JP6121507B2 - サンプル収集デバイス及びその製造方法及びサンプル収集デバイスアレイ - Google Patents
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Description
200A:乾燥サンプル試験片
202:半導体基板
202a:第一表面
202b:第二表面
204:絶縁層
206:接合層
210、220:基板
212、222:第一表面
214、224:第二表面
216、226:薄膜
218、228:基底部
219、229:観測窓
230:スペーサ
240:サンプル収容空間
250:第一弱化構造
252、254:ストライプ状凹み
260:第二弱化構造
262、264:ブロック状凹み
290:透過型電子顕微鏡
310:液体サンプル
312:懸濁粒子
400:サンプル収集デバイス
400a:乾燥サンプル試験片
420:基板
490:原子間力顕微鏡
500、600、700:サンプル収集デバイス
510、520、610、620、710、720:基板
550、650、750:第一弱化構造
800、900、1000、1100:サンプル収集デバイス
810、820、910、920、1010、1020、1110、1120:基板
811、821、911、921、1011、1021、1111、1121:窪み
812、822、912、922、1012、1022、1112、1122:第一表面
816、826:薄膜
840、940、1040、1140:サンプル収容空間
850、950、1050、1150:第一弱化構造
860、960:第二弱化構造
1200:サンプル収集デバイスアレイ
1202:サンプル収集デバイス
1204:スペーシング
1210、1220:基板
1212、1222:第一表面
1214、1224:第二表面
1270:第三弱化構造
1280:第四弱化構造
1400、1500、1600:サンプル収集デバイスアレイ
1410、1420、1510、1520、1610、1620:基板
1470、1570、1670:第三弱化構造
D1、D2:深度
L1:第一距離
L2:第二距離
S:領域
Claims (29)
- 第一表面及び第二表面をそれぞれ備え、且つ前記2つの第一表面は向かい合わせて設置される2つの基板と、
前記2つの基板の間にサンプル収容空間を形成するよう、前記2つの基板を連接し固定するために、前記2つの第一表面の間に設置されるスペーサと、
を備え、
各前記基板は、前記サンプル収容空間の周辺に位置し、且つ前記第一表面に露出される第一弱化構造を有するサンプル収集デバイス。 - 前記第一弱化構造は、前記第一表面の凹みを有することを特徴とする請求項1に記載のサンプル収集デバイス。
- 前記第一弱化構造は、前記基板に局所的な改質を行い形成した改質材料を有することを特徴とする請求項1に記載のサンプル収集デバイス。
- 前記第一弱化構造は、向かい合う2つのストライプ状の構造又は向かい合う2つのストライプ状の径路に沿って分布する複数のブロック状の構造を有することを特徴とする請求項1に記載のサンプル収集デバイス。
- 各前記基板は、前記第二表面に露出され、且つ前記第一弱化構造と前記基板の厚度方向に相互に揃えられる第二弱化構造をさらに有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のサンプル収集デバイス。
- 前記第二弱化構造は前記第二表面の凹みを有することを特徴とする請求項5に記載のサンプル収集デバイス。
- 前記第二弱化構造は、向かい合う2つのストライプ状の構造又は向かい合う2つのストライプ状の径路に沿って分布する複数のブロック状の構造を有することを特徴とする請求項5に記載のサンプル収集デバイス。
- 前記第一弱化構造の底部及び前記第二弱化構造の底部の距離である第一距離は、各前記基板の厚度の3分の2以下であることを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載のサンプル収集デバイス。
- 各前記基板は、前記第一表面に位置し、且つ前記サンプル収容空間に位置する窪みをさらに有し、前記第一弱化構造は前記窪みの外に位置することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載のサンプル収集デバイス。
- 各前記基板は、前記第二表面に位置し、且つ前記サンプル収容空間に対応している観測窓をさらに有することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のサンプル収集デバイス。
- 各前記複数のサンプル収集デバイスはアレイ配列を呈し、相互に連接し、且つ複数のスペーシングで定義される複数の請求項1〜10のいずれか1項が記載するサンプル収集デバイスを有するサンプル収集デバイスアレイ。
- 各前記基板は、前記複数のスペーシングに位置し、且つ前記第一表面に露出される第三弱化構造をさらに有することを特徴とする請求項11に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第三弱化構造は、前記第一表面の凹みを有することを特徴とする請求項12に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第三弱化構造は、前記基板に局所的な改質を行い形成した改質材料を有することを特徴とする請求項12に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第三弱化構造は、格子状の構造又は前記複数のスペーシングに沿って分布する複数のブロック状の構造を有することを特徴とする請求項12に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 各前記基板は、前記複数のスペーシングに位置し、且つ前記第二表面に露出される第四弱化構造をさらに有することを特徴とする請求項12乃至15のいずれかに記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第四弱化構造は、前記第二表面の凹みを有することを特徴とする請求項16に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第四弱化構造は、格子状の構造又は前記複数のスペーシングに沿って分布する複数のブロック状の構造を有することを特徴とする請求項16に記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第三弱化構造の底部及び前記第四弱化構造の底部の距離である第二距離は、各前記基板の厚度の2分の1以下であることを特徴とする請求項16乃至18のいずれかに記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- 前記第一弱化構造の深度は前記第三弱化構造の深度に実質的に等しいことを特徴とする請求項12乃至19のいずれかに記載のサンプル収集デバイスアレイ。
- (1)半導体基板の向かい合う第一表面及び第二表面に絶縁層をそれぞれ形成するステップと、
(2)前記第一表面の周辺の前記絶縁層を除去し、且つ露出された前記第一表面に接合層を形成するステップと、
(3)前記第一表面及び前記第二表面の前記絶縁層をパターン化し、前記第一表面の前記絶縁層は前記第一表面の局所領域を露出し、前記第二表面の前記絶縁層は前記第二表面の局所領域を露出するステップと、
(4)前記第一表面の前記絶縁層によって露出された局所領域に第一弱化構造を形成するステップと、
(5)もう一方の半導体基板に上記のステップ(1)〜(4)を繰り返し、
(6)前記2つの半導体基板を各自の接合層により向かい合わせて接合させ、前記2つの半導体基板を連接し固定するために、前記2つの接合層はスペーサを形成し、且つ、前記2つの半導体基板と前記スペーサの間にサンプル収容空間を形成するステップと、を有するサンプル収集デバイスの製造方法。 - 各前記半導体基板の前記第二表面が前記絶縁層によって露出された局所領域、且つ前記第一弱化構造の位置に対応している位置に第二弱化構造を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項21に記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 各前記半導体基板に前記第二弱化構造を形成する方法は、ウェットエッチングを含むことを特徴とする請求項22に記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 各前記半導体基板の前記第二表面が前記絶縁層によって露出された局所領域に、前記半導体基板を貫き、前記第一表面の絶縁層を露出させる観測窓を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項21乃至23のいずれかに記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 前記半導体基板に前記絶縁層を形成する方法は、化学気相堆積法を含むことを特徴とする請求項21乃至24のいずれかに記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 前記半導体基板に前記接合層を形成する方法は、堆積法又は酸化製造工程を含むことを特徴とする請求項21乃至25のいずれかに記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 前記第一弱化構造を形成する方法は、前記第一表面の前記絶縁層又は前記絶縁層にフォトレジストを塗布してパターンを定義し、これをマスクとして前記半導体基板をエッチングするステップを含むことを特徴とする請求項21乃至26のいずれかに記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 前記半導体基板をエッチングする方法は、ドライエッチングを含むことを特徴とする請求項27に記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
- 前記2つの半導体基板を接合させる方法は、陽極接合又は高温拡散接合を含むことを特徴とする請求項21乃至28のいずれかに記載のサンプル収集デバイスの製造方法。
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