JPH11508347A - 膜を含むマイクロストラクチャを製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 頂面および底面と、頂面から底面へ延びる少なくとも一つの穴またはキャビティと、穴またはキャビティの底部開口部の上方を延びるポリマー膜とを有するマイクロストラクチャを製造する方法であって、頂面と前記底面とを有する基板本体（２）を設けるステップと、任意選択で、少なくとも一つの穴またはキャビティ（９）の少なくとも一部を基板本体に形成するステップと、少なくとも一つの穴またはキャビティの底面開口部に膜支持体（１３）を設けるステップと、基板本体の底面上に膜支持体（１３）に接触するポリマー材料層（１５）を付着させるステップと、必要に応じて、少なくとも一つの穴またはキャビティ（９）の形成を完了するステップと、このステップでは完了させない場合に、膜支持体（１３）を選択的に除去し、少なくとも一つの穴またはキャビティの底部開口部の上方のポリマー膜（１５）をさらすステップとを含む方法。

Description

【発明の詳細な説明】 膜を含むマイクロストラクチャを製造する方法 本発明は、弾性膜を備えるマイクロストラクチャを製造する新規の方法に関す る。 ＷＯ第９０／０５２９５号は、生体分子を含むサンプル溶液を、その生体分子 に特有の配位子が固定化された検知表面の上方を通過させる、光学バイオセンサ を開示している。生体分子とセンサチップの検知表面との結合は、表面プラスモ ン共鳴分光法（ＳＰＲＳ）によって検出される。流路と弁とを備える微量流体シ ステムが、制御されたサンプル流をセンサ表面に供給し、それによってセンサ表 面のリアルタイム運動分析が可能になる。 この微量流体システムは、膜としての薄いエラストマを含む空気圧制御式弁を ベースとするものであり、一方が、一面に付与されるシリコーンゴムなどのエラ ストマ層に高精度成形によって形成された流体流路を有する、たとえばプラスチ ック製の二枚の組立済みプレートを備える。他方のプレートには、プレート表面 に付与されたシリコーンゴムなどのエラストマ膜によって他方のプレートの流体 流路から分離された、空気圧作動用 空気流路が形成されている。形成された一体弁は、死空間が少なく、圧力降下が 低く、かつ開口隙間が大きく粒子問題を最小限に抑える。ポリスチレンとシリコ ーンとで構成されるそのような微量流体システムは、Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉ ｏｓｅｎｓｏｒＡＢ（Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎ）から市販されているバイ オセンサシステムＢＩＡｃｏｒｅ^TMに含まれている。 しかし、高精度成形に基づくこの微量流体システムを製造する方法では、一方 では小型化の程度が制限され、他方ではシステムの構成を変更する場合に時間と 費用がかかる。 Ｅｌｄｅｒｓｔｉｇ，Ｈ．等著「Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒ ｓ Ａ４６」（９５ページないし９７ページ、１９９２年）は、表面マイクロマ シーニングによる容量圧力センサの製造を開示している。酸化ケイ素層と重畳さ れた窒化ケイ素層とを有する基板の酸化層に、窒化層の多数の小さな穴を通じて 連続キャビティがエッチングされる。次いで、穴のあいた膜上にポリイミド膜が スピン付着され穴が閉鎖される。 本発明の目的は、製造を簡略化し、微量流体構造と可とう性ポリマー膜を備え るその他の構造とをさらに小型化できるようにする方法を提供することである。 本発明によれば、この目的は、エッチング可能な基板のマイクロマシーニング を含む製造シーケンスにポリマー付着プロセスを組み込むことによって達成され る。 したがって、本発明はその最も広い態様では、頂面および底面と、頂面から底 面へ延びる少なくとも一つの穴またはキャビティと、この穴またはキャビティの 底部開口部の上方を延びるポリマー膜とを有するマイクロストラクチャを製造す る方法であって、 頂面と底面とを有する基板本体を設けるステップと、 任意選択で、少なくとも一つの穴またはキャビティの少なくとも一部を基板本 体に形成するステップと、 少なくとも一つの穴またはキャビティの底面開口部に膜支持体を設けるステッ プと、 基板本体の底面上に膜支持体に接触するポリマー材料層を付着させるステップ と、 必要に応じて、少なくとも一つの穴またはキャビティの形成を完了するステッ プと、このステップでは行なわれない場合に、 膜支持体を選択的に除去し、少なくとも一つの穴またはキャビティの底部開口 の上のポリマー膜をさらすステップとを含む 方法を提供する。 基板本体は、エッチング可能な材料であることが好ましく、プレート状または ディスク状であると有利である。シリコンが好ましい基板材料であるが、本発明 ではガラスまたは水晶を企図することもできる。基板本体は、たとえば窒化ケイ 素や二酸化ケイ素など他のエッチング可能な材料の一つまたは複数の層で覆われ たシリコンプレートなどの複合材料でもよい。好ましいポリマー材料は、シリコ ーンゴムやポリイミドなどのエラストマである。 穴またはキャビティの形成は、任意選択で二つの面からのエッチングによって 行うことが好ましいが、穴の部分的な形成、あるいは場合によっては穴の完全な 形成を、レーザドリリングなど他の技法によって行うこともできる。 ポリマー層の付着は、現在好ましいとみなされているスピン付着によって行う ことができるが、エロソール付着やディップコーティングなど他のポリマー付着 技法を企図することもできる。 ポリマーを付着させる前に、ポリマーのための膜支持体を犠牲支持層の形で付 与させることが必要になることがある。これ は、（ｉ）完成したスルーホールに直接ポリマーを付与すると、ポリマーが穴の 上に膜を形成するのではなく穴に流れ込み穴を部分的に充填し、（ｉｉ）穴エッ チングの場合に、ＫＯＨやＢＨＦ（緩衝フッ化水素）など従来型のシリコンエッ チング剤では、穴エッチング手順が完了する前に付与されるポリマー膜がエッチ ング中に基板に対する付着力を失うからである。そのような犠牲支持層は、穴を エッチングする前に付与することも、あるいはその後に付与することもできる。 犠牲支持層を穴エッチングの前に付与する際、この層は、穴エッチングの影響 を受けない材料の層、たとえばエッチングの前に基板の穴の底部側に付与される 酸化ケイ素層または窒化ケイ素層でよい。穴をエッチングしポリマーを付着させ た後、犠牲層は選択的にエッチングされる。 穴を形成した後に犠牲支持層を付与する場合、まず基板の穴の底部側を保護層 で覆う。穴をエッチングによって形成する場合、そのような保護層は、穴エッチ ングの影響を受けず、そのためエッチングされた穴をこの保護層に覆われたまま にしておく、たとえば酸化ケイ素層または窒化ケイ素層などの層でよい。次いで 、フォトレジストなど選択的に除去できる犠牲支持層を 基板の開放穴側に付与し、それによって穴の底部を充填し、次いで保護層を除去 し、充填された穴底部を含むさらされた基板面に対してポリマー層を付着させる 。次いで、エラストマ層の基板への付着に影響を与えずに支持層を除去すること ができる。 ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）など他のシリコンエッチング剤を用いた場 合、ポリマー膜の付着力は失われず、したがって特殊な犠牲膜支持層を設ける必 要はなくなるが、基板材料自体が膜支持体として働く。この場合、基板にポリマ ー膜層を付与し、次いで穴をポリマー膜までエッチングする。 犠牲層の使用を回避する他の方法は、小さな穴（オングストロームサイズ）を シリコン基板の、膜穴をエッチングする領域にのみエッチングし、あるいは任意 選択でシリコンプレート全体にエッチングすることである。次いで、ポリマー膜 を付着させ、弱ＫＯＨなどのマイルドエッチングを用いて所望の穴をエッチング する。 前述のようにポリマースピン付着を半導体製造技法と組み合わせることによっ て、弁、圧力センサ、ポンプ、半透過センサ膜など、ポリマー膜を含む様々なマ イクロストラクチャを製造できるので好都合である。 下記に、添付の図面を参照しながら、いくつかの特定の非制限的な実施形態に 関して本発明を詳しく説明する。 第１図は、膜弁の一実施形態の概略分解断面図である。 第２Ａ図乃至第２Ｆ図は、第１図の膜弁の一部の製造に関する一プロセス実施 形態におけるそれぞれの異なる段階での処理済みシリコン基板の概略断面図であ る。 第３Ａ図乃至第３Ｄ図は、膜の固定流路を有する膜弁部材の製造に関するプロ セス実施形態におけるそれぞれの異なる段階での処理済みシリコン基板の概略部 分断面図である。 第４Ａ図乃至第４Ｆ図は、第１図の膜弁部材の製造に関する代替プロセス実施 形態におけるそれぞれの異なる段階での処理済みシリコン基板の概略部分断面図 である。 第５Ａ図及び第５Ｂ図は、一方向弁の概略部分断面図である。 第６Ａ図及び第６Ｂ図は、膜ポンプの概略部分断面図である。 下記で引用する化学方法は、特に集積回路（ＩＣ）の製造から良く知られてお り、したがって下記では詳しく説明しない。しかし、マイクロマシーニングでは 二つの基本エッチング現象が使用され、すなわち（ｉ）基板およびエッチング剤 に応じてエッチングを結晶方向に依存することも、あるいは依存しない こともあり、（ｉｉ）エッチングが特定の材料に関して選択的なものであると言 うことができる。 結晶材料における結晶方向依存エッチング、いわゆる異方性エッチングでは、 エッチングは原子平面（１１１）まで行われ、極めて平滑な表面が与えられる。 一方、いわゆる等方性エッチングでは、エッチングは結晶方向に無関係である。 前述の選択性は、特定のエッチング剤に対するいくつかの異なる材料間のエッ チング速度の差に基づくものである。したがって、二つの材料、たとえばシリコ ンと二酸化ケイ素の場合、フッ化水素を用いたエッチングは、シリコンよりも二 酸化ケイ素の方が約１０００倍ないし約１００００倍速く（等方的に）行われる 。逆に、水酸化ナトリウムでは、二酸化ケイ素の場合よりも約１００倍効率的な シリコンの異方性エッチングが行われ、それに対してフッ化水素と硝酸の混合物 では、二酸化ケイ素よりも約１０倍速いシリコンの選択的な等方性エッチングが 行われる。 次に、図面を参照すると、第１図は、積み重ねられた三つのシリコンウェハ、 すなわち上部シリコンウェハ１と、中央シリコンウェハ２と、下部シリコンウェ ハ３とからなる膜弁を示す。 下部ウェハ３は、流れを妨害する二つの弁座７に流体流路６を介して接続され た流体入口４と流体出口５とを有する。流体流路６はたとえば、幅が約２００μ ｍで長さが約５０μｍであり、弁座７の長さは約１０μｍであってよい。 中央ウェハ２は、流体流路を覆い、その下面に付与されたエラストマ層８、た とえばシリコーンゴムを有する。各弁座７の真上で、シリコーン層は、各弁座の 上方に自由膜８ａが形成されるようにウェハの穴または凹部９の上を延びる。 上部ウェハ１は、やはり下面にエラストマ層、たとえばシリコーンゴムが付与 されており、蓋として機能し、空気圧制御手段との接続のためのボア１２を有す る。 中央ウェハ２の流路１０内の空気圧を制御し、それにより弁座７の上方のエラ ストマ膜８ａを作動させることによって、弁を通る流れを正確に制御できること が容易に分かる。 中央ウェハ２を製造するプロセスシーケンスを第２Ａ図ないし第２Ｆ図に示す 。 まず第２Ａ図を参照すると分かるように、二重研磨シリコンウェハ２を酸化さ せウェハ上に酸化層１３を形成する。空気流路１０（第１図）をパターン化した 後、酸化層をエッチングす る。 次いで、窒化ケイ素を付着させ、第２Ｂ図に示したように窒化層１４を形成す る。膜穴９（第１図）をパターン化し、窒化層１４をエッチングして所望の穴パ ターンを含む窒化マスクを形成する。 たとえばＫＯＨ（３０％）を用いて、窒化マスクに対して深い異方性シリコン エッチングを行い、第２Ｃ図に示したように部分膜穴９’を得る。 窒化マスク１４を選択的にエッチングした後、たとえばＫＯＨ−ＩＰＡを用い て選択的なシリコンエッチングを行い、膜穴９の開口部を完成し、同時に空気流 路１０をエッチングする。膜穴９を覆う薄い酸化／窒化層１３、１４のみを有す る結果的に得られるウェハを第２Ｄ図に示す。 次に第２Ｅ図を参照すると分かるように、ウェハ２の側面および底面上の残り の窒化層１４を選択的にエッチングし、たとえば厚さが約２５μｍのエラストマ 、たとえば二成分シリコーンエラストマ１５の薄い層をスピン付着によって付与 する。 最後に、穴９の底部にあるさらされた酸化物１３を、ＲＩＥプラズマエッチン グなど、エラストマ１５に影響を与えない薬 剤によって選択的にエッチングする。完成した中央ウェハ２を第２Ｆ図に示す。 第１図の弁の上部シリコンウェハ１はシリコンウェハにエラストマ層１１をス ピン付着させ、穴１２をレーザボーリングすることによって作製する。 弁の下部シリコンウェハ３はまずシリコンウェハを酸化させ、流体流路６をパ ターン化し、パターン化した酸化層をエッチングして所望の流路パターンを含む 酸化マスクを形成することによって、作製する。次いで、たとえばＫＯＨ−ＩＰ Ａを用いて、酸化マスクに対して選択的なシリコンエッチングを行い、流体流路 ６を形成する。流体入口穴４および流体出口穴５をレーザドリリングした後、流 体流路６を酸化させる。 三つのウェハ１ないし３を組み立ててホルダ（図示せず）に取り付けることに よって弁を完成する。 単一のシリコンウェハに複数のそのような弁を設けられることが容易に理解さ れよう。前述のシリコンエッチング手順に関するウェハに含めることのできる弁 の数、すなわち充填密度は主として、（エッチングされた穴のテーパリング構成 のために）ウェハの厚さによって決定される。たとえば、厚さが２００ μｍのシリコンウェハを用いた場合、各弁は少なくとも０．５ｍｍ×０．５ｍｍ の面積を占め、約２８０個／ｃｍ²の充填が可能である。 しかし、ＲＩＥを用いてシリコンをエッチングした場合、完全に垂直な穴側面 を得ることができ、２００μｍ×２００μｍの膜の場合、約１０００個／ｃｍ² の充填密度が可能になる。 必要に応じて、弁領域における基板へのエラストマ膜の取り付けは、第３Ａ図 ないし第３Ｄ図に示したように基板表面の膜に固定流路を設けることによって向 上させることができる。 第３Ａ図は、ウェハ１６の弁スルーホール１８の上方に犠牲膜１７ａを形成す る酸化層１７を含むシリコンウェハ１６を示す。酸化層１７の開口部１８の周り に環状エッジアタッチメントまたは固定溝をパターン化し、次いでさらされた酸 化部分をエッチングする。 次いで、第３Ｂ図に示したように、シリコンを１９ａでたとえば深さ約１０μ ｍにドライエッチングする。次いで異方性ＫＯＨエッチングによってシリコンを 深さ約１０μｍにエッチングすることにより、エッチング済み溝のネガティブ側 面を得ることができる。 第３Ｃ図は、幅が深さの約２倍である完成した溝１９を示す。次いで、シリコ ーンゴムなどのエラストマ膜２０を基板表面上にスピン付着させる。高回転速度 での第一の付着によって溝１９が適切に充填され、それに続く低回転速度での付 着によって平滑な表面が与えられる。次いで、上記で第２Ａ図ないし第２Ｆ図に 関連して説明したように犠牲酸化膜をエッチングする。 第４Ａ図ないし第４Ｆ図は、最初にエラストマ膜を支持する犠牲膜を形成する 代替方法を示す。 第４Ａ図に示したように、シリコンウェハ２１に酸化物層２２および重畳され た窒化物層２３を被覆する。 次いで、上部酸化／窒化層に穴２４を設け、第４Ｂ図に示したように、シリコ ンウェハを酸化物までエッチングする。 次いで、ウェハのエッチング済み面上にポジフォトレジストの薄い層２５をス ピン付着させ、第４Ｃ図に示したように穴２４を部分的に充填する。 それに続いて、ドライエッチングによって下部酸化／窒化層２２、２３をエッ チングする。結果的に得られるウェハを第４Ｄ図に示す。 次いで、第４Ｅ図に示したように、ウェハの下面にシリコー ンゴムなどのエラストマ層２６を所望の厚さ、たとえば約５０μｍにスピン付着 させる。 次いで、たとえばアセトンを用いてポジフォトレジスト２５を除去する。完成 したウェハを第４Ｆ図に示す。 上記の実施形態では、酸化物の犠牲膜およびフォトレジストの犠牲膜について それぞれ、説明した。しかし、犠牲膜の強度を高めるには、複合酸化／窒化犠牲 膜を使用することができ、すなわち、上記で第２Ａ図ないし第２Ｆ図を参照して 説明したプロセス実施形態では、エラストマを付着させる前に窒化物をエッチン グする必要はない。別法として、二つの酸化層の間に挟まれたポリシリコン層と 外側保護窒化層とからなる犠牲膜構造を使用することができる。他の代替例とし て、犠牲膜としてエッチング抵抗金属層を使用することができる。 それぞれ、上記で第２Ａ図ないし第２Ｆ図および第４Ａ図ないし第４Ｆ図を参 照して説明した、プロセス実施形態の変形例では、穴９および２４のそれぞれの 深さの大部分、たとえば約４分の３をチップの頂面からのレーザドリリングによ って行い、残りの穴部分のみをエッチングすることができる。そのような手順に よって、ウェハ当たりの穴の数が比較的少ない（＜１０００） 場合に製造手順がかなり迅速化されるだけでなく、充填密度もずっと高くなる。 本発明の方法によって作製される逆止弁を第５Ａ図および第５Ｂ図に示す。こ の弁は、二枚のシリコンプレート２７および２８からなる。下部シリコンプレー ト２７は、弁座３０を含む流体流路２９を有する。弁座３０は、自由エッチング された可とう性タング３１を含む。上部シリコンプレート２８は、プレートのエ ッチング済みスルーホール３３の上方を延びるエラストマ膜３２を有し、上記で 第２Ａ図ないし第２Ｆ図に関して説明したように作製することができる。容易に 理解されるように、右からの流体流は遮断され（第５Ａ図）、それに対して左か らの流体流は、膜３２が作動することによって通過することができる。 第６Ａ図および第６Ｂ図は、本発明の方法を使用して作製された膜ポンプを示 す。このポンプは、上記で第２Ａ図ないし第２Ｆ図を参照して説明したように作 製された、二つの弁座３６および３７を含む流体流路３５を有する下部シリコン プレート３４と、上部シリコンプレート３８とからなる。上部プレート３８は、 それぞれ、制御された加圧空気源に接続された、シリ コーン膜で覆われた三つのスルーホール３９、４０、４１を備える。膜で覆われ た穴３９および４１は、膜弁を形成するように弁座３６および３７の真上に配置 される。膜で覆われた第三の穴４０は、より大きく、流体作動部材として機能す る。 穴３９、４０、４１の三枚の膜を第６Ａ図の矢印で示した方向へ同時にかつ個 別に作動させることによって、流体が図の左側から、弁座３６と弁座３７との間 に位置する流体流路３５の部分に進入する。流体は次いで、穴３９、４０、４１ の膜を、第６Ｂ図の矢印で示した方向に同時にかつ個別に作動させることによっ て右側へ押し出される。このように、効率的なポンピング動作が得られる。 前述の膜ポンプは、圧力降下が低く、そのため高圧でのポンピングが可能であ り、逆方向への漏れがない。弁が比較的大きな隙間と共に開放されるので、普通 ならマイクロマシーニング技法で作製されるポンプでは問題になるかなり大きな 粒子を汲み出すこともできる。 この発明は次の限定されない例によってさらに図解されることになる。 例 下記のように、上記で第２Ａ図ないし第２Ｆ図に関連して説明した手順によっ て厚さが５００μｍのシリコンウェハを処理し、第１図に示したタイプの膜弁で 使用できるいくつかの弁プレートを作製した。 空気流路用の酸化物マスクのエッチング（第２Ａ図） ウェハを洗浄し次いで酸化して、１．５μｍの酸化物層を作製した。次いでウ ェハの頂面に１．２μｍのフォトレジスト層を付与し、６０秒間ソフトベークし 、所望の空気流路に対応するマスクを用いてパターン化した。次いで、フォトレ ジストをスプレー現像し、１１０℃で１５分間ハードベークした。１．５μｍの 酸化物層をＢＨＦ（アンモニウム緩衝フッ化水素）によってウェットエッチング し、次いでフォトレジストを剥離した。 膜穴用の窒化物マスクのエッチング（第２Ｂ図） 次いで、窒化物を付着させ１５００Åの窒化物層を形成した。窒化物層に１． ５μｍのフォトレジスト層を付与し、ソフトベークし、膜穴に対応するマスクを 用いてパターン化した。フォトレジストをスプレー現像し、１１０℃で２０分間 ハードベー クした。ウェハの裏面に１．５μｍのフォトレジスト層を被覆し、次いで１１０ ℃で１０分間ハードベークした。 次いで、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）によって、さらされた窒化物部分 をシリコン基板までドライエッチングし、次いで１２０℃での酸素プラズマを用 いてフォトレジストをドライストリップした。 膜穴の最初のエッチング（第２Ｃ図） フッ化水素１：１０を用いた１０秒間の短い酸化エッチングの後、３０％ＫＯ Ｈを用いて深さ約４２０μｍのシリコンエッチングを行った（エッチング速度約 １．４μｍ／分）。 空気流路および膜穴のエッチング（第２Ｄ図） ウェハの裏面に１．５μｍのフォトレジストを付与し、１１０℃で３０分間ハ ードベークした。次いで、残りの前部窒化物層をＲＩＥによってドライエッチン グし、それに続いて１２０℃での酸素プラズマを用いてフォトレジストをドライ ストリップした。フッ化水素１：１０を用いた１０秒間の短い酸化エッチングを 行い、その直後に、ＫＯＨ／プロパノール（２ｋｇＫＯＨ、６．５ １Ｈ₂Ｏ、 １．５ １プロパノール）を用いた８０℃での深さ約１００μｍ、すなわちウェ ハの裏面の酸化物層まで のシリコンエッチングを行った（エッチング速度約１．１μｍ／分）。 シリコーン膜の付着（第２Ｅ図） 次いで、シリコンウェハの裏面上の窒化物をエッチングし、それに続いて１． ５μｍになるように酸化させた。１８０℃で３０分間乾燥させた後、２０００ｒ ｐｍでの４０秒間のスピン付着によってウェハの裏面の酸化物層に２０μｍの二 成分シリコーンゴム層を付与し、次いで１００℃で３０分間硬化させ、シリコー ン膜を形成した。 犠牲酸化物膜のエッチング（第２Ｆ図） ドライ酸化エッチングにより、シリコンのエッチング済みの穴を通じてウェハ の裏面の酸化物層を除去し、シリコーン膜をさらした。 最後に、ソーイングによってシリコンウェハを別々の弁プレートに分割した。 本発明はもちろん、上記で具体的に説明し図面に示した実施形態に制限されず 、下記の請求の範囲で定義するように本発明の一般的な概念の範囲内で多数の修 正および変更が可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．頂面および底面と、頂面から底面へ延びる少なくとも一つの穴またはキャビ ティと、前記穴またはキャビティの底部開口部の上を延びるポリマー膜とを有す るマイクロストラクチャを製造する方法であって、 前記頂面と前記底面とを有する基板本体（２、２１）を設けるステップと、 任意選択で、前記少なくとも一つの穴またはキャビティ（９、２４）の少なく とも一部を基板本体に形成するステップと、 前記少なくとも一つの穴またはキャビティの底面開口部に膜支持体（１３、２ ５）を設けるステップと、 前記基板本体（２、２１）の底面上に前記膜支持体（１３、２５）に接触する ポリマー材料層（１５、２６）を付着させるステップと、 必要に応じて、少なくとも一つの穴またはキャビティ（９、２４）の形成を完 了するステップと、このステップでは行なわれない場合に、 前記膜支持体（１３、２５）を選択的に除去し、少なくとも 一つの穴またはキャビティの底部開口部の上の前記ポリマー膜（１５、２６）を さらすステップとを含む方法。 ２．基板本体（２、２１）がエッチング可能な材料のものであることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．前記膜支持体（１３、２５）が基板本体（２、２１）の一部であることを特 徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４．基板本体（２）が、ポリマー膜の前記膜支持層（１３）を形成する外側層を 備え、前記支持層（１３）上にポリマー材料（１５）が付着され、それに続いて 支持層が選択的に除去されポリマー膜（８ａ）がさらされることを特徴とする請 求の範囲第３項に記載の方法。 ５．前記膜支持層（１３）を基板（２）に付与し、基板本体に膜支持層（１３） まで一つまたは複数の穴（９）をエッチングし、支持層（１３）上にポリマー材 料（１５）を付着させ、支持層を選択的に除去しポリマー膜（８ａ）をさらすシ ーケンスを含むことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の方法。 ６．前記穴またはキャビティ（２４）を形成した後に、前記選択的に除去できる 膜支持体（２５）を付与することを特徴とす る請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ７．基板本体（２１）の一面上に保護層（２２、２３）を設け、基板本体の対向 面から保護層（２２、２３）まで一つまたは複数の穴（２４）をエッチングし、 基板本体のエッチング済み面に前記膜支持層（２５）を付与し、保護層（２２、 ２３）を選択的に除去し、膜支持層（２５）上にポリマー材料を付着させ、膜支 持層（２５）を選択的に除去してポリマー膜（２６）をさらすシーケンスを含む ことを特徴とする請求の範囲第６項に記載の方法。 ８．支持層上にポリマー材料を付着させ、基板本体にポリマー材料層まで一つま たは複数の穴をエッチングするシーケンスを含むことを特徴とする請求の範囲第 １項から第３項のいずれか一項に記載の方法。 ９．エッチングが、反応性イオンエッチングなどのドライエッチングによって行 われることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の方法。 １０．前記穴またはキャビティの一部、好ましくは大部分が、レーザドリリング によって行われることを特徴とする請求の範囲第１項から第９項のいずれか一項 に記載の方法。 １１．前記基板本体の材料が、シリコン、ガラス、水晶から選択されることを特 徴とする請求の範囲第１項から第１０項のいずれか一項に記載の方法。 １２．前記基板がシリコンウェハであることを特徴とする請求の範囲第１１項に 記載の方法。 １３．前記ポリマー材料がエラストマ、好ましくはシリコーンゴムであることを 特徴とする請求の範囲第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。 １４．前記膜支持層（１３）が酸化シリコンまたは窒化シリコン、あるいはそれ らの組合せであることを特徴とする請求の範囲第２項から第５項および第１０項 から第１３項のいずれか一項に記載の方法。 １５．前記膜支持層（２５）がフォトレジスト材料であることを特徴とする請求 の範囲第６項、第７項、第１０項から第１４項のいずれか一項に記載の方法。 １６．前記ポリマーの付着がスピン付着によって行われることを特徴とする請求 の範囲第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。 １７．少なくとも一つの膜弁を備えるマイクロストラクチャを 製造するための、請求の範囲第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法の 使用。