフ
ィルムに重合されるべき溶液へのUV光エネルギーの伝達も可能とする。
【0039】
該金型キャビティのサイズは、非常に小さな基材表面積に薄膜を成形するのに
有用ないずれのサイズでもあり得る。好ましい具体例において、該ウェルは、1
0cm2と同様に小さいか、100cm2以上と同様に大きい面積を含み得る。
金型キャビティは、音波処理によるごとく機械的に、またはよく知られたフッ化
水素酸エッチング技術また緩衝化オキシドエッチングを用いるエッチングによっ
て、本明細書に規定されるウィンドウ材料の表面において容易に形成できる。
有用ないずれのサイズでもあり得る。好ましい具体例において、該ウェルは、1
0cm2と同様に小さいか、100cm2以上と同様に大きい面積を含み得る。
金型キャビティは、音波処理によるごとく機械的に、またはよく知られたフッ化
水素酸エッチング技術また緩衝化オキシドエッチングを用いるエッチングによっ
て、本明細書に規定されるウィンドウ材料の表面において容易に形成できる。
【0040】
該金型システムは、基材表面上に複数の薄膜層を容易に適用するような方法に
おいてさらに操作できる。例えば、種々の特性を有するベース層を、該基材に適
用できる。ベース層に有用な特性には、 (1)例えば、電子的にアドレス可能なマイクロチップ基材の電極にバイアス
をかけることから得られたpH極値によって引き起こされた酸性および塩性の条
件に対する抵抗、および (2)該電極自体の電気化学から輸送されるべき分子を保護するための絶縁様
特性が含まれる。第2のフィルムは、共有結合的または非共有結合的に捕捉分子
を付着させるための試薬部位を含み得る。他の層は、イオンまたは酸素輸送用の
試薬、遊離基のスカベンジャーまたは増強された湿潤特性を含み得る。
おいてさらに操作できる。例えば、種々の特性を有するベース層を、該基材に適
用できる。ベース層に有用な特性には、 (1)例えば、電子的にアドレス可能なマイクロチップ基材の電極にバイアス
をかけることから得られたpH極値によって引き起こされた酸性および塩性の条
件に対する抵抗、および (2)該電極自体の電気化学から輸送されるべき分子を保護するための絶縁様
特性が含まれる。第2のフィルムは、共有結合的または非共有結合的に捕捉分子
を付着させるための試薬部位を含み得る。他の層は、イオンまたは酸素輸送用の
試薬、遊離基のスカベンジャーまたは増強された湿潤特性を含み得る。
【0041】
操作において、その例として、成型工程は、以下の工程を含む:
工程1. 最初に、該基材表面を共有結合カップリング剤で処理して、優先的
な表面付着を得るが、該金型表面は、非粘着性離型剤で従前に処理されている。 工程2. 重合可能なモノマー/開始剤溶液を金型の表面上に沈積する。(金
型は、右側上がりおよび/または逆さの位置のいずれにも向けることができる。
該金型がフェーシングアップ(facing up)の下方である場合、該溶液は、金型
ウェルに沈積できる。該金型がフェーシングダウン(facing down)の上方の場
合、該溶液は該基材表面上に沈積できる。)
な表面付着を得るが、該金型表面は、非粘着性離型剤で従前に処理されている。 工程2. 重合可能なモノマー/開始剤溶液を金型の表面上に沈積する。(金
型は、右側上がりおよび/または逆さの位置のいずれにも向けることができる。
該金型がフェーシングアップ(facing up)の下方である場合、該溶液は、金型
ウェルに沈積できる。該金型がフェーシングダウン(facing down)の上方の場
合、該溶液は該基材表面上に沈積できる。)
【0042】
工程3. 該基材または該金型の「頂部」(例えば、マイクロチップ)は、該
基材が金型キャビティを囲むフレームに接するように該金型と接触させる。 工程4. モノマー/開始剤溶液を誘導して、該溶液と開始剤活性化源とを接
触させることによって重合または「硬化させる」。好ましい具体例において、こ
の源は、一般的には、2ないし2000秒間の間、通常、2ないし300秒間お
よび好ましくは、2ないし30秒間、該ウィンドウを通って、チャネルで運ばれ
るか、均一に分配されるUV放射線である。
基材が金型キャビティを囲むフレームに接するように該金型と接触させる。 工程4. モノマー/開始剤溶液を誘導して、該溶液と開始剤活性化源とを接
触させることによって重合または「硬化させる」。好ましい具体例において、こ
の源は、一般的には、2ないし2000秒間の間、通常、2ないし300秒間お
よび好ましくは、2ないし30秒間、該ウィンドウを通って、チャネルで運ばれ
るか、均一に分配されるUV放射線である。
【0043】
UV放射線が用いられる場合、光エネルギーは、0.1ミリワット/cm2な
いし1000ミリワット/cm2の間のエネルギー範囲を含むと考えられる。好
ましくは、そのUV強度は、320〜390nmの波長を用いる100mW/c
m2である。熱に感受性の開始剤が用いられる場合、該金型は、5ないし200
0秒間、15ないし250℃の間の温度まで加熱できる。熱は、赤外線を照射す
る光源または非光源のいずれからのものでもよい。化学開始剤が用いられる場合
、該反応溶液は、基材上の薄膜の重合の完成のために1分間ないし30分間の間
、金型に維持できる。
いし1000ミリワット/cm2の間のエネルギー範囲を含むと考えられる。好
ましくは、そのUV強度は、320〜390nmの波長を用いる100mW/c
m2である。熱に感受性の開始剤が用いられる場合、該金型は、5ないし200
0秒間、15ないし250℃の間の温度まで加熱できる。熱は、赤外線を照射す
る光源または非光源のいずれからのものでもよい。化学開始剤が用いられる場合
、該反応溶液は、基材上の薄膜の重合の完成のために1分間ないし30分間の間
、金型に維持できる。
【0044】
工程5. 次いで、工程4における重合に続いて、その付着している薄膜を持
つ基材を金型キャビティから分離する。 工程6. 薄膜でコートされた基材を洗浄して、付着している異物反応体を除
去し、次いで、乾燥させる。 工程7. 金型は、もう一つの成型反応において用いるのに直ちに利用可能で
あり、ここに、工程1〜6を繰り返すことができる。好ましい具体例において、
金型システムを用いて、基材に複数の層の薄膜を適用できる。
つ基材を金型キャビティから分離する。 工程6. 薄膜でコートされた基材を洗浄して、付着している異物反応体を除
去し、次いで、乾燥させる。 工程7. 金型は、もう一つの成型反応において用いるのに直ちに利用可能で
あり、ここに、工程1〜6を繰り返すことができる。好ましい具体例において、
金型システムを用いて、基材に複数の層の薄膜を適用できる。
【0045】
モノマー溶液が充填ポートを用いて、金型キャビティへチャネルで運ばれる適
用において、頂部または基材は、重合可能な溶液で金型を充填するのに先立って
金型と接触できる。
用において、頂部または基材は、重合可能な溶液で金型を充填するのに先立って
金型と接触できる。
【0046】
結果
実施例1−ガラススライド法
ガラススライド金型システムにおいて、マイクロチップ間の「変動係数」(C
V)が11.1%未満であるような異なるマイクロチップ基材間の高度に均一な
厚さを有する薄膜を得た。さらに、マイクロチップの個々の電極または捕捉部位
(すなわち、パッド)を覆うフィルムの厚さは、6.3%未満のパッド間の変動
係数を有した。これらの結果を図1および2に示す。図1において、3つの異な
るエッチングされたガラス金型を用いて、アクリルアミド溶液(19:1のアク
リルアミド:ビスアクリルアミド)をマイクロチップ表面に適用した。金型番号
1を用いて6つのテストを行い、金型番号2を用いて5つのテストを行い、金型
番号3を用いて7つのテストを行った。明示されるごとく、その変動係数は各々
、17.5%、7.8%および1.9%であった。該金型を、HFエッチング技術
を用いて各々形成した。(例えば、ホウケイ酸ガラスウィンドウのエッチングは
、2分以内にて48%HFで行い、続いて、水で洗浄して、約10μmの深さの
エッチングされた金型ウェルを得ることができる。)
V)が11.1%未満であるような異なるマイクロチップ基材間の高度に均一な
厚さを有する薄膜を得た。さらに、マイクロチップの個々の電極または捕捉部位
(すなわち、パッド)を覆うフィルムの厚さは、6.3%未満のパッド間の変動
係数を有した。これらの結果を図1および2に示す。図1において、3つの異な
るエッチングされたガラス金型を用いて、アクリルアミド溶液(19:1のアク
リルアミド:ビスアクリルアミド)をマイクロチップ表面に適用した。金型番号
1を用いて6つのテストを行い、金型番号2を用いて5つのテストを行い、金型
番号3を用いて7つのテストを行った。明示されるごとく、その変動係数は各々
、17.5%、7.8%および1.9%であった。該金型を、HFエッチング技術
を用いて各々形成した。(例えば、ホウケイ酸ガラスウィンドウのエッチングは
、2分以内にて48%HFで行い、続いて、水で洗浄して、約10μmの深さの
エッチングされた金型ウェルを得ることができる。)
【0047】
図2において、金型3をさらに用いて、パッド間のフィルムの厚さ変動をテス
トした。各マイクロチップでは、同一チップ上の7つの異なるパッドをテストし
た。示されるごとく、マイクロチップ1のパッドは、1.5%のCVを有した。
同様に、マイクロチップ2〜6のパッドは、各々、3.1%、2.2%、6.3%
、2.6%および3.8%のCVを有した。同一金型(金型番号3)を用いる6つ
の異なるチップ間の変動は、11.1%であった。
トした。各マイクロチップでは、同一チップ上の7つの異なるパッドをテストし
た。示されるごとく、マイクロチップ1のパッドは、1.5%のCVを有した。
同様に、マイクロチップ2〜6のパッドは、各々、3.1%、2.2%、6.3%
、2.6%および3.8%のCVを有した。同一金型(金型番号3)を用いる6つ
の異なるチップ間の変動は、11.1%であった。
【0048】
実施例2−石英/金属複合方法
この実施例において、図3および4に示すごとく、調整可能な石英ウィンドウ
を有する複合の石英/金属の金型を製造した。図3において、底板(1)は、ウ
ェルフレーム(3)と完全に結合できる。内部ウェルフレーム(3)の内側には
、金型キャビティを創製するようにフレームの上部エッジからオフセットするよ
うにセットされた透過性ウィンドウ(2)がある。金型充填ウェル(4)が対向
配置にて側面にセットされる。図4は、図3の金型システムの断面図を示す。示
されるごとく、該図面の実施例において、透過性ウィンドウは5μmだけオフセ
ットされる。また、流体を金型キャビティに輸入および金型キャビティから出す
ための充填チャンネル(5)を示す。
を有する複合の石英/金属の金型を製造した。図3において、底板(1)は、ウ
ェルフレーム(3)と完全に結合できる。内部ウェルフレーム(3)の内側には
、金型キャビティを創製するようにフレームの上部エッジからオフセットするよ
うにセットされた透過性ウィンドウ(2)がある。金型充填ウェル(4)が対向
配置にて側面にセットされる。図4は、図3の金型システムの断面図を示す。示
されるごとく、該図面の実施例において、透過性ウィンドウは5μmだけオフセ
ットされる。また、流体を金型キャビティに輸入および金型キャビティから出す
ための充填チャンネル(5)を示す。
【0049】
金型キャビティの厚さ(従って、薄膜の厚さ)は、ウィンドウ位置を調整する
ことによって数パーセント内で再現可能に調節できる。例えば、図6は、3つの
異なる位置にてセットされたウィンドウで生成された薄膜についての厚さのCV
に関して一貫性の変動の結果を示す。テストされた厚さは、5、11および10
0μmであった。そのCVは、各々、0.9、2.0および16.2%であった。
図7に示すごとく、37個のマイクロチップのセットにつき、チップ間のCVは
7.9%であり、パッド間のCVは、5.8%未満であった。
ことによって数パーセント内で再現可能に調節できる。例えば、図6は、3つの
異なる位置にてセットされたウィンドウで生成された薄膜についての厚さのCV
に関して一貫性の変動の結果を示す。テストされた厚さは、5、11および10
0μmであった。そのCVは、各々、0.9、2.0および16.2%であった。
図7に示すごとく、37個のマイクロチップのセットにつき、チップ間のCVは
7.9%であり、パッド間のCVは、5.8%未満であった。
【0050】
実施例3−多層成型
この実施例において、本発明のシステムを用いて、基材表面上に複数の層を適
用する。図5A〜Fに示すごとく、複数の層はいくつかの様式にて適用できる。
例えば、金型は、重合可能な溶液を受けるために調製できる。調製は金型キャビ
ティ(1)に非粘着性表面を適用することを含み得る。ウェル(2)に溶液を分
注後、基材表面は金型(3)に接触できる。該溶液は該溶液と放射エネルギーと
を接触させることによって重合され、該基材に結合した第1の層は金型から取り
出すことができる。図5Bは、ベースの薄膜層を有する基材を第2の層の適用の
ための同一または異なる金型と接触できることを示す。
用する。図5A〜Fに示すごとく、複数の層はいくつかの様式にて適用できる。
例えば、金型は、重合可能な溶液を受けるために調製できる。調製は金型キャビ
ティ(1)に非粘着性表面を適用することを含み得る。ウェル(2)に溶液を分
注後、基材表面は金型(3)に接触できる。該溶液は該溶液と放射エネルギーと
を接触させることによって重合され、該基材に結合した第1の層は金型から取り
出すことができる。図5Bは、ベースの薄膜層を有する基材を第2の層の適用の
ための同一または異なる金型と接触できることを示す。
【0051】
もう一つの具体例において、複数の層の適用は、一つの層が下にある層を完全
に包含するか、あるいは下にある層を部分的にだけ覆うことができるような交互
配列様式において層を適用することを含むことができる。5Cに示すごとく、第
2の層は第1の層より小さい。この実施例において、第2の層は、より小さな面
積寸法を単に用いて適用した。図5Dにおいて、さらにより小さい面積を有する
第3の層を適用する。図5Eにおいて、連続的により大きな面積を有する反応金
型を用いて層を適用する。図5Fにおいて、さらにもう一つの具体例を供し、そ
れは連続する層が可変様式で適用できる本発明の薄膜適用の多用途性を示す。こ
こで、第2の層は、第3の層がより小さな金型を用いて適用される間に第1の層
が第2の層によって完全に覆われるように、より大きな金型キャビティを用いて
適用される。かかる方法における薄層の適用は、電極の金属表面にて、pH極値
および過酷なイオン化環境に対して保護するために外部の層より濃厚であり得る
ベース層に提供する。中央層はベース層より濃厚でないことがあり、電極位置へ
輸送された分子を付着するための部位を有し得る。また、中央層は、捕捉分子の
容易な洗浄を促進する特性を有し得る。第3の層は、1つの捕捉パッドを用いて
注目するいくつかの異なる分子を検出するようにテスト溶液から特定の分子を結
合するための第2の層とは異なる付着化学を含み得る。
に包含するか、あるいは下にある層を部分的にだけ覆うことができるような交互
配列様式において層を適用することを含むことができる。5Cに示すごとく、第
2の層は第1の層より小さい。この実施例において、第2の層は、より小さな面
積寸法を単に用いて適用した。図5Dにおいて、さらにより小さい面積を有する
第3の層を適用する。図5Eにおいて、連続的により大きな面積を有する反応金
型を用いて層を適用する。図5Fにおいて、さらにもう一つの具体例を供し、そ
れは連続する層が可変様式で適用できる本発明の薄膜適用の多用途性を示す。こ
こで、第2の層は、第3の層がより小さな金型を用いて適用される間に第1の層
が第2の層によって完全に覆われるように、より大きな金型キャビティを用いて
適用される。かかる方法における薄層の適用は、電極の金属表面にて、pH極値
および過酷なイオン化環境に対して保護するために外部の層より濃厚であり得る
ベース層に提供する。中央層はベース層より濃厚でないことがあり、電極位置へ
輸送された分子を付着するための部位を有し得る。また、中央層は、捕捉分子の
容易な洗浄を促進する特性を有し得る。第3の層は、1つの捕捉パッドを用いて
注目するいくつかの異なる分子を検出するようにテスト溶液から特定の分子を結
合するための第2の層とは異なる付着化学を含み得る。
【0052】
本発明が、前記の教示、記載および関連図面の利益を有することに関する本発
明の修飾および他の具体例は、当業者ならば、明らかであろう。従って、本発明
は、開示された特定の具体例に限定されるものでなく、添付された特許請求の範
囲内にある修飾および他の具体例を含むものである。全ての引用文献をここに出
典明示して本明細書の一部とみなす。
明の修飾および他の具体例は、当業者ならば、明らかであろう。従って、本発明
は、開示された特定の具体例に限定されるものでなく、添付された特許請求の範
囲内にある修飾および他の具体例を含むものである。全ての引用文献をここに出
典明示して本明細書の一部とみなす。
【図1】 図1は、金型キャビティがフッ化水素酸(HF)エッチング処理
工程を用いてエッチングされた3つの異なるガラス金型の異なるマイクロチップ
上で生成された薄膜の厚さ間の変動係数(CV)を示す棒グラフである。
工程を用いてエッチングされた3つの異なるガラス金型の異なるマイクロチップ
上で生成された薄膜の厚さ間の変動係数(CV)を示す棒グラフである。
【図2】 図2は、6つの異なる各マイクロチップ上で薄膜を形成するため
に同一の金型を用いて、個々のマイクロチップのパッドの捕捉部位間のCVを示
す棒グラフである。
に同一の金型を用いて、個々のマイクロチップのパッドの捕捉部位間のCVを示
す棒グラフである。
【図3】 図3は、ウィンドウの位置を調節して、可変の深さの金型キャビ
ティを形成できるように、調節可能な石英ウィンドウを有する複合物の石英およ
び金属の微小反応の斜視図である。該図は、さらに、金型チャンバーのいずれか
の1側上の充填ポートを示す。
ティを形成できるように、調節可能な石英ウィンドウを有する複合物の石英およ
び金属の微小反応の斜視図である。該図は、さらに、金型チャンバーのいずれか
の1側上の充填ポートを示す。
【図4】 図4は、複合金型システムの様々な特徴を示す複合金型の側面図
である。
である。
【図5】 図5A〜Fは、単一の薄膜層が基材(5A)に適用されるか、あ
るいは複数のフィルムが、均一に積み重ねられたか(5B)、可変様式(5C〜
F)において層とされたかのいずれかで適用される成型工程の配列を示す。
るいは複数のフィルムが、均一に積み重ねられたか(5B)、可変様式(5C〜
F)において層とされたかのいずれかで適用される成型工程の配列を示す。
【図6】 図6は、フィルムが、5または100μmの厚さであるフィルム
厚さ変動における一貫性を示すグラフである。
厚さ変動における一貫性を示すグラフである。
【図7】 図7は、複合石英/金属の金型を用いて、チップ上で生成された
薄膜間の変動性の一貫性を示す棒グラフである。
薄膜間の変動性の一貫性を示す棒グラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
B81C 5/00 B81C 5/00
H01L 21/56 H01L 21/56 R
23/29 B29K 33:00
23/31 105:20
// B29K 33:00 B29L 31:34
105:20 H01L 23/30 D
B29L 31:34 C
(72)発明者 ジェーン・クロッツ
アメリカ合衆国92126カリフォルニア州サ
ンディエゴ、ウエストリー・プレイス6913
番
(72)発明者 ジョン・ジェイ・スコット
アメリカ合衆国47905インディアナ州ラフ
ァイエット、ウッドビュー・コート34番
Fターム(参考) 4F202 AA21 AA29 AB04 AD02 AH37
AJ02 AJ03 AJ09 CA30 CB17
CD01 CD21 CK11 CM41 CQ01
CQ05
4F204 AA20 AA21 AA44 AB04 AB19
AJ01 AJ03 AJ06 AJ11 AR06
AR11 AR14 AR20 EA03 EB01
EB12 EF01 EF05 EK17 EK18
EK24 EK26
4M109 AA01 BA07 CA01 EA14 ED01
5F061 AA01 BA07 CA01 CB13
Claims (38)
- 【請求項1】 a.少なくとも1つの波長の電磁放射線に透過性の材料を含
むウィンドウ・エレメント、ここに、該ウィンドウ・エレメントは、さらに、少
なくとも1つの金型キャビティの底部を形成する上部面を有し、該金型キャビテ
ィは、100nmないし100μmの間の深さを有し; b.少なくとも1つの金型キャビティの側面;および c.該金型キャビティ中に配置され、当該頂部と接触して配置された凝固可能
な化学組成物が、凝固に際して、金型キャビティの内部に結合できるようになる
基材を含む頂部; を含む微小反応金型システム。 - 【請求項2】 さらに、金型キャビティの側面を形成する金型フレームを含
み、ここに、該ウィンドウ・エレメントは金型フレーム内に挿入されることを特
徴とする請求項1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項3】 該ウィンドウ・エレメントが、該金型キャビティの深さが調
整できるように、フレーム内に滑動可能に挿入されることを特徴とする請求項2
記載の微小反応金型システム。 - 【請求項4】 該フレームおよび該上部面によって規定されたキャビティが
、0.1μmないし100μmの間の深さを有するように、透過性材料の上部面
がフレームに対して調整可能であることを特徴とする請求項3記載の微小反応金
型システム。 - 【請求項5】 該フレームが、金属およびポリマーよりなる群から選択され
る材料で作成されることを特徴とする請求項2記載の微小反応金型システム。 - 【請求項6】 該金属が、304ステンレス鋼、316ステンレス鋼および
チタンよりなる群から選択される請求項5記載の微小反応金型システム。 - 【請求項7】 該ポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフルオロ
アルコキサン(PFA)およびポリエーテルエーテルケトン(PEEK)よりな
る群から選択される請求項5記載の微小反応金型システム。 - 【請求項8】 該キャビティが、約1mmないし3.5cmの間の長さ寸法
および約1mmないし3.5cmの間の幅寸法を有する請求項2記載の微小反応
金型システム。 - 【請求項9】 該金型キャビティが、該ウィンドウ・エレメント内に形成さ
れ、それにより、該ウィンドウ・エレメントの材料が金型キャビティの側面を形
成することを特徴とする請求項1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項10】 さらに、該ウィンドウ・エレメントに対して頂部をしっか
りと保持する手段を含むことを特徴とする請求項9記載の微小反応金型システム
。 - 【請求項11】 少なくとも1つのキャビティが、10μm2ないし100
cm2の間の面積寸法を有する請求項1、2または9のいずれか1記載の微小反
応金型システム。 - 【請求項12】 電磁放射線の該波長が、紫外部波長、可視波長および赤外
線波長よりなる群から選択されることを特徴とする請求項1、2または9のいず
れか1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項13】 該基材がマイクロチップである請求項1、2または9のい
ずれか1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項14】 該マイクロチップが、電子的にアドレス可能なマイクロチ
ップである請求項13記載の微小反応金型システム。 - 【請求項15】 ウィンドウ・エレメントが、無機ガラス、溶融シリカ、二
酸化ケイ素、透明結晶、石英、サファイア、ゲルマニウム、珪素、有機ポリマー
、ポリアクリレートおよびポリカーボネートよりなる群から選択される材料を含
む請求項1、2または9のいずれか1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項16】 さらに、該金型キャビティの少なくとも1つの表面をコー
ティングする金型キャビティ離型剤を含む請求項1、2または9のいずれか1記
載の微小反応金型システム。 - 【請求項17】 該離型剤が、ペルフルオロシラン、クロロシラン、アルコ
キシシランおよびフルオロポリマーよりなる群から選択される請求項16記載の
微小反応金型システム。 - 【請求項18】 該金型キャビティが平面の底部を有する請求項1、2また
は9のいずれか1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項19】 該金型キャビティが、パターン化された底部を有する請求
項1、2または9のいずれか1記載の微小反応金型システム。 - 【請求項20】 基材表面上に薄膜を成型する方法であって: a.請求項1、2または9のいずれか1記載の微小反応金型システムのウィン
ドウ・エレメント上に、重合可能なモノマーおよび重合開始剤化合物を含む凝固
可能な化学組成物を分注し、ここに、該重合開始剤化合物は、ウィンドウ・エレ
メントが透過性である活性化エネルギーに感受性であり; b.基材表面を金型キャビティの側面との強固な結合に導いて、微小反応金型
システムの頂部を形成し; c.微小反応金型を活性化エネルギー源に曝露させ、それにより、該金型キャ
ビティは、2ないし2000秒間、モノマーの重合を始めるのに十分なエネルギ
ーレベルにて、該ウィンドウ・エレメントを通じて伝達された活性化エネルギー
に曝露させ;次いで、 d.該基材から該金型を分離して、該基材表面に成型されたフィルムを示すこ
とを特徴とする該方法。 - 【請求項21】 該重合可能なモノマーが、アクリルアミド、ビスアクリル
アミド、メタクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド、機能性化エチレング
リコール誘導体、N−ビニールピロリジノン、ビス−シスタミン、アクリレート
、メタクリレート、アクリロニトリル、およびそれらの誘導体よりなる群から選
択されることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項22】 該基材表面が、マイクロチップを含むことを特徴とする請
求項20記載の方法。 - 【請求項23】 該マイクロチップが、電子的にアドレス可能なマイクロチ
ップであることを特徴とする請求項22記載の方法。 - 【請求項24】 該重合開始剤部位が、AIBN、APSおよびTEMED
、過酸化ベンゾイルおよびD4265よりなる群から選択されることを特徴とす
る請求項20記載の方法。 - 【請求項25】 該活性化エネルギーが、可視スペクトルにおける電磁放射
線であることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項26】 該活性化エネルギーが、紫外線スペクトルにおける電磁放
射線であることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項27】 該金型キャビティが、0.1mW/cm2ないし1000
mW/cm2の間の範囲内のエネルギーレベルに曝露されることを特徴とする請
求項26記載の方法。 - 【請求項28】 該紫外線が320ないし390nmの間の波長であること
を特徴とする請求項26記載の方法。 - 【請求項29】 該活性化エネルギーが、赤外線スペクトルにおける電磁放
射線であることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項30】 該金型キャビティ中の凝固可能な化学組成物が、15℃な
いし250℃の間の温度まで赤外線電磁放射線によって加熱されることを特徴と
する請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 該微小反応金型が、5ないし2000秒間、赤外線電磁放
射線に曝露されることを特徴とする請求項30記載の方法。 - 【請求項32】 該微小反応金型が、該金型キャビティ中のポートを用いて
、凝固可能な化学組成物で充填されることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項33】 該微小反応金型が、約2ないし300秒間活性化エネルギ
ーに曝露されることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項34】 該微小反応金型が、約2ないし30秒間活性化エネルギー
に曝露されることを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項35】 さらに、 e.該金型を洗浄し; f.工程(a)ないし(d)を少なくとも1回繰り返して、(d)において形
成された薄膜層の頂部上に少なくとも1つのさらなる薄膜層を形成し; それにより、複数の薄膜層が該基材表面上で形成される; 工程を含むことを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項36】 該薄膜層の各々が、ポリマーおよび/または試薬の区別さ
れる組成物を含むことを特徴とする請求項35記載の方法。 - 【請求項37】 さらに、 e.少なくとも1回、同一または異なるサイズの微小反応金型を用いて、工程
(a)ないし(d)を繰り返して、(d)において形成された薄膜層の頂部上に
少なくとも1つのさらなる薄膜層を形成し; それにより、複数の薄膜層が該基材表面上で形成される; 工程を含むことを特徴とする請求項20記載の方法。 - 【請求項38】 該薄膜層の各々が、ポリマーおよび/または試薬の区別さ
れる組成物を含むことを特徴とする請求項37記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/464,651 | 1999-12-15 | ||
US09/464,651 US6524517B1 (en) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | Methods for molding and grafting highly uniform polymer layers onto electronic microchips |
PCT/US2000/033687 WO2001043938A1 (en) | 1999-12-15 | 2000-12-12 | Microreaction systems and molding methods |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003516882A true JP2003516882A (ja) | 2003-05-20 |
Family
ID=23844750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001545055A Pending JP2003516882A (ja) | 1999-12-15 | 2000-12-12 | 微小反応システムおよび成型方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6524517B1 (ja) |
EP (1) | EP1242223B1 (ja) |
JP (1) | JP2003516882A (ja) |
KR (1) | KR20020062657A (ja) |
AT (1) | ATE289250T1 (ja) |
AU (1) | AU2259101A (ja) |
CA (1) | CA2393781A1 (ja) |
DE (1) | DE60018211T2 (ja) |
ES (1) | ES2236022T3 (ja) |
WO (1) | WO2001043938A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003071853A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Univ Nihon | 微小部品の成形用装置及び微小部品の成形方法 |
WO2012160769A1 (ja) * | 2011-05-24 | 2012-11-29 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 樹脂成形品の製造方法 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6306348B1 (en) * | 1993-11-01 | 2001-10-23 | Nanogen, Inc. | Inorganic permeation layer for micro-electric device |
KR20020048425A (ko) * | 1999-09-30 | 2002-06-22 | 해리 제이. 레온 하르트 | 마이크로전자 어레이 상의 생체분자 부착 부위 |
US6303082B1 (en) * | 1999-12-15 | 2001-10-16 | Nanogen, Inc. | Permeation layer attachment chemistry and method |
US7079468B2 (en) | 2000-12-08 | 2006-07-18 | Burstein Technologies, Inc. | Optical discs for measuring analytes |
US7054258B2 (en) | 2000-12-08 | 2006-05-30 | Nagaoka & Co., Ltd. | Optical disc assemblies for performing assays |
US7091034B2 (en) | 2000-12-15 | 2006-08-15 | Burstein Technologies, Inc. | Detection system for disk-based laboratory and improved optical bio-disc including same |
US6960298B2 (en) * | 2001-12-10 | 2005-11-01 | Nanogen, Inc. | Mesoporous permeation layers for use on active electronic matrix devices |
US20050008821A1 (en) * | 2003-07-07 | 2005-01-13 | Pricone Robert M. | Process and apparatus for fabricating precise microstructures and polymeric molds for making same |
US8226880B2 (en) * | 2003-07-07 | 2012-07-24 | 10X Technology, Llc | Process for fabricating precise microstructures |
US20060166285A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Jainamma Krotz | Charged permeation layers for use on active electronic matrix devices |
US7687103B2 (en) * | 2006-08-31 | 2010-03-30 | Gamida For Life B.V. | Compositions and methods for preserving permeation layers for use on active electronic matrix devices |
US20080160173A1 (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-03 | Nokia Corporation | Component Moulding Process |
DE102007008487A1 (de) * | 2007-02-19 | 2008-08-21 | Smartrac Ip B.V. | Verfahren und Halbzeug zur Herstellung eines Inlays |
WO2018122856A1 (en) | 2016-12-29 | 2018-07-05 | Dalibor Hodko | An electrophoretic chip for electrophoretic applications |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3981671A (en) | 1975-09-22 | 1976-09-21 | Cincinnati Milacron, Inc. | Liquid reaction molding press |
USRE30130E (en) | 1975-09-22 | 1979-10-30 | Cincinnati Milacron Inc. | Liquid reaction molding press |
US4073835A (en) * | 1976-01-30 | 1978-02-14 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Method of resin encapsulating electrical parts with UV curing of fire retardant resin |
US4205028A (en) | 1979-01-11 | 1980-05-27 | Ferro Corporation | Forming protective skin on intricately molded product |
US4284399A (en) | 1980-06-23 | 1981-08-18 | American Optical Corporation | Contact lens mold |
FR2486864A1 (fr) | 1980-07-21 | 1982-01-22 | Pont A Mousson | Procede de moulage par injection de pieces revetues en matiere plastique et dispositif destine a sa mise en oeuvre |
JPS59227131A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-20 | Matsushita Electronics Corp | 樹脂封止形半導体装置の製造方法およびこれに用いる封止装置 |
JPS6334108A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-13 | Hitachi Ltd | 光デイスク用基板の製造方法および装置 |
JP2969742B2 (ja) * | 1990-03-07 | 1999-11-02 | 株式会社総合歯科医療研究所 | 光重合成形装置 |
US5164162A (en) | 1990-05-21 | 1992-11-17 | The Dow Chemical Company | Mixing head with sleeved quieting chamber |
JP2772443B2 (ja) * | 1990-06-18 | 1998-07-02 | シャープ株式会社 | 半導体パッケージの封止方法及び封止装置 |
JP2686682B2 (ja) | 1991-10-16 | 1997-12-08 | いすゞ自動車株式会社 | 成形品の製造方法 |
FR2702067B1 (fr) | 1993-02-23 | 1995-04-14 | Schlumberger Ind Sa | Procédé et dispositif de fabrication de cartes à mémoire. |
JP3093943B2 (ja) * | 1994-12-08 | 2000-10-03 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
DE69630829T2 (de) * | 1995-02-02 | 2004-09-23 | Teijin Ltd. | Transparentes leitfähiges Flächenmaterial |
US6099783A (en) * | 1995-06-06 | 2000-08-08 | Board Of Trustees Operating Michigan State University | Photopolymerizable compositions for encapsulating microelectronic devices |
US5763503A (en) * | 1995-06-07 | 1998-06-09 | Esschem, Inc. | Radiation-curable, moldable material, methods for curing it and molded articles obtained therefrom |
DE19705303C2 (de) * | 1996-02-16 | 2002-11-21 | Karlsruhe Forschzent | Verfahren zur Herstellung von Klein- und Mikroteilen |
US6039897A (en) * | 1996-08-28 | 2000-03-21 | University Of Washington | Multiple patterned structures on a single substrate fabricated by elastomeric micro-molding techniques |
JPH10214521A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-11 | Tokai Kogyo Kk | 多層導電材配設構造、多層導電材装置及びその製造方法 |
US6143412A (en) * | 1997-02-10 | 2000-11-07 | President And Fellows Of Harvard College | Fabrication of carbon microstructures |
JP3161362B2 (ja) * | 1997-05-01 | 2001-04-25 | 富士ゼロックス株式会社 | 微小構造体、その製造方法、その製造装置、基板および成形型 |
US6197145B1 (en) * | 1998-08-17 | 2001-03-06 | Ford Motor Company | Method of laminating a flexible circuit to a substrate |
-
1999
- 1999-12-15 US US09/464,651 patent/US6524517B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-12-12 AU AU22591/01A patent/AU2259101A/en not_active Abandoned
- 2000-12-12 KR KR1020027007650A patent/KR20020062657A/ko not_active Application Discontinuation
- 2000-12-12 CA CA002393781A patent/CA2393781A1/en not_active Abandoned
- 2000-12-12 ES ES00986332T patent/ES2236022T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-12 JP JP2001545055A patent/JP2003516882A/ja active Pending
- 2000-12-12 EP EP00986332A patent/EP1242223B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-12 WO PCT/US2000/033687 patent/WO2001043938A1/en active IP Right Grant
- 2000-12-12 AT AT00986332T patent/ATE289250T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-12-12 DE DE60018211T patent/DE60018211T2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003071853A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Univ Nihon | 微小部品の成形用装置及び微小部品の成形方法 |
WO2012160769A1 (ja) * | 2011-05-24 | 2012-11-29 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 樹脂成形品の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1242223A1 (en) | 2002-09-25 |
KR20020062657A (ko) | 2002-07-26 |
EP1242223A4 (en) | 2003-03-19 |
WO2001043938A1 (en) | 2001-06-21 |
US6524517B1 (en) | 2003-02-25 |
EP1242223B1 (en) | 2005-02-16 |
ES2236022T3 (es) | 2005-07-16 |
CA2393781A1 (en) | 2001-06-21 |
DE60018211D1 (de) | 2005-03-24 |
AU2259101A (en) | 2001-06-25 |
DE60018211T2 (de) | 2005-12-29 |
ATE289250T1 (de) | 2005-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2003516882A (ja) | 微小反応システムおよび成型方法 | |
US7357864B2 (en) | Microfluidic device | |
Rohr et al. | Surface functionalization of thermoplastic polymers for the fabrication of microfluidic devices by photoinitiated grafting | |
JP2000246092A (ja) | マイクロケミカルデバイスの製造方法 | |
KR101582384B1 (ko) | 코드화된 고분자 미세입자 | |
WO2008009803A4 (fr) | Fabrication de dispositifs microfluidiques polymeriques par impression photo- et/ou thermo-assistee | |
JP2002018271A (ja) | 微小ケミカルデバイス | |
CA2449193A1 (en) | Method of manufacturing a microfluidic structure, in particular a biochip, and structure obtained by said method | |
JP2002066999A (ja) | 微小バルブ機構及びその製造方法 | |
JP2002102681A (ja) | 加熱脱気機構を有する微小ケミカルデバイス | |
US20080293592A1 (en) | Method For Covalently Immobilising Biomolecules on Organic Surfaces | |
WO2008051233A2 (en) | Photo or electron beam curable compositions | |
JP2000046797A (ja) | 送液デバイス及びその製造方法 | |
JP2000042402A (ja) | 液体輸送デバイス及びその製造方法 | |
JP2008513249A (ja) | インプリントポリマー支持体 | |
US20130040295A1 (en) | Method to increase detection efficiency of real time pcr microarray by quartz material | |
JP2000288381A (ja) | 微小ケミカルデバイスの製造法 | |
JP2000248076A (ja) | 微小ケミカルデバイスの製造方法 | |
JP2003066033A (ja) | マイクロプレート及びその製造方法 | |
JP2005249399A (ja) | マイクロ流体素子及びその製造方法 | |
JPH09132665A (ja) | 重合体をベースとする皮膜の製法 | |
JP2002018278A (ja) | 親水性接液部を有する微小ケミカルデバイス及びその製造方法 | |
JP2002005887A (ja) | 親水性接液部を有する微小ケミカルデバイスの製造方法 | |
JP2000246805A (ja) | マイクロケミカルデバイスの製造法 | |
Suriano et al. | Fabrication of Sealed µ‐Channels Through a Fast and Reliable Photopolymerization Process |