JP6310327B2

JP6310327B2 - 流体取扱装置

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Publication number: JP6310327B2
Application number: JP2014109084A
Authority: JP
Inventors: 小野　航一; 航一小野; 健北本
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 2014-05-27
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2018-04-11
Anticipated expiration: 2034-05-27
Also published as: EP2949393B1; US20150343441A1; JP2015224920A; US9283558B2; EP2949393A1

Description

本発明は、液体試料の分析や処理などに用いられる流体取扱装置に関する。

近年、生化学や分析化学などの科学分野または医学分野において、タンパク質や核酸（例えば、ＤＮＡ）などの微量な物質の分析を高精度かつ高速に行うために、マイクロ分析システムが使用されている。マイクロ分析システムは、少量の試薬や試料で分析ができるという利点を有しており、臨床検査や食物検査、環境検査などの様々な用途での使用が期待されている。

マイクロ分析システムの一例として、微細な流路を有するマイクロ流路チップを用いて液体試料の分析を行うシステムがある（例えば、特許文献１参照）。

図１Ａは、特許文献１に記載のマイクロ流路チップ１０の平面図であり、図１Ｂは、図１ＡにおけるＢ−Ｂ線の断面図である。図１Ａに示されるように、マイクロ流路チップ１０は、溝および４つの貫通孔を含む基板１８と、一方の面上に４つの電気伝達層（以下「伝達層」ともいう）２８が配置されている、ガラスや樹脂などからなるプレート２０とを有する。４つの貫通孔のうち２つの貫通孔は、溝の両端に連通している。溝の開口部がプレート２０により閉塞されることで、マイクロチャネル（流路）１４が形成される。また、４つの貫通孔の溝の開口部側の開口部がプレート２０により閉塞されることで、４つのリザーバ２６が形成される。プレート２０は、基板１８より面積が大きい。電気伝達層２８は、一端がリザーバ２６内に露出し、他端が基板１８の外縁部よりも外側で外部に露出するようにプレート２０上にそれぞれ配置されている。

マイクロ流路チップ１０の電気伝達層２８の外部に露出した他端は、不図示のコネクタを介して測定機器などと接続される。マイクロ流路チップ１０は、液体試料について種々の分析や処理などに使用されうる。

米国特許第６９３９４５１号明細書

特許文献１のマイクロ流路チップ１０では、コネクタに接続される電気伝達層２８の他端は、基板１８の外縁部より外側において、十分な強度を有するプレート２０の上に配置されている。このため、コネクタを電気伝達層２８に押し当てるとき、十分な接触圧で接続することができる。一方で、小型化および製造コストの低減の観点から、プレート２０の代わりにフィルムを使用したい場合もある。この場合、コネクタを電気伝達層２８に接触させるときにフィルムが変形してしまうため、コネクタと電気伝達層２８との間に十分な接触圧を得ることができないという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、貫通孔または凹部が形成された基板に、一方の面上に伝達層が形成されたフィルムを接合することで製造されうる流体取扱装置であって、測定機器などのコネクタをフィルム上の伝達層に押し当てても十分な接触圧で接続することができる、流体取扱装置を提供することを目的とする。

［１］第１貫通孔または凹部と、第２貫通孔とを含む基板と、第１領域、前記第１領域に隣接して配置された第２領域および前記第２領域に隣接して配置された第３領域を含むフィルムと、前記フィルムの一方の面上に、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域に亘って配置された、電気または熱を伝達する伝達層と、を有し、前記フィルムの前記第１領域は、前記第１貫通孔の一方の開口部または前記凹部の開口部を閉塞することで液体を収容可能な収容部を形成するように、かつ前記伝達層の一部が前記収容部内に露出するように前記基板の一方の面に接合され、前記フィルムの前記第２領域は、前記第２貫通孔内に配置され、前記フィルムの前記第３領域は、前記伝達層の一部が外部に露出するように前記基板の他方の面に接合されている、流体取扱装置。
［２］前記第２貫通孔の少なくとも一方の開口部に、前記基板の前記一方の面側から前記他方の面側に向かうにつれて前記収容部から離れる傾斜面が形成されている、［１］に記載の流体取扱装置。
［３］前記基板の前記他方の面に、凹部が形成されており、前記フィルムの前記第３領域における端部は、前記凹部に収容されている、［１］または［２］に記載の流体取扱装置。
［４］前記基板は、前記第２貫通孔内の前記フィルムの端部と対向する位置に、補強部を有する、［１］〜［３］のいずれか一つに記載の流体取扱装置。
［５］前記収容部は、毛細管現象により液体が移動可能な流路を有する、［１］〜［４］のいずれか一つに記載の流体取扱装置。
［６］前記伝達層は、金属薄膜または導電性インク層である、［１］〜［５］のいずれか一つに記載の流体取扱装置。

本発明によれば、貫通孔または凹部が形成された基板に、一方の面上に伝達層が形成されたフィルムを接合することで製造されうる流体取扱装置でありながら、測定機器などのコネクタをフィルム上の伝達層に押し当てても十分な接触圧で接続することができる。したがって、本発明に係る流体取扱装置は、例えば差し込み式のコネクタを有する測定機器などに適切に設置することができ、これにより微量な物質について正確に測定などを行うことができる。

図１Ａ，Ｂは、特許文献１に記載のマイクロ流路チップの構成を示す図である。図２Ａ〜Ｃは、実施の形態１に係るマイクロチップの構成を示す図である。図３Ａは、基板の平面図であり、図３Ｂは、伝達層が形成されたフィルムの平面図である。図４Ａ〜Ｃは、実施の形態１に係るマイクロチップの製造工程を説明するための断面図である。図５は、実施の形態１に係るマイクロチップの使用態様を説明するための図である。図６Ａは、実施の形態１の第１の変形例に係る基板の断面図であり、図６Ｂは、実施の形態１の第２の変形例に係る基板の断面図であり、図６Ｃは、実施の形態１の第３の変形例に係るマイクロチップの平面図である。図７Ａは、実施の形態１の第４の変形例に係るマイクロチップの構成を示す断面図であり、図７Ｂは、実施の形態１の第５の変形例に係るマイクロチップの構成を示す断面図である。図８Ａ〜Ｃは、実施の形態１の第６の変形例に係るマイクロチップの構成を示す図である。図９Ａ〜Ｃは、実施の形態２に係るマイクロ流路チップの構成を示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、本発明に係る流体取扱装置の代表例として、マイクロチップおよびマイクロ流路チップについて説明する。

［実施の形態１］
実施の形態１では、試薬や液体試料などの液体の加熱処理などを行うことができるマイクロチップ１００について説明する。

（マイクロチップの構成）
図２および図３は、本発明の実施の形態１に係るマイクロチップ１００の構成を示す図である。図２Ａは、マイクロチップ１００の平面図であり、図２Ｂは、図２Ａに示されるＢ−Ｂ線の断面図であり、図２Ｃは、図２Ａに示されるＣ−Ｃ線の断面図である。図３Ａは、基板１１０の平面図であり、図３Ｂは、伝達層１３０が形成されたフィルム１２０の平面図である。

図２Ａ〜Ｃに示されるように、マイクロチップ１００は、収容部１１３を有する板状のデバイスである。マイクロチップ１００は、基板１１０、フィルム１２０および伝達層１３０を有する。

基板１１０は、透明な略矩形の部材であり、第１貫通孔１１１および第２貫通孔１１２を有する。第１貫通孔１１１および第２貫通孔１１２は、基板１１０の両面に開口している。第１貫通孔１１１は、フィルム１２０により一方の開口部を閉塞されることで、液体を収容可能な収容部１１３となる。第１貫通孔１１１の形状および大きさは、特に限定されず、用途に応じて適宜設定されうる。たとえば、第１貫通孔１１１の形状は、直径０．１〜１０ｍｍの略円柱状である。

図２Ｂに示されるように、第２貫通孔１１２は、フィルム１２０の一部をその内部に配置するための貫通孔である。第２貫通孔１１２の形状および大きさは、過度のストレスを与えることなくフィルム１２０を通すことが可能であれば特に限定されない。製造時にフィルム１２０を通し易くする観点から、第２貫通孔１１２の少なくとも一方の開口部に、基板１１０の一方の面側（裏側）から他方の面側（表側）に向かうにつれて収容部１１３（第１貫通孔１１１）から離れる傾斜面１１４が形成されていてもよい。本実施の形態では、第２貫通孔１１２の両方の開口部に、傾斜面１１４が形成されている。伝達層１３０の長さ方向において、第２貫通孔１１２の開口部の幅は、例えば１〜２ｍｍ程度である。

基板１１０の大きさおよび厚さは、特に限定されず、用途に応じて適宜設定されうる。たとえば、基板１１０の大きさは、１０ｍｍ×２０ｍｍであり、基板１１０の厚さは、１〜１０ｍｍである。基板１１０を構成する材料は、特に限定されず、公知の樹脂およびガラスから用途に応じて適宜選択することができる。基板１１０の材料の例には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリエーテル、ポリエチレンなどが含まれる。

フィルム１２０は、透明な略矩形の樹脂フィルムである。図３Ｂに示されるように、フィルム１２０は、第１領域１２１、第１領域１２１に隣接して配置された第２領域１２２および第２領域１２２に隣接して配置された第３領域１２３を含む。前述のとおり、フィルム１２０は、基板１１０の第１貫通孔１１１の一方の開口部を閉塞することで液体を収容可能な収容部１１３を形成する。フィルム１２０の第１領域１２１は、第１貫通孔１１１の一方の開口部を閉塞するように基板１１０の一方の面（裏側の面）に接合され、フィルム１２０の第３領域１２３は、基板１１０の他方の面（表側の面）に接合される。フィルム１２０の第２領域１２２は、第２貫通孔１１２内に配置される。フィルム１２０を基板１１０に接合させる方法は、特に限定されないが、収容部１１３に、液体試料を導入したときに液体試料が外部に漏出するのを防ぐ観点から、フィルム１２０は、基板１１０との間に隙間がないように接合される。たとえば、フィルム１２０は、レーザー溶着や熱圧着、接着剤による接着などにより基板１１０に接合される。

フィルム１２０の厚さは、収容部１１３に要求される強度を確保でき、かつフィルム１２０の第２領域１２２を第２貫通孔１１２内に配置することができれば特に限定されない。たとえば、フィルム１２０の厚さは、１００μｍ程度である。

フィルム１２０を構成する材料は、柔軟性のある材料であれば特に限定されないが、通常は樹脂である。フィルム１２０を構成する樹脂の例には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン、アクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）などが含まれる。基板１１０とフィルム１２０との密着性を向上させる観点から、フィルム１２０を構成する材料は、基板１１０を構成する材料と同一であることが好ましい。

伝達層１３０は、図３Ｂに示されるように、フィルム１２０の一方の面上に、第１領域１２１、第２領域１２２および第３領域１２３に亘って配置された、電気または熱を伝達できる層である。たとえば、伝達層１３０は、金属薄膜や導電性インク層（例えばカーボンインク層）などである。図２Ｂに示されるように、フィルム１２０の第１領域１２１上に配置された伝達層１３０は、その一部が収容部１１３内に露出するように基板１１０の一方の面側（裏側）に配置されている。フィルム１２０の第３領域１２３上に配置された伝達層１３０は、外部に露出するように基板１１０の他方の面側（表側）に配置されている。伝達層１３０は、電極、電熱ヒータ、ｐＨや温度、流量などのセンサ、または電気化学的ディテクタなどとして使用されうる。本実施の形態では、伝達層１３０は、電熱ヒータとして使用されうる。

伝達層１３０の形状および厚さは、液体試料の測定や処理などに十分な熱または電気を伝達することができれば特に限定されず、用途に応じて適宜設定されうる。たとえば、伝達層１３０の幅は、０．１〜１ｍｍ程度であり、伝達層１３０の厚さは、１０μｍ程度である。

（マイクロチップの製造方法）
次に、図４を参照して、実施の形態１に係るマイクロチップ１００の製造方法について説明する。マイクロチップ１００は、以下に述べる工程により製造されうる。

図４は、実施の形態１に係るマイクロチップ１００の製造方法を説明するための断面図である。まず、図４Ａに示されるように、基板１１０と、伝達層１３０が形成されたフィルム１２０とを準備する。基板１１０には、第１貫通孔１１１および第２貫通孔１１２が形成されている。基板１１０に第１貫通孔１１１および第２貫通孔１１２を形成する方法は、特に限定されない。たとえば、金型成形法やリソグラフィ法などにより第１貫通孔１１１および第２貫通孔１１２を形成すればよい。伝達層１３０を形成する方法も特に限定されない。伝達層１３０は、例えば導電性ペーストのスクリーン印刷などにより形成すればよい。

次いで、図４Ｂに示されるように、伝達層１３０が形成されたフィルム１２０を基板１１０の第２貫通孔１１２内に通す。その後、図４Ｃに示されるようにフィルム１２０を基板１１０の両面に熱圧着することで、フィルム１２０および基板１１０を接合させる。これにより、収容部１１３が形成される。また、伝達層１３０の一端は、基板１１０の裏側において収容部１１３内に露出し、伝達層１３０の他端は、基板１１０の表側において外部に露出する。以上の工程により、本実施の形態に係るマイクロチップ１００を製造することができる。

このようにして製造されたマイクロチップ１００では、伝達層１３０の他端を裏打ちするフィルム１２０は、基板１１０に接合される。このため、後述するとおり、伝達層１３０の他端と加熱用ヒータとを十分な接触圧で接続することができる。

従来、伝達層の一端を収容部内に露出させつつ、伝達層の他端を外部に露出させる方法として、フィルムの両面に伝達層を形成し、これらをスルーホール配線で接続する方法が知られている。これに対し本発明では、フィルム１２０の一方の面にのみ伝達層１３０を形成しつつも、伝達層１３０の一端を収容部１１３内に露出させ、かつ伝達層１３０の他端を外部に露出させることを実現している。したがって、マイクロチップ１００は、両面印刷を用いることなく、安価に製造されうる。

（マイクロチップの使用方法）
次に、図５を参照して、実施の形態１に係るマイクロチップ１００の使用方法について説明する。

図５は、実施の形態１に係るマイクロチップ１００の使用態様を説明するための図である。図５に示されるように、マイクロチップ１００の収容部１１３に試薬や液体試料などの液体１１５が提供される。伝達層１３０には、ヒータ１３５が押し当てられる。伝達層１３０は、フィルム１２０を挟んで基板１１０上に配置されているため、ヒータ１３５を十分な接触圧で接続することができる。また、このように基板１１０の外縁部より内側で伝達層１３０およびヒータ１３５を接続することができるため、マイクロチップ１００を小型化することができる（図１Ｂと図５とを比較参照）。さらに、この状態で熱源を加熱すると、伝達層１３０を介して収容部１１３内の液体１１５を加熱することができる。

（効果）
以上のように、実施の形態１に係るマイクロチップ１００では、第２貫通孔１１２を介して基板１１０の両側に伝達層１３０を配置することができる。ヒータ１３５および伝達層１３０は、基板１１０上において安定した状態で接触することができる。このため、伝達層１３０およびヒータ１３５は、十分な接触圧で接続されうる。実施の形態１に係るマイクロチップ１００は、ヒータ以外にも、例えば差し込み式のコネクタを有する測定機器などに適切に設置することができ、これにより微量な物質について正確に測定や処理などを行うことができる。

なお、本実施の形態では、伝達層１３０を加熱処理用のヒータとして用いたが、伝達層の用途は、加熱処理用のヒータに限定されるものではない。

また、基板の形状も、図３Ａおよび図４Ａに示される形状に限定されるものではない。

図６Ａは、実施の形態１の第１の変形例に係る基板１１０ａの断面図であり、図６Ｂは、実施の形態１の第２の変形例に係る基板１１０ｂの断面図であり、図６Ｃは、実施の形態１の第３の変形例に係るマイクロチップ１００ｃの構成を示す平面図である。図７Ａは、実施の形態１の第４の変形例に係るマイクロチップ１００ｄの構成を示す断面図であり、図７Ｂは、実施の形態１の第５の変形例に係るマイクロチップ１００ｅの構成を示す断面図である。

図６Ａに示されるように、第２貫通孔１１２ａは、基板１１０ａの一方の面側（裏側）から他方の面側（表側）に向かうにつれて第１貫通孔１１１（収容部１１３）から離れる１つの傾斜面１１４ａを有していてもよい。また、図６Ｂに示されるように、第２貫通孔１１２ｂは、傾斜面を有していなくてもよい。

また、図６Ｃに示されるように、基板１１０ｃは、第２貫通孔１１２内のフィルム１２０の端部と対向する位置に、基板１１０ｃを補強するための補強部１１６ｃを有していてもよい。補強部１１６ｃの形状および大きさなどは、第２貫通孔１１２の周囲を補強することができれば特に限定されない。

また、図７Ａおよび図７Ｂに示されるように、基板１１０の他方の面に、フィルムの１２０の第３領域１２３における端部を収容するための凹部が形成されていてもよい。図７Ａに示される第４の変形例に係るマイクロチップ１００ｄでは、基板１１０ｄの他方の面の端部に、フィルムの１２０の第３領域１２３における端部を収容するための凹部（切欠き）１１６ｄが形成されている。図７Ｂに示される第５の変形例に係るマイクロチップ１００ｅでは、基板１１０ｅの他方の面に、フィルムの１２０の第３領域１２３における端部を収容するための凹部１１６ｅが形成されている。

また、本実施の形態では、基板１１０の第１貫通孔１１１の開口部をフィルム１２０で閉塞することで形成された収容部１１３を有するマイクロチップ１００について説明した。しかしながら、基板１１０は、第１貫通孔１１１の代わりに収容部１１３となる凹部を有していてもよい。

図８Ａは、実施の形態１の第６の変形例に係るマイクロチップ１００ｆの平面図であり、図８Ｂは、図８Ａに示されるＢ−Ｂ線の断面図であり、図８Ｃは、図８Ａに示されるＣ−Ｃ線の断面図である。図８Ａ〜Ｃに示されるように、基板１１０ｆは、第１貫通孔１１１の代わりに凹部１１１ｆを有している。フィルム１２０の第１領域１２１は、凹部１１１ｆの開口部を閉塞することで液体を収容可能な収容部１１３ｆを形成する。また、基板１１０ｆは、２つの第３貫通孔と２つの溝とをさらに有する。フィルム１２０の第１領域１２１は、２つの第３貫通孔の開口部を閉塞することで液体を収容部１１３ｆに導入するための注入口１１７および排出口１１８を形成する。また、フィルム１２０の第１領域１２１は、２つの溝の開口部を閉塞することで液体が流れる流路１１９を形成する。２つの流路１１９の一端は、収容部１１３ｆにそれぞれ連通し、２つの流路１１９の他端は、注入口１１７または排出口１１８にそれぞれ連通する。これにより、液体を外部から収容部１１３ｆに導入することができる。

［実施の形態２］
実施の形態２では、毛細管現象により液体が移動可能な流路２１７を有し、試薬や液体試料などに電圧を印加することができるマイクロ流路チップ２００について説明する。

実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００は、基板２１０および伝達層２３０が実施の形態１に係るマイクロチップ１００と異なる。そこで、実施の形態１に係るマイクロチップ１００と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略し、マイクロチップ１００の基板１１０および伝達層１３０と異なる構成要素を中心に説明する。

（マイクロ流路チップの構成）
図９は、実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００の構成を示す図である。図９Ａは、マイクロ流路チップ２００の平面図であり、図９Ｂは、図９Ａに示されるＢ−Ｂ線の断面図であり、図９Ｃは、図９Ａに示されるＣ−Ｃ線の断面図である。

図９Ａ〜Ｃに示されるように、マイクロ流路チップ２００は、基板２１０、フィルム１２０および２つの伝達層２３０を有する。

基板２１０は、透明な略矩形の部材である。基板２１０は、溝（凹部）２１４、第２貫通孔１１２、第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６を有する。溝２１４は、基板２１０の一方の面（裏面）に開口している。溝２１４は、フィルム１２０によりその開口部が閉塞されることで、液体が流れる流路２１７となる。溝２１４の流れ方向に直交する断面形状は、特に限定されないが、例えば一辺の長さ（幅および深さ）が数十μｍ程度の略矩形である。

第２貫通孔１１２、第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６は、基板２１０の両面にそれぞれ開口している。第４貫通孔２１５は、溝２１４の一方の端部に連通している。また、第５貫通孔２１６は、溝２１４の他方の端部に連通している。第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６の形状は、特に限定されないが、例えば略円柱状である。第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６の大きさは同じであってもよいし、異なっていてもよい。第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６の直径は、特に限定されないが、例えば０．１〜３ｍｍ程度である。第２貫通孔１１２の形状および大きさについては、実施の形態１と同様であるためその説明を省略する。

基板２１０の大きさ、厚さおよび基板２１０を構成する材料についても、実施の形態１に係る基板１１０と同様であるため、その説明を省略する。

本実施の形態では、フィルム１２０は、基板２１０の溝２１４、第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６の開口部を閉塞することで流路２１７、第１凹部２１８および第２凹部２１９を含む収容部２１３を形成する。具体的には、溝２１４の開口部がフィルム１２０により閉塞されることで、毛細管現象により液体が移動可能な流路２１７が形成される。また、基板２１０の第４貫通孔２１５および第５貫通孔２１６の溝２１４の開口部側の開口部がフィルム１２０により閉塞されることで、第１凹部２１８および第２凹部２１９が形成される。第１凹部２１８および第２凹部２１９は、流路２１７を介して互いに連通している。

２つの伝達層２３０は、図９Ａ〜Ｃに示されるように、フィルム１２０の一方の面上に、第１領域１２１、第２領域１２２および第３領域１２３に亘って配置された、電気または熱を伝達することができる層である。フィルム１２０の第１領域１２１上に配置された伝達層２３０は、その一部が流路２１７内に露出するように基板２１０の一方の面側（裏面）にそれぞれ配置されている。フィルム１２０の第３領域１２３上に配置された伝達層２３０は、その一部が外部に露出するように基板２１０の他方の面側（表側）にそれぞれ配置されている。伝達層２３０の材料、厚さおよび用途などについては、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略する。

本実施の形態に係るマイクロ流路チップ２００では、伝達層２３０は、不図示の電極コネクタを介して外部電源に接続される。流路２１７内に液体試料が存在する状態で２つの伝達層２３０間に電圧を印加することで、流路２１７内の液体試料に電圧を印加することができる。また、本実施の形態においても、伝達層２３０は、フィルム１２０を挟んで基板２１０上に配置されているため、電極コネクタを十分な接触圧で接続することができる。また、このように基板２１０の外縁部より内側で伝達層２３０および電極コネクタを接続することができるため、マイクロ流路チップ２００を小型化することができる。

（効果）
以上のように、実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００でも、第２貫通孔１１２を介して基板２１０の両側に伝達層２３０を配置することができる。これにより、電極コネクタおよび伝達層２３０は、基板２１０上において安定した状態で接触することができる。このため、伝達層２３０および電極コネクタは、十分な接触圧で接続されうる。実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００は、例えば差し込み式の電極コネクタを有する測定機器などに適切に設置することができ、これにより微量な物質について正確に測定や処理などを行うことができる。

なお、実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００では、伝達層２３０を電圧印加用の電極として用いたが、伝達層の用途は、電圧印加用の電極に限定されるものではない。また、実施の形態２に係るマイクロ流路チップ２００においても、基板２１０の他方の面に、フィルムの１２０の第３領域１２３における端部を収容するための凹部が形成されていてもよい（図７Ａおよび図７Ｂ参照）。

また、実施の形態２では、毛細管現象により液体が移動可能な流路２１７を有するマイクロ流路チップ２００について説明したが、毛細管現象を利用しないで他の手段（例えばポンプ）により液体が移動可能な流路２１７を有するマイクロ流路チップ２００であってもよい。この場合、流路２１７（溝２１４）の断面の大きさは、より自由に設定されうる。

また、実施の形態１および実施の形態２では、マイクロチップ１００およびマイクロ流路チップ２００を液体試料の処理や分析などに使用する場合について説明したが、本発明に係る流体取扱装置は、液体以外の流体（例えば、混合物、スラリー、懸濁液など）の処理や分析などに使用してもよい。

本発明の流体取扱装置は、例えば、科学分野や医学分野などにおいて微量な物質の分析などに使用されるマイクロチップまたはマイクロ流路チップとして有用である。

１０マイクロ流路チップ
１４マイクロチャネル（流路）
１８基板
２０プレート
２６リザーバ
２８電気伝達層
１００、１００ｃ、２００マイクロ（流路）チップ
１１０、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、２１０基板
１１１第１貫通孔
１１１ｆ凹部
１１２、１１２ａ、１１２ｂ第２貫通孔
１１３、１１３ｆ、２１３収容部
１１４、１１４ａ傾斜面
１１５液体
１１６ｃ補強部
１１６ｄ、１１６ｅ凹部
１１７注入口
１１８排出口
１１９流路
１２０フィルム
１２１第１領域
１２２第２領域
１２３第３領域
１３０、２３０伝達層
１３５ヒータ
２１４溝（凹部）
２１５第４貫通孔
２１６第５貫通孔
２１７流路
２１８第１凹部
２１９第２凹部

Claims

第１貫通孔または凹部と、第２貫通孔とを含む基板と、
第１領域、前記第１領域に隣接して配置された第２領域および前記第２領域に隣接して配置された第３領域を含むフィルムと、
前記フィルムの一方の面上に、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域に亘って配置された、電気または熱を伝達する伝達層と、
を有し、
前記フィルムの前記第１領域は、前記第１貫通孔の一方の開口部または前記凹部の開口部を閉塞することで液体を収容可能な収容部を形成するように、かつ前記伝達層の一部が前記収容部内に露出するように前記基板の一方の面に接合され、
前記フィルムの前記第２領域は、前記第２貫通孔内に配置され、
前記フィルムの前記第３領域は、前記伝達層の一部が外部に露出するように前記基板の他方の面に接合されている、
流体取扱装置。
前記第２貫通孔の少なくとも一方の開口部に、前記基板の前記一方の面側から前記他方の面側に向かうにつれて前記収容部から離れる傾斜面が形成されている、請求項１に記載の流体取扱装置。
前記基板の前記他方の面に、凹部が形成されており、
前記フィルムの前記第３領域における端部は、前記凹部に収容されている、
請求項１または請求項２に記載の流体取扱装置。
前記基板は、前記第２貫通孔内の前記フィルムの端部と対向する位置に、補強部を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体取扱装置。
前記収容部は、毛細管現象により液体が移動可能な流路を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体取扱装置。
前記伝達層は、金属薄膜または導電性インク層である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体取扱装置。