JPS62108156A - シリコン・ウエハ−キヤピラリイ・カラム - Google Patents
シリコン・ウエハ−キヤピラリイ・カラムInfo
- Publication number
- JPS62108156A JPS62108156A JP60249703A JP24970385A JPS62108156A JP S62108156 A JPS62108156 A JP S62108156A JP 60249703 A JP60249703 A JP 60249703A JP 24970385 A JP24970385 A JP 24970385A JP S62108156 A JPS62108156 A JP S62108156A
- Authority
- JP
- Japan
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- silicon wafer
- silicon
- worked
- capillary column
- thermal expansion
- 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
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0093—Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/60—Construction of the column
- G01N30/6095—Micromachined or nanomachined, e.g. micro- or nanosize
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、シリフン・ウェハーを用いた超薄形態交換器
又は〃ス・クロマトグラフの〃ス分離用キャビラリイ・
カラムに関する。
又は〃ス・クロマトグラフの〃ス分離用キャビラリイ・
カラムに関する。
（従来の技術及びその問題点）
従来からシリコン・ウェハーキャピラリィ・カラムは、
第５図に示すようにシリコン・ウェハーに半導体プロセ
スの等方性エツチングを用いて〃スその他の流体物の通
路用細溝２を加工し、該シリコン・ウェハー１の加工面
にシリコン・ウェハーと類似の熱膨張率を有するガラス
板４を電着してキャビラリイ・カラム２ａを形成した。
第５図に示すようにシリコン・ウェハーに半導体プロセ
スの等方性エツチングを用いて〃スその他の流体物の通
路用細溝２を加工し、該シリコン・ウェハー１の加工面
にシリコン・ウェハーと類似の熱膨張率を有するガラス
板４を電着してキャビラリイ・カラム２ａを形成した。
しかるに、従来のキャビラリイ・カラム２ａは構成上内
面４面中、３面をシリコン・ウェハーで占めるが、１面
はガラス面となることから熱伝導率の悪いガラス面の露
呈により微細ながスその他の流体物の分析又は検出に微
細な誤差を招来させる問題があり、薄形・軽量化の追求
に際しては、ガラス板の厚さ約１ｃ＋ａのスペースを確
保しなければならず大きな障害となっていた。
面４面中、３面をシリコン・ウェハーで占めるが、１面
はガラス面となることから熱伝導率の悪いガラス面の露
呈により微細ながスその他の流体物の分析又は検出に微
細な誤差を招来させる問題があり、薄形・軽量化の追求
に際しては、ガラス板の厚さ約１ｃ＋ａのスペースを確
保しなければならず大きな障害となっていた。
（発明の目的）
本発明は、このような問題点を解消するものであり、キ
ャピラリイ・カラム内面全域をシリフン・ウェハーで形
成する構成として熱伝導率の均一化を図り、かつガラス
板をシリコン・ウェハーに電着する構成に代わるシリコ
ン・ウェハー電着を構成とすることからコンパクトな熱
伝導を有するシリコン・ウェハーキャピラリイ・カラム
を提供することを目的とする。
ャピラリイ・カラム内面全域をシリフン・ウェハーで形
成する構成として熱伝導率の均一化を図り、かつガラス
板をシリコン・ウェハーに電着する構成に代わるシリコ
ン・ウェハー電着を構成とすることからコンパクトな熱
伝導を有するシリコン・ウェハーキャピラリイ・カラム
を提供することを目的とする。
（発明の概要）
本発明の構成を概括すると、本発明は少なくとも二枚の
シリコン・ウェハーにおいて一方のシリコン・ウェハー
に半導体プロセスの等方性エツチングにより加工した細
溝及び貫通孔を形成し、他方のシリコン・ウェハーには
前記一方のシリコン・ウェハーに形成した細溝および貫
通孔と対称パターンで両者を密着した際にそれれぞれの
面に形成した細溝が符合するように等方性エツチングで
細溝及び貫通孔を形成するとともに、前記一方のシリコ
ン・ウェハー面にシリコン・ウェハーと類似の熱膨張率
を有する厚さ１μｌのプラスをシリコン・ウェハー面に
形成した細溝を除いたシリフン・ウェハー面にスパッタ
リングにより配設し、前記細溝を対称的に形成した他方
のシリコン・ウェハーを密着し、所定温度により電着し
、一体構造としたことを待憬とする。
シリコン・ウェハーにおいて一方のシリコン・ウェハー
に半導体プロセスの等方性エツチングにより加工した細
溝及び貫通孔を形成し、他方のシリコン・ウェハーには
前記一方のシリコン・ウェハーに形成した細溝および貫
通孔と対称パターンで両者を密着した際にそれれぞれの
面に形成した細溝が符合するように等方性エツチングで
細溝及び貫通孔を形成するとともに、前記一方のシリコ
ン・ウェハー面にシリコン・ウェハーと類似の熱膨張率
を有する厚さ１μｌのプラスをシリコン・ウェハー面に
形成した細溝を除いたシリフン・ウェハー面にスパッタ
リングにより配設し、前記細溝を対称的に形成した他方
のシリコン・ウェハーを密着し、所定温度により電着し
、一体構造としたことを待憬とする。
（発明の実施例）
本発明の構成及び実施例を図面に基づき説明する。
第１図（１）（２）は、本発明に係るシリコン・ウェハ
ーキャピラリィ・カラム用のシリコン・ウェハー Ｉ
Ａ、Ｉ Ｂに等方性エツチングにより細溝２及び貫通孔
３を形成した状態を示す平面図であり、第２図はシリコ
ン・ウェハーＩ Ａ、Ｉ Ｂを電着した状態を示す一部
断面図である。
ーキャピラリィ・カラム用のシリコン・ウェハー Ｉ
Ａ、Ｉ Ｂに等方性エツチングにより細溝２及び貫通孔
３を形成した状態を示す平面図であり、第２図はシリコ
ン・ウェハーＩ Ａ、Ｉ Ｂを電着した状態を示す一部
断面図である。
第１図（１）（２）において、二枚のシリコン・ウェハ
ーの中一方のシリコン・ウェハーＩＡに細溝２及び貫通
孔３を半導体プロセスの等方性エツチング（図示せず。
ーの中一方のシリコン・ウェハーＩＡに細溝２及び貫通
孔３を半導体プロセスの等方性エツチング（図示せず。
）により加工し、他方のシリコン・ウェハーＩＢにはシ
リコン・ウェハーＩＡに加工したパターンと対称的なパ
ターンを半導体プロセスの等方性エツチングにより加工
して細溝２及び貫通孔３を形成する。シリコン・ウェハ
ーＩＡ。
リコン・ウェハーＩＡに加工したパターンと対称的なパ
ターンを半導体プロセスの等方性エツチングにより加工
して細溝２及び貫通孔３を形成する。シリコン・ウェハ
ーＩＡ。
ＩＢに加工した細溝２及び貫通孔３は、それぞれ対称的
に形成されているため、両者を密着した際に細溝２及び
貫通孔３同士が符合する。
に形成されているため、両者を密着した際に細溝２及び
貫通孔３同士が符合する。
以上のように加工されたシリコン・ウェハーＩＡ、Ｉ
Ｂに対し、一方のシリコン・ウェハーＩＡ（厚さ１００
ＯＡ＞の表面にスパッタリング（固定せず。
Ｂに対し、一方のシリコン・ウェハーＩＡ（厚さ１００
ＯＡ＞の表面にスパッタリング（固定せず。
）により、厚さ１μｍガラス４（パイレックスガラス＃
７７４０：米国コーニング社製品名）をシリコン・ウェ
ハーＩＡに形成した細溝２及び貫通孔３を除いて堆積す
る。尚、ガラス４は、シリコン・ウェハーＩＡ、ＩＢの
いずれに堆積してもよいことは勿論であるとともに、ガ
ラス４は、ＤＣ電圧４００■、周囲温度４００℃により
溶けてシリコン・ウェハーをｆｆ１９ｆｊさせる接着作
用を有し、プラス４の冷却後は、シリコン・ウェハーＩ
Ａ、Ｉ Ｂを密着させるが、シリコン・ウェハーと熱
膨張率が類似し、シリコン・ウェハーを接着する作用が
あれば上記グラス！！ｌ！品に限定されない。
７７４０：米国コーニング社製品名）をシリコン・ウェ
ハーＩＡに形成した細溝２及び貫通孔３を除いて堆積す
る。尚、ガラス４は、シリコン・ウェハーＩＡ、ＩＢの
いずれに堆積してもよいことは勿論であるとともに、ガ
ラス４は、ＤＣ電圧４００■、周囲温度４００℃により
溶けてシリコン・ウェハーをｆｆ１９ｆｊさせる接着作
用を有し、プラス４の冷却後は、シリコン・ウェハーＩ
Ａ、Ｉ Ｂを密着させるが、シリコン・ウェハーと熱
膨張率が類似し、シリコン・ウェハーを接着する作用が
あれば上記グラス！！ｌ！品に限定されない。
第３図は、本発明の他の実施例を示す断面図であり、シ
リコン・ウェハーＩＡにのみ等方性エツチングによる細
溝２を形成し、他方のシリコン・ウェハーＩＢへは等方
性エツチングによる細溝２の加工を行なわないでシリコ
ン・ウェハーＩＡ。
リコン・ウェハーＩＡにのみ等方性エツチングによる細
溝２を形成し、他方のシリコン・ウェハーＩＢへは等方
性エツチングによる細溝２の加工を行なわないでシリコ
ン・ウェハーＩＡ。
ＩＢを密着した状態を示す。
第４図はシリコン・７．バーＩＡの両面に等方性エツチ
ングによる細溝２を形成し、一方面にシリコン・ウェハ
ーＩＢ、他方面にシリコン・ウェハーＩＣを密着した状
態を示す断面図である。ガラス４を堆積したシリコン・
ウェハーＩＡの両面にそれぞれの面に対称的に形成され
た細溝２及び貫通孔３を符合させてシリコン・ウェハ−
ＩＢ及びＩＣ＠：密着し、ＤＣ電圧４００Ｖ、周（ＩＩ
ＩＩ温度４００℃により電着する（図示せず６）６プラ
ス４を介在して電着したシリコン・ウェハー Ｉ Ａ、
Ｉ Ｂは第２図に示すように、それぞれに形成した細溝
２が符号し、キャピラリイ・カラム２ａが形成される６
キヤピラリイ・カラム２ａの内面は、両側面に１７さ約
１μｍずつのがラス４が露呈するが、はぼ全域シリコン
・ウェハーで形成される。電着の際ガラス４は、周囲温
度４００℃により溶解するためシリコン・ウェハーパタ
ーンと対称的なパターンの細溝２を形成してもよく、第
３図に示すように等方性エツチングによる細溝２を形成
しないで密着してもよい。
ングによる細溝２を形成し、一方面にシリコン・ウェハ
ーＩＢ、他方面にシリコン・ウェハーＩＣを密着した状
態を示す断面図である。ガラス４を堆積したシリコン・
ウェハーＩＡの両面にそれぞれの面に対称的に形成され
た細溝２及び貫通孔３を符合させてシリコン・ウェハ−
ＩＢ及びＩＣ＠：密着し、ＤＣ電圧４００Ｖ、周（ＩＩ
ＩＩ温度４００℃により電着する（図示せず６）６プラ
ス４を介在して電着したシリコン・ウェハー Ｉ Ａ、
Ｉ Ｂは第２図に示すように、それぞれに形成した細溝
２が符号し、キャピラリイ・カラム２ａが形成される６
キヤピラリイ・カラム２ａの内面は、両側面に１７さ約
１μｍずつのがラス４が露呈するが、はぼ全域シリコン
・ウェハーで形成される。電着の際ガラス４は、周囲温
度４００℃により溶解するためシリコン・ウェハーパタ
ーンと対称的なパターンの細溝２を形成してもよく、第
３図に示すように等方性エツチングによる細溝２を形成
しないで密着してもよい。
さらに、密着するシリコン・ウェハー面の双方に対称的
なパターンの細溝２を形成した場合には、符合して密着
する際に双方の細溝２，２によって形成されるキャビラ
リイ・カラム２ａの高さ１１が一方の細溝２の分だけ高
くなるのに対し、シリコン・ウェハーの一方（例えばシ
リコン・ウェハーＩＡ）にのみ細溝を形成し、他方（例
えばシリコン・ウェハーＩＢ）には細溝を形成しない場
合はキャピラリイ・カラム２ａは、高さが低くなること
からより微細に形成することが可能となる。
なパターンの細溝２を形成した場合には、符合して密着
する際に双方の細溝２，２によって形成されるキャビラ
リイ・カラム２ａの高さ１１が一方の細溝２の分だけ高
くなるのに対し、シリコン・ウェハーの一方（例えばシ
リコン・ウェハーＩＡ）にのみ細溝を形成し、他方（例
えばシリコン・ウェハーＩＢ）には細溝を形成しない場
合はキャピラリイ・カラム２ａは、高さが低くなること
からより微細に形成することが可能となる。
（発明の効果）
本発明は、以上のような構成であることから、良好なし
かも均一な熱伝導率を有する。遁微細加工のキャビラリ
イ・カラムであるとともにと超小形の薄形熱交換器であ
る。
かも均一な熱伝導率を有する。遁微細加工のキャビラリ
イ・カラムであるとともにと超小形の薄形熱交換器であ
る。
第１図（１Ｎ２）は、本発明の構成及び実施例を示す平
面図、第２図、第３図及び第４図は本発明の実施例を示
す断面図、第５図は従来例を示す断面図であり、各図を
通じて同一内容は同一符号を用いて説明する。 １・・・シリコン・ウェハー
面図、第２図、第３図及び第４図は本発明の実施例を示
す断面図、第５図は従来例を示す断面図であり、各図を
通じて同一内容は同一符号を用いて説明する。 １・・・シリコン・ウェハー
Claims (2)
- （１）等方性エッチングにより加工された細溝を有する
シリコン・ウェハーにおいて、複数枚の前記シリコン・
ウェハーを積層密着し、前記シリコン・ウェハー間に該
シリコンウェハーと類似の熱膨張率を有する部材を介在
して電着して成ることを特徴とするシリコン・ウェハー
キャピラリィ・カラム。 - （２）積層密着する一方のシリコン・ウェハーに形成し
た細溝と対称パターンの細溝を形成した他方のシリコン
・ウェハーを符合して電着して成ることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のシリコン・ウェハーキャピラ
リィ・カラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60249703A JPS62108156A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | シリコン・ウエハ−キヤピラリイ・カラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60249703A JPS62108156A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | シリコン・ウエハ−キヤピラリイ・カラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62108156A true JPS62108156A (ja) | 1987-05-19 |
Family
ID=17196945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60249703A Pending JPS62108156A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | シリコン・ウエハ−キヤピラリイ・カラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62108156A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996003206A1 (en) * | 1994-07-25 | 1996-02-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Chemical mixing and reaction apparatus and processes for the preparation thereof |
| US5575929A (en) * | 1995-06-05 | 1996-11-19 | The Regents Of The University Of California | Method for making circular tubular channels with two silicon wafers |
| EP0808456A1 (en) * | 1994-11-10 | 1997-11-26 | Sarnoff Corporation | A partitioned microelectronic device array |
| US6068010A (en) * | 1995-06-09 | 2000-05-30 | Marotta Scientific Controls, Inc. | Microvalve and microthruster for satellites and methods of making and using the same |
| EP1008146A4 (en) * | 1996-06-07 | 2000-06-14 | Marotta Scientific Controls | MICRO GAS RHEOSTAT |
| US6141497A (en) * | 1995-06-09 | 2000-10-31 | Marotta Scientific Controls, Inc. | Multilayer micro-gas rheostat with electrical-heater control of gas flow |
| US6670024B1 (en) * | 2002-06-05 | 2003-12-30 | The Regents Of The University Of California | Glass-silicon column |
| JP2006030160A (ja) * | 2004-04-14 | 2006-02-02 | Hitachi Maxell Ltd | 反応容器 |
| CN103063788A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-24 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 气相色谱柱及其形成方法、以及气相色谱仪 |
-
1985
- 1985-11-07 JP JP60249703A patent/JPS62108156A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO1996003206A1 (en) * | 1994-07-25 | 1996-02-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Chemical mixing and reaction apparatus and processes for the preparation thereof |
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| CN103063788A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-24 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 气相色谱柱及其形成方法、以及气相色谱仪 |
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