WO2010016303A1 - 樹脂製基板、マイクロチップ及び射出成形金型 - Google Patents

樹脂製基板、マイクロチップ及び射出成形金型 Download PDF

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mold
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幹司 関原
毅彦 五島
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コニカミノルタオプト株式会社
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    • G01N2035/00158Elements containing microarrays, i.e. "biochip"

Definitions

  • the present invention relates to a resin substrate, a microchip, and an injection mold, and in particular, for molding a resin substrate, a microchip, and a resin substrate in which a fine channel is formed on one surface of a plate-like substrate.
  • the present invention relates to an injection mold.
  • Micro analysis that uses microfabrication technology to form fine channels and circuits on silicon and glass substrates, and to perform chemical reactions, separation, and analysis of liquid samples such as nucleic acids, proteins, and blood in a minute space
  • a device called a chip or ⁇ TAS Micro Total Analysis Systems
  • ⁇ TAS Micro Total Analysis Systems
  • the microchip is manufactured by bonding two members having at least one member subjected to fine processing.
  • a glass substrate is used for the microchip, and various fine processing methods are provided.
  • a photoresist method as a method of forming a fine channel on the surface of a glass substrate (for example, Patent Document 1).
  • glass substrates are not suitable for mass production and are very expensive, development of inexpensive and disposable resin microchips is desired.
  • a through hole (well) communicates with the fine channel from the tip of the cylindrical portion. Due to the nature of the detection method, it may be necessary to smoothly introduce the liquid and quantify the liquid.
  • the shrinkage of the resin after molding increases the area where the inner wall of the through hole is in close contact with the mold, further increasing the mold release resistance of the through hole.
  • the tendency of the deformation of the shape and the flatness of the substrate to decrease is extremely remarkable.
  • the inner wall of the through hole is brought into close contact with the mold due to the shrinkage of the resin after molding, and the release resistance of the through hole is increased.
  • the shape of the fine flow path is greatly deformed, and the flatness of the substrate tends to be remarkably lowered.
  • the change in the surface area accompanying the rise and fall of the liquid level is appropriate by setting the inclination angle of the inner wall of the through hole to be in the range of 0 to 5 degrees. It is restrained by the range, and the change of the ratio of the contact part with the inner wall of the through-hole with respect to the liquid surface area becomes small. A constant change in the ratio of this portion leads to a smaller change in the degree of influence of the surface tension accompanying the change in the liquid level, which works in an advantageous direction for quantification of the introduced liquid.
  • the inclination angle (taper angle) of the outer wall of the cylindrical portion with respect to the direction of penetrating the through hole may be made larger than the inclination angle of the inner wall of the through hole.
  • the present invention solves the above-mentioned problem that the higher the viscosity of the liquid, the more frequently the liquid adheres to the inner wall of the through-hole.
  • the liquid can be introduced smoothly, and the quantity of the introduced liquid can be determined.
  • An object of the present invention is to provide a resin substrate which is advantageous for the production.
  • the present invention introduces a liquid smoothly (easily), and in order to quantify the liquid to be introduced, the inclination angle of the inner diameter of the through hole may be made as small as possible.
  • the other surface of the substrate is substantially the same as the other surface.
  • a cylindrical portion projecting in an orthogonal direction, penetrating along the central axis of the cylindrical portion from the tip end portion of the cylindrical portion so as to gradually reduce the hole diameter,
  • the outer wall of the cylindrical part has one or a plurality of cylindrical parts with a second inclination angle, and the inner wall of the through hole has the first inclination angle of 0 degree or more.
  • the outer wall of the cylindrical portion is formed to be 5 degrees or less, and the absolute value of the second inclination angle is larger than the absolute value of the first inclination angle.
  • a resin substrate characterized in that it is formed.
  • the second embodiment of the present invention is the resin substrate according to the first embodiment, wherein the inner wall of the through hole is formed with a surface roughness of Ra 0.1 ⁇ m or more and Ra 3 ⁇ m or less. This is a resin substrate.
  • the third embodiment of the present invention is joined to the resin substrate according to either the first embodiment or the second embodiment and one surface of the resin substrate on which the fine flow path is formed. It is a microchip characterized by having a resin cover member.
  • a fine flow path is formed on one surface of a plate-like substrate, and the other surface of the substrate protrudes in a direction substantially perpendicular to the other surface.
  • the fine channel having one or a plurality of cylindrical portions, penetrating along the central axis of the cylindrical portion from the distal end portion of the cylindrical portion to the other surface so as to gradually reduce the hole diameter;
  • a resin substrate injection mold having a through hole communicating with the inner wall of the through hole and having a predetermined inclination angle, one mold for forming the one surface, and the other
  • the other mold for forming the surface which constitutes a cavity by combining with the one mold, and by filling the cavity with a resin material, the other mold for forming the substrate;
  • the through hole is formed by projecting from the other mold toward the one mold. It constitutes a part of the other mold because a injection mold, characterized in that it comprises a core pin having a surface roughening processed surface.
  • the first embodiment or the third embodiment of the present invention it becomes possible to smoothly introduce the liquid and reduce the mold release resistance on the outer wall side when releasing the resin substrate after injection molding,
  • the cylindrical part is prevented from being deformed and the cylindrical part is prevented from becoming thin due to the small first inclination angle of the inner wall of the through hole, and the strength of the cylindrical part is ensured. It becomes possible.
  • the inner wall of the through hole is formed with a surface roughness of Ra 0.1 ⁇ m or more and Ra 3 ⁇ m or less, thereby releasing the resin substrate after injection molding.
  • a part of the other mold for forming the through hole is constituted by the core pin, and the inner wall of the through hole is formed by roughening the surface of the core pin. It is possible to reduce the mold release resistance on the side and suppress the mold release deformation of the cylindrical portion.
  • 1 is a plan view of a resin substrate according to an embodiment of the present invention. It is sectional drawing of a resin-made board
  • FIG. 1 is a plan view of a resin substrate according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the resin substrate.
  • This resin substrate has a fine channel 111 formed on one surface 11 of a plate-like substrate 10.
  • One surface 11 on which the fine channel is provided is a joint surface to which the cover material is joined.
  • a cover member (not shown) is joined to one surface 11 of the substrate 10.
  • the other surface 12 of the substrate 10 is a flat surface on which no fine flow path is provided.
  • a plurality of cylindrical portions 13 projecting in a direction substantially orthogonal to the other surface 12 are formed on the other surface 12 of the substrate 10.
  • the cylindrical portion 13 is formed in a substantially truncated cone shape in which the outer diameter of the cylindrical portion 13 is gradually increased from the distal end portion 14 of the cylindrical portion 13 to the other surface 12.
  • FIG. 1 shows a plurality of microchannels 111 formed on one surface 11 and a cylindrical portion 13 formed at the end of each microchannel 111.
  • a microchip is constituted by the substrate 10 and a cover material (not shown) bonded to one surface 11 of the substrate 10.
  • the substrate 10 is formed by molding a cyclic polyolefin resin, which is a transparent resin material, using an injection molding machine, and a plurality of fine channels having a width of 50 ⁇ m and a depth of 50 ⁇ m formed on a plate-like member having an outer dimension of 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 1.5 mm. .
  • the cover material is a cyclic polyolefin resin made of a transparent resin material, and the outer dimensions are 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ (thickness 30 ⁇ m to 300 ⁇ m).
  • the substrate 10 and the resin material of the cover material have been briefly described.
  • the resin material such as the substrate 10 will be described in more detail.
  • the resin material include good moldability (transferability and releasability), high transparency, and low autofluorescence with respect to ultraviolet rays and visible light, but are not particularly limited. Absent.
  • polymethyl methacrylate and cyclic polyolefin are preferable. Note that the same material may be used for the substrate 10 and the cover material, or different materials may be used.
  • the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 is determined from the point of smooth (easy) introduction of the liquid having any viscosity when the liquid is introduced into the through-hole 15 and the quantification of the introduced liquid. Further, even if the inner wall 151 of the through hole 15 is in close contact with a part of the mold (core pin) due to the shrinkage of the resin after injection molding, the mold release resistance is reduced and the mold part 13 is deformed. It is set from the point that does not generate. In this embodiment, the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through-hole 15 is set to be in the range of 0 ° to 5 °.
  • the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 is not tapered as much as possible.
  • the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 is preferably an angle close to 5 degrees in terms of preventing the mold part 13 from undergoing mold release deformation.
  • the outer wall 131 of the cylindrical part 13 and the inner wall 151 of the through hole 15 are such that the absolute value of the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the cylindrical part 13 is the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15.
  • Each is formed to be larger.
  • the mold release resistance is reduced, and the cylindrical portion 13 It becomes possible to suppress mold release deformation. Further, it is possible to prevent the tubular portion 13 from being thinned due to the small first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 and to secure the strength of the tubular portion 13.
  • the cylindrical portion 13 is arranged at a narrow pitch (for example, a pitch of 3 mm), it is desirable that the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the cylindrical portion 13 is 0 degree as much as possible.
  • the magnitude relationship between the absolute value of the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the cylindrical portion 13 and the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 is, for example, When the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 is 3 degrees, for example, the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the tubular portion 13 is set to 4 degrees. For example, when the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 is, for example, 5 degrees, the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the tubular portion 13 is set to 6 degrees.
  • the cylindrical portions 13 are arranged at a narrow pitch, for example, when the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through-hole 15 is set to 1 degree, for example, the outer wall 131 of the cylindrical portion 13
  • the second inclination angle ⁇ 2 is set to 2 degrees.
  • the inner wall 151 of the through hole 15 is in close contact with a part of the mold (core pin), and it is difficult to reduce the mold release resistance. It becomes difficult to suppress the mold release deformation of the cylindrical portion 13.
  • the inner wall 151 of the through hole 15 is formed with a surface roughness of Ra 0.1 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less.
  • This resin substrate injection mold 20 has one mold 21, the other mold 22, and a core pin 23.
  • One mold 21 forms one surface 11 on which the fine channel 111 is formed.
  • the other mold 22 forms the other surface 12 and forms a cavity by being combined with the one mold 21, and the substrate 10 is formed by filling the cavity with a resin material.
  • the core pin 23 forms a part of the other mold 22 for forming the through-hole 15 by projecting from the other mold 22 toward the one mold 21, and is subjected to surface roughening. It has.
  • the core pin 23 is integrally formed with a tapered portion 231 on the distal end side and a cylindrical portion 232 on the proximal end side.
  • FIG. 3 shows a state in which the cylindrical portion 232 is immersed in the pilot hole 221 of the other mold 22 and the tapered portion 231 protrudes toward the one mold 21 in the cavity. In this state, the tapered portion 231 constitutes a part of the other mold 22 for forming the through hole 15.
  • the taper portion 231 of the core pin 23 is roughened.
  • the taper portion 231 is roughened. From the viewpoint of mold production, the mold part (a part of the mold 22) constituting the outer wall 131 side of the tubular portion 13 has a concave shape, and the concave portion is subjected to surface roughening. It is very difficult. In particular, it is extremely difficult to perform surface roughening with high precision on the tip portion 14 of the cylindrical portion 13 having the largest mold release resistance (in the case of a concave bottom corner).
  • the mold part constituting the inner wall 151 of the through-hole 15 has a convex shape such as the core pin 23, and it is relatively easy to perform surface roughening with high accuracy on the outer periphery of the core pin 23 and the like. .
  • the inner wall 151 of the through hole 15 is formed with a surface roughness of Ra 0.1 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less by the tapered portion 231 that has been roughened.
  • the surface roughness of the inner wall 151 of the through-hole 15 is measured by a contact method using, for example, a surface roughness measuring machine (manufactured by Mitutoyo Corporation). If contact measurement is not possible, measurement can be performed in a non-contact manner using a laser microscope (manufactured by Keyence / Olympus) or an optical interference surface roughness meter (manufactured by Nihon Beco). .
  • a resin substrate injection molding method using the above injection mold 20 will be described.
  • the other mold 22, which is a movable mold is brought close to one mold 21, which is a fixed mold, and both molds 21, 22 are combined.
  • a cavity is formed by closing the recess 222 of the other mold 22 with the one mold 21.
  • the tapered portion 231 is in the recess 222 and protrudes toward the one mold 21 and constitutes a part of the other mold 22 for forming the through hole 15.
  • the tapered portion 231 protruding from one mold 21 is in contact with a part of one mold 21 forming one surface 11 (joint surface of the molded product) of the substrate 10.
  • the first configuration process may be performed before the mold matching process, after the mold matching process, or simultaneously (in parallel) with the mold matching process.
  • the tapered portion 231 is immersed in the pilot hole 221 of the other mold 22 at the start stage of the first configuration process, and protrudes from the pilot hole 221 toward the mold 21 by the end stage of the first configuration process. Alternatively, it may be located in the recess 222 of the other mold 22.
  • injection process Next, the molded product that is the substrate 10 is formed by filling the cavity with a resin material. A fine channel is formed on one surface 11 of the substrate 10. A through hole 15 is formed in the substrate 10. Due to the demand for high transferability of the fine flow path, injection molding is performed with a high molding pressure and a high injection speed.
  • the other surface 12 of the substrate 10 and the outer wall 131 of the cylindrical portion 13 are in close contact with the other mold 22, and constitutes a part of the other mold 22 and penetrates the tapered portion 231 that has been roughened.
  • the inner wall 151 of the hole 15 is in close contact.
  • one surface 11 of the substrate 10 is in close contact with one mold 21. (Separation process)
  • the other mold 22 that is a movable mold is moved away from one mold 21 that is a fixed mold. Since one mold 21 is smaller in contact area with the molded product than the other mold 22, when the other mold 22 is separated from the one mold 21, one surface 11 of the substrate 10 (of the molded product). The bonding surface is separated from one mold 21.
  • the inner wall 151 of the through-hole 15 is projected from the inside of the recess 222 of the other mold 22 toward the one mold 21 (A1 direction shown in FIG. 2), and the taper portion 231 is further projected.
  • the other surface 12 of the 10 (plane of the molded product) is separated from the other mold 22.
  • the substrate 10 is separated from the other mold 22 while the inner wall 151 of the through hole 15 is kept in close contact with the tapered portion 231.
  • the inlet peripheral portion 152 of the through-hole 15 (the tip portion 14 of the cylindrical portion 13) abuts on the peripheral portion of the lower hole 221, and when the core pin 23 is moved to the opposite side, the peripheral edge of the lower hole 221 is obtained.
  • the portion relatively pushes out the inlet peripheral portion 152 of the through-hole 15 (the tip portion 14 of the tubular portion 13). Accordingly, the tapered portion 231 that has been roughened is removed from the through hole 15 and separated from the inner wall 151 of the through hole 15. Since the outer wall 131 of the cylindrical portion 13 is released from the other mold 22 in the extrusion step, which is the previous step, the overall release resistance is small, and the release deformation of the cylindrical portion 13 can be prevented. Become.
  • the taper portion 231 that has been roughened is pulled out from the through-hole 15, there is little mold release resistance, and from this point also, it is possible to prevent mold-release deformation of the tubular portion 13.
  • the molded product that is the substrate 10 is separated from all of the contact portions with the mold, and the molded product that is the substrate 10 can be taken out.
  • the taper part 231 was relatively extracted from the through-hole 15 by immersing the core pin 23, not only this but the state of the other metal mold
  • a sleeve is provided so as to be able to protrude and retract in the lower hole 221, and the other end for the end surface of the sleeve immersed in the lower hole 221 to form the inlet peripheral portion 152 of the through hole 15 of the cylindrical portion 13 (the distal end portion 14 of the cylindrical portion 13).
  • a part of the mold 22 is configured.
  • the taper portion 231 may be relatively removed from the through hole 15 by projecting the sleeve toward the one mold 21 with respect to the core pin 23.
  • the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15 and the presence / absence of surface roughening of the core pin 23 were as follows. Further, in each embodiment, the through hole 15 is set such that the absolute value of the second inclination angle ⁇ 2 of the outer wall 131 of the cylindrical portion 13 is larger than the absolute value of the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through hole 15.
  • the inner wall 151 was formed (
  • the surface roughening “exist” (“ ⁇ ” in the column of surface roughening in FIG. 4 indicates “surface roughening” “present”) indicates that the inner wall 151 of the through hole 15 has an Ra of 0.1 ⁇ m or more. This corresponds to processing to a surface roughness of 3 ⁇ m or less.
  • the surface roughening process “none” (“x” in the column of the surface roughening process in FIG. 4 indicates “surface roughening process“ none ”)” is to process to a surface roughness smaller than Ra 0.1 ⁇ m. Equivalent to.
  • Example 1 First tilt angle ⁇ 1; 0 ° Surface roughening: Available (Example 2) First tilt angle ⁇ 1: 1 ° Surface roughening: Available (Example 3) First tilt angle ⁇ 1: 3 ° Surface roughening: Available (Example 4) First tilt angle ⁇ 1: 5 ° Surface roughening: Available (Example 5) First tilt angle ⁇ 1; 0 ° Surface roughening: None (Example 6) First tilt angle ⁇ 1: 1 ° Surface roughening: None (Example 7) First tilt angle ⁇ 1: 3 ° Surface roughening: None (Example 8) First tilt angle ⁇ 1: 5 ° Surface roughening: None (Comparative Example 1) First tilt angle ⁇ 1: 6 ° Surface roughening: None (Comparative Example 2) First tilt angle ⁇ 1: 6 ° Surface roughening: Available (Comparative Example 3) First tilt angle ⁇ 1: 7 ° Surface roughening: None Next, mold release deformation and liquid introduction in each example will be
  • Example 1 the introduction of liquid was extremely smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 2 the introduction of liquid was extremely smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 3 the introduction of the liquid was smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 4 the introduction of the liquid was smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 5 the introduction of liquid was extremely smooth. Moreover, although the mold release deformation
  • Example 6 the introduction of the liquid was extremely smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 7 the introduction of the liquid was smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • Example 8 the introduction of the liquid was smooth. Moreover, there was no mold release deformation
  • a fixed amount (0.1 mL) of the liquids (1), (2), and (3) was introduced from the upper ends of the through holes having the inclination angle ⁇ 1 of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3, and allowed to stand for a certain period of time.
  • the amount of liquid discharged from the lower end is measured, and the decrease due to adhesion to the inner surface is evaluated.
  • a precision balance was used to calculate the weight% of the decrease.
  • the flatness of the surface on which the fine flow path is formed is measured.
  • the flatness is measured by non-contact measurement using a laser / white light interferometer, a grazing incidence interferometer, or the like.
  • the case where the flatness PV was 15 ⁇ m or less was designated as “ ⁇ ”. Further, the case where the flatness PV was larger than 15 ⁇ m and 20 ⁇ m or less and there was no local surface collapse was indicated as “ ⁇ ”. Furthermore, the case where the flatness PV is larger than 15 ⁇ m and 20 ⁇ m or less and there is local surface deformation is indicated by “ ⁇ ”. Furthermore, the case where the flatness PV was larger than 20 ⁇ m was defined as “x”.
  • the liquid can be made smooth (easy) by setting the first inclination angle ⁇ 1 of the inner wall 151 of the through-hole 15 to 0 ° or more and 5 ° or less and making the second inclination angle ⁇ 2 larger than ⁇ 1.
  • the mold release resistance is reduced, the mold release deformation of the cylindrical portion 13 is eliminated, the edges and corners of the tip end portion 14 of the cylindrical portion 13 are not distorted, and the edge is left. did it.

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Abstract

 板状の基板の一方の面に微細流路が形成された樹脂製基板において、基板の他方の面に、他方の面に対して略直交する方向へ突設した筒状部であって、筒状部の中心軸に沿って、筒状部の先端部から微細流路に孔径を徐々に小さくするように貫通し、微細流路に連通する貫通孔を有し、貫通孔の内壁が第1傾斜角度を備え、筒状部の先端部から他方の面に筒状部の外径を徐々に大きくさせた略円錐台形状に形成され、筒状部の外壁が第2傾斜角度を備えた1又は複数の筒状部を有し、貫通孔の内壁は、第1傾斜角度が0度以上5度以下となるように形成され、筒状部の外壁は、第2傾斜角度の絶対値が第1傾斜角度の絶対値より大きくなるように形成されている。

Description

樹脂製基板、マイクロチップ及び射出成形金型
 この発明は、樹脂製基板、マイクロチップ及び射出成形金型に関し、特に、板状の基板の一方の面に微細流路が形成された樹脂製基板、マイクロチップ、及び樹脂製基板を成形するための射出成形金型に関する。
 微細加工技術を利用して、シリコンやガラス基板上に微細流路や回路を形成し、微小空間上で、核酸、タンパク質、血液などの液体試料の化学反応や、分離、分析などをおこなうマイクロ分析チップ、あるいはμTAS(Micro Total Analysis Systems)と称される装置が実用化されている。このようなマイクロチップの利点としては、サンプルや試薬の使用量又は廃液の排出量が軽減され、省スペースで持ち運び可能な安価なシステムの実現が考えられる。マイクロチップは、少なくとも一方の部材に微細加工が施された部材2つをはり合わせることにより製造される。
 従来においては、マイクロチップにはガラス基板が用いられ、様々な微細加工方法が提供されている。例えば、ガラス基板の表面に微細流路を形成する方法としてフォトレジスト法がある(例えば、特許文献1)。しかしながら、ガラス基板は、大量生産には向かず、非常に高コストであるため、廉価で使い捨て可能な樹脂製マイクロチップの開発が望まれている。
 また、PDMS(ポリジメチルシロキサン)基板に光リソグラフィー法により微細流路を形成する方法がある(例えば、特許文献2)。光リソグラフィー法により成形された微細流にはエッジが残る(微細流路の縁や角がだれない)という利点がある。しかしながら、光リソグラフィー法では、マイクロチップが高コストとなる。
 マイクロチップの低コストを主目的とする従来の技術(例えば、特許文献3)に、板状の基板に微細流路を形成する射出成形方法がある。この射出成形方法では、成形圧を高く、射出速度を早くすること等により、微細流路にエッジを残すための微細流路の高転写性が要求される。高転写性を達成しようとすれば、離型抵抗が大きくなり、成形品の離型が困難となる。成形品を無理に離型すると、微細流路が形成された接合面(一方の面)に歪みが残る。また、離型抵抗が大きくなることによって、離型時に微細流路の形状が変形し、及び離型時に発生するうねりや反りにより、基板の接合面の平面性が低下する。接合面(一方の面)には、カバー材が接合される。
 基板の接合面とは反対の面(他方の面)に面直方向に突設させた筒状部(チムニー)を1から複数個備えた樹脂製基板では、筒状部の中心軸に沿って筒状部の先端部から微細流路に貫通孔(ウェル)が連通されている。貫通孔を通じて、試料及び試薬である液体を微細流路内に導入させる。検出方法の性格上、液体のスムーズな導入、また、液体の定量化が必要となる場合がある。
 樹脂製基板の射出成形において、成形後の樹脂の収縮により、貫通孔の内壁が型に密着する面積が増し、貫通孔の離型抵抗がさらに大きくなるため、貫通孔近傍において、微細流路の形状の変形及び基板の平面性の低下する傾向が極めて顕著となる。
 特に、貫通孔(ウェル)を1から複数個備えた樹脂製基板の射出成形では、成形後の樹脂の収縮により、貫通孔の内壁が型に密着し、貫通孔の離型抵抗が大きくなるため、貫通孔近傍において、微細流路の形状の変形が著しく、また、基板の平面性も著しく低下する傾向にある。
特開2003-215140号公報 特開2006-53064号公報 特開2006-234600号公報
 しかしながら、前述の特許文献3に記載された従来の技術では、貫通孔の内壁に、貫通孔を貫通させる方向に対する貫通孔の内壁の傾斜角度(テーパー角度)をつけた場合、液体を導入するとき、貫通孔の内壁に対する液体の付着が発生し、液体のスムーズな導入が期待できない。導入する液体はその用途によって様々な粘性を有する。液体の粘性が高くなるほど、貫通孔の内壁に対する液体の付着が多発するという問題点があった。
 実験の結果に基づく発明者の考察を以下に説明する。貫通孔の内壁に液体を付着させないためには、貫通孔の内壁の傾斜角度を0度以上5度以下の範囲内に設定することで、液面の上昇、下降に伴う表面積の変化が適正な範囲に抑えられ、そのことによって、液体表面積に対する貫通孔の内壁との接触部の割合の変化が小さくなる。この部分の割合の変化が一定になることは、液面の変化に伴う表面張力の影響度合いの変化が小さくなることにつながり、導入する液体の定量化に対して有利な方向に働く。
 貫通孔の内壁の傾斜角度を上記する範囲に設定することは、射出成形時の離型抵抗が大きくなる結果となる。離型抵抗を減少させるためには、貫通孔の内壁の傾斜角度より、貫通孔を貫通させる方向に対する筒状部の外壁の傾斜角度(テーパー角度)を大きくすれば良い。
 また貫通孔の内壁の傾斜角度を上記する範囲に設定することは、筒状部の肉厚を薄くする結果となるが上記の様に外壁の傾斜角度を内壁の傾斜角度より大きくする事により筒状部を所定強度に維持するが可能となる。
 さらに貫通孔の内壁を加工するコアピン(成形型の部材)の表面に面粗し加工を施せば射出成形時の離型抵抗を軽減させるため、より好ましい。
 この発明は、液体の粘性が高くなるほど、貫通孔の内壁に対する液体の付着が多発するという上記の問題を解決するものであり、液体をスムーズに導入させることが可能な、また導入する液体の定量化に対して有利な樹脂製基板を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するため、この発明は、液体をスムーズ(容易)に導入し、導入する液体の定量化のためには、貫通孔の内径の傾斜角度をできるたけ小さくすれば良く、筒状部の外壁の傾斜角度を大きくすれば、全体的な筒状部の離型抵抗を減少させることに着目した。
 具体的に、この発明の第1の形態は、板状の基板の一方の面に微細流路が形成された樹脂製基板において、前記基板の他方の面に、該他方の面に対して略直交する方向へ突設した筒状部であって、該筒状部の中心軸に沿って、該筒状部の先端部から前記微細流路に孔径を徐々に小さくするように貫通し、前記微細流路に連通する貫通孔を有し、該貫通孔の内壁が第1傾斜角度を備え、該筒状部の先端部から前記他方の面に該筒状部の外径を徐々に大きくさせた略円錐台形状に形成され、前記筒状部の外壁が第2傾斜角度を備えた1又は複数の筒状部を有し、前記貫通孔の内壁は、前記第1傾斜角度が0度以上5度以下となるように形成され、前記筒状部の外壁は、前記第2傾斜角度の絶対値が前記第1傾斜角度の絶対値より大きくなるように形成されたことを特徴とする樹脂製基板である。
 また、この発明の第2の形態は、第1の形態に係る樹脂製基板であって、前記貫通孔の内壁は、Ra0.1μm以上であってRa3μm以下の面粗度で形成されたことを特徴とする樹脂製基板である。
 さらに、この発明の第3の形態は、第1の形態又は第2の形態のいずれかに記載の樹脂製基板と、該樹脂製基板の微細流路が形成された一方の面に接合された樹脂製のカバー部材とを有することを特徴とするマイクロチップである。
 さらに、この発明の第4の形態は、板状の基板の一方の面に微細流路が形成され、前記基板の他方の面に、該他方の面に対して略直交する方向へ突設した1又は複数の筒状部を有し、該筒状部の中心軸に沿って、該筒状部の先端部から前記他方の面に孔径を徐々に小さくするように貫通し、前記微細流路に連通する貫通孔を有し、該貫通孔の内壁が所定の傾斜角度を備えた樹脂製基板の射出成形金型において、前記一方の面を形成するための一方の金型と、前記他方の面を形成するための他方の金型であって、前記一方の金型と合わせることによりキャビティを構成し、該キャビティに樹脂材を充填することにより、前記基板を形成する他方の金型と、前記他方の金型から前記一方の金型に向けて突出していることにより前記貫通孔を形成するための前記他方の金型の一部を構成し、面粗し加工された表面を備えたコアピンと、を有することを特徴とする射出成形金型である。
 この発明の第1の形態又は第3の形態によると、液体をスムーズに導入させることが可能となると共に、射出成形後に樹脂製基板を離型するときに外壁側の離型抵抗を減少させ、筒状部の離型変形を防止し、また、貫通孔の内壁の第1傾斜角度が小さいことに起因して、筒状部が薄肉になることを防止し、筒状部の強度を確保することが可能となる。
 さらに、この発明の第2の形態又は第3の形態によると、貫通孔の内壁をRa0.1μm以上であってRa3μm以下の面粗度で形成することにより、射出成形後に樹脂製基板を離型するときに貫通孔の内壁側の離型抵抗を更に減少させることができ、筒状部の離型変形を抑えることが可能となる。
 さらに、この発明の第4の形態によると、貫通孔を形成するための他方の金型の一部をコアピンにより構成し、そのコアピンの表面が面粗し加工されたことにより、貫通孔の内壁側の離型抵抗を減少させ、筒状部の離型変形を抑えることが可能となる。
この発明の一実施の形態に係る樹脂製基板の平面図である。 樹脂製基板の断面図である。 射出成形金型の断面図である。 実施例において、射出成形金型の製作内容、その射出成形金型による樹脂製基板の製造内容、製造された樹脂製基板の性能を示した説明図である。
(樹脂製基板の構成)
 以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る樹脂製基板の平面図、図2は樹脂製基板の断面図である。
 この樹脂製基板は、板状の基板10の一方の面11に微細流路111が形成されている。微細流路が設けられる一方の面11は、カバー材が接合される接合面である。基板10の一方の面11には、カバー部材(図示省略)が接合される。また、基板10の他方の面12は微細流路が設けられない平面である。
 基板10の他方の面12には、他方の面12に対して略直交する方向へ突設した複数の筒状部13が形成されている。筒状部13は、筒状部13の先端部14から他方の面12に該筒状部13の外径を徐々に大きくさせた略円錐台形状に形成されている。
 一方の面11に形成された複数の微細流路111、及び各微細流路111の端部に形成された筒状部13を図1に示す。基板10と、基板10の一方の面11に接合されるカバー材(図示省略)とによりマイクロチップが構成される。
 基板10は、射出成形機で透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂を成形し、外形寸法が50mm×50mm×1.5mmの板状部材に幅50μm、深さ50μmの複数の微細流路で構成される。
 カバー材は、その材質が透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂であり、外形寸法が50mm×50mm×(厚み30μm~300μm)である。
 以上に、基板10及びカバー材の樹脂材料等について簡単に説明した。次に、基板10等の樹脂材料についてさらに詳細に説明する。樹脂材料としては、成形性(転写性、離型性)が良いこと、透明性が高いこと、紫外線や可視光に対する自己蛍光性が低いことなどが条件としてあげられるが、特に限定されるものではない。例えば、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン6、ナイロン66、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリエチレン、ポリジメチルシロキサン、環状ポリオレフィンなどが好ましい。特に、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィンなどが好ましい。なお、基板10とカバー材とで、同じ材料を用いても良いし、異なる材料を用いても良い。
 筒状部13の中心軸に沿って、筒状部13の先端部14から微細流路111に孔径を徐々に小さくするように貫通し、微細流路111に連通する貫通孔15を有している。
 次に、貫通孔15を貫通させる方向A1に対する貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1について説明する。貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1は、貫通孔15に液体を導入するときに、あらゆる粘度を有する液体のスムーズ(容易)な導入の点から、また、導入する液体の定量化の点から、さらに、射出成形後の樹脂の収縮により、貫通孔15の内壁151が金型の一部(コアピン)に密着しても、離型抵抗を小さくし、筒状部13の離型変形を発生させない点から設定される。この実施形態では、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1は、0度以上5度以下の範囲となるように設定されている。
 液体のスムーズな導入の点、及び導入する液体の定量化の点においては、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1は出来るだけテーパをつけない方が好ましい。しかしながら、筒状部13の離型変形を発生させない点においては、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1は、5度に近い角度であることが好ましい。
 仮に、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1を上記する範囲に設定することは、射出成形時の離型抵抗が大きくなる結果となる。離型抵抗を減少させるためには、貫通孔15を貫通させる方向A1に対する筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2の絶対値と、貫通孔15の内壁151の第2傾斜角度θ1の絶対値との大小関係を以下のようにする。
 すなわち、筒状部13の外壁131及び貫通孔15の内壁151は、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2の絶対値が貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値より大きくなるようにそれぞれ形成されている。
 筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2の絶対値を、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値より大きくすることにより、離型抵抗を減少させ、筒状部13の離型変形を抑えることが可能となる。また、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1が小さいことに起因して、筒状部13が薄肉になることを防止し、筒状部13の強度を確保することが可能となる。
 しかしながら、筒状部13を、狭いピッチ(例えばピッチ3mm)で配置する場合、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2は、可能な限り0度であることが望ましい。
 この実施形態では、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2の絶対値と、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値との大小関係は、例えば、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値を例えば3度とした場合、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2は、4度に設定されている。また、例えば、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値を例えば5度とした場合、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2は、6度に設定されている。
 例えば、筒状部13を狭いピッチで配置する樹脂製基板では、例えば、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値を例えば1度とした場合、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2は、2度に設定されている。このとき、射出成形時の樹脂の収縮により、貫通孔15の内壁151が金型の一部(コアピン)に密着し、離型抵抗を小さくし難くなる。筒状部13の離型変形を抑え難くなる。
 以上のように、筒状部13を狭いピッチで配置する樹脂製基板において、貫通孔15の内壁151が金型の一部(コアピン)から離型するときの離型抵抗を小さくし難くなる場合には、貫通孔15の内壁151を、Ra0.1μm以上であって3μm以下の面粗度で形成する。このような面粗度で貫通孔15の内壁151を形成することにより、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1を小さくしても、筒状部13の離型変形の発生を抑えることが可能となる。
(射出成形金型)
 次に、樹脂製基板の射出成形金型の構成について図3を参照して説明する。図3は、射出成形金型の断面図である。
 この樹脂製基板の射出成形金型20は、一方の金型21と、他方の金型22と、コアピン23とを有している。
 一方の金型21は、微細流路111が形成された一方の面11を形成する。他方の金型22は、他方の面12を形成し、一方の金型21と合わせることによりキャビティを構成し、キャビティに樹脂材を充填することにより、基板10を形成する。
 コアピン23は、他方の金型22から一方の金型21に向けて突出していることにより貫通孔15を形成するための他方の金型22の一部を構成し、面粗し加工された表面を備えている。
 コアピン23は、先端側のテーパー部231と基端側の円柱部232とが一体的に形成されている。円柱部232が他方の金型22の下穴221に没入し、テーパー部231がキャビティ内にあって一方の金型21に向けて突出している状態を図3に示す。この状態では、テーパー部231は、貫通孔15を成形するための他方の金型22の一部を構成している。コアピン23のテーパー部231は、面粗し加工されている。
 テーパー部231が面粗し加工された理由は次の通りである。金型製作の面からみると、筒状部13の外壁131側を構成する金型部品(金型22の一部)は、凹形状であり、その凹形状の部位に面粗し加工を施すことは非常に困難である。特に、最も離型抵抗が大きい筒状部13の先端部14(金型では凹形状の底面隅部)に対し、精度良く面粗し加工を施すことは極めて困難となる。反対に、貫通孔15の内壁151を構成する金型部品は、コアピン23などの凸形状であり、コアピン23などの外周に対し、精度良く面粗し加工を施すことは比較的に容易となる。
 面粗し加工されたテーパー部231により、貫通孔15の内壁151がRa0.1μm以上であって3μm以下の面粗度で形成される。貫通孔15の内壁151の面粗度は、例えば、表面粗さ測定機(ミツトヨ社製)により接触式測定がなされる。また、接触式測定が不可能な場合には、レーザー顕微鏡(キーエンス社製/オリンパス社製)または光干渉式表面粗さ計(日本ビーコ社製)を用いて非接触にて測定が可能である。
 以上の射出成形金型20を用いた樹脂製基板の射出成形方法について説明する。
(型締め工程)
 可動側金型である他方の金型22を固定側金型である一方の金型21に近づけ、両方の金型21、22を合わせる。他方の金型22の凹部222を一方の金型21で塞ぐことにより、キャビティが形成される。
(構成工程)
 テーパー部231は凹部222内にあって、一方の金型21に向けて突出していて、貫通孔15を成形するための他方の金型22の一部を構成する。一方の金型21に突出したテーパー部231は、基板10の一方の面11(成形品の接合面)を形成する一方の金型21一部に接触している。
 なお、第1構成工程は型合わせ工程の前であっても、型合わせ工程の後であっても、型合わせ工程と同時(並行)であっても良い。また、第1構成工程の開始段階ではテーパー部231が他方の金型22の下穴221に没入し、第1構成工程の終了段階までに、下穴221から一方の金型21に向けて突出し、他方の金型22の凹部222内に位置するようにしても良い。
(射出工程)
 次に、キャビティに樹脂材を充填することにより、基板10である成形品を成形する。基板10の一方の面11には、微細流路が形成される。基板10には貫通孔15が形成される。微細流路の高転写性の要求から、射出成形は、成形圧を高く、射出速度を早くして行われる。他方の金型22に基板10の他方の面12及び筒状部13の外壁131が密着し、また、他方の金型22の一部を構成し、面粗し加工されたテーパー部231に貫通孔15の内壁151が密着する。さらに、一方の金型21に基板10の一方の面11が密着する。
(離間工程)
 次に、可動側金型である他方の金型22を固定側金型である一方の金型21から遠ざける。成形品に対する密着面積が他方の金型22より一方の金型21の方が小さいため、他方の金型22を一方の金型21から離間させると、基板10の一方の面11(成形品の接合面)が一方の金型21から離れる。
(突出し工程)
 次に、他方の金型22の凹部222内から一方の金型21に向けて(図2に示すA1方向)、さらに突出させたテーパー部231で貫通孔15の内壁151を突き出すことにより、基板10の他方の面12(成形品の平面)を他方の金型22から離す。基板10は、貫通孔15の内壁151がテーパー部231に密着したままで、他方の金型22から離される。
 このとき、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2が貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1より大きいので、筒状部13の外壁131を他方の金型22から離型させるときの離型抵抗は小さい。それにより、このときの筒状部13の離型変形を抑える可能となる。
(没入工程)
 次に、コアピン23を前記突出させた方向とは反対側(図3に示すA2方向)へ移動させる。それにより、貫通孔15の入口周縁部152(筒状部13の先端部14)が下穴221の周縁部に当接し、さらに、コアピン23を前記反対側へ移動させると、下穴221の周縁部が貫通孔15の入口周縁部152(筒状部13の先端部14)を相対的に押し出す。それにより、面粗し加工されたテーパー部231を貫通孔15から抜き、貫通孔15の内壁151から離す。前工程である押出工程において、筒状部13の外壁131が他方の金型22から離型しているので、全体的な離型抵抗が少なく、筒状部13の離型変形を防止可能となる。また、面粗し加工されたテーパー部231を貫通孔15から抜くので、離型抵抗が少なく、この点からも、筒状部13の離型変形を防止可能となる。以上により、基板10である成形品は、金型との密着部分の全てが離れ、基板10である成形品を取り出すことができる。
 なお、前記没入工程において、コアピン23を没入することにより、テーパー部231を相対的に貫通孔15から抜いたが、これに限らず、コアピン23を外嵌した状態で、他方の金型22の下穴221に出没可能にスリーブを設け、下穴221に没入したスリーブの端面が筒状部13の貫通孔15の入口周縁部152(筒状部13の先端部14)を形成するための他方の金型22の一部を構成する。このスリーブをコアピン23に対して一方の金型21に向けて突出させることにより、テーパー部231を相対的に貫通孔15から抜いても良い。
 次に、本発明に係る射出成形金型、その射出成形金型により製造された樹脂製基板、その樹脂製基板の性能ついて図4を参照にして、実施例により更に具体的に説明する。なお、本発明はこれらに限定するものではない。
 各実施例1~8において、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1、及び、コアピン23の面粗し加工の有無は、以下の通りであった。また、各実施例においては、筒状部13の外壁131の第2傾斜角度θ2の絶対値が、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1の絶対値より大きくなるように、貫通孔15の内壁151を形成した(|θ2|>|θ1|)。
 なお、面粗し加工「有り」(図4における面粗し加工の欄の「○」は、面粗し加工「有り」を示す)は、貫通孔15の内壁151をRa0.1μm以上であって、3μm以下の面粗度に加工することに相当する。また、面粗し加工「無し」(図4における面粗し加工の欄の「×」は、面粗し加工「無し」を示す)は、Ra0.1μmより小さな面粗度に加工することに相当する。
(実施例1)
 第1傾斜角度θ1;0°
 面粗し加工:有り
(実施例2)
 第1傾斜角度θ1:1°
 面粗し加工:有り
(実施例3)
 第1傾斜角度θ1:3°
 面粗し加工:有り
(実施例4)
 第1傾斜角度θ1:5°
 面粗し加工:有り
(実施例5)
 第1傾斜角度θ1;0°
 面粗し加工:無し
(実施例6)
 第1傾斜角度θ1:1°
 面粗し加工:無し
(実施例7)
 第1傾斜角度θ1:3°
 面粗し加工:無し
(実施例8)
 第1傾斜角度θ1:5°
 面粗し加工:無し
(比較例1)
 第1傾斜角度θ1:6°
 面粗し加工:無し
(比較例2)
 第1傾斜角度θ1:6°
 面粗し加工:有り
(比較例3)
 第1傾斜角度θ1:7°
 面粗し加工:無し
 次に、各実施例における離型変形、及び液体の導入について説明する。なお、各実施例及び各比較例において、導入した液体の粘度を、(0.01Pa・s、1.0Pa・s、10.0Pa・s)とした。
 実施例1では、液体の導入は極めてスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなかった。
 実施例2では、液体の導入は極めてスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなく、離型抵抗も非常に小さかった。
 実施例3では、液体の導入はスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなく、離型抵抗は非常に小さかった。
 実施例4では、液体の導入はスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなく、離型抵抗は非常に小さかった。
 実施例5では、液体の導入は極めてスムーズであった。また、筒状部13の離型変形がわずかながら認められたが問題のない範囲であった。
 実施例6では、液体の導入は極めてスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなかった。
 実施例7では、液体の導入はスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなかった。
 実施例8では、液体の導入はスムーズであった。また、筒状部13の離型変形はなかった。
 比較例1では、液体の導入はスムーズでなく、困難であった。また、筒状部の離型変形はなかった。
 比較例2では、液体の導入はスムーズでなく、困難であった。また、筒状部13の離型変形はなく、離型抵抗は非常に小さかった。
 比較例3では、液体の導入はスムーズでなく、困難であった。また、筒状部13の離型変形はなかった。
 次に、上記の実施例及び比較例に関し、液体導入に使用した液体、液体導入の評価方法、及び液体導入の判定基準について説明する。
 先ず、液体導入に使用した液体について説明する。(1)エタノール/水(粘度:0.01Pa・s)を使用した。また、(2)低粘度潤滑油(粘度:1.0Pa・s)を使用した。さらに、(3)高粘度潤滑油(粘度:10.0Pa・s)を使用した。
 次に、液体導入の評価方法について説明する。実施例1~8および比較例1~3の傾斜角度θ1を有する貫通孔上端部から、(1)(2)(3)の液体を定量(0.1mL)導入し、一定時間放置した後、下端から排出された液量を測定し、内面への付着による減少分を評価する。なお、液体の定量測定には精密天秤を用いて、減少分の重量%を算出した。
 次に、液体導入の判定基準について説明する。減少分が0%より大きく5%未満の場合を「◎」とした。また、減少分が5%以上10%未満の場合を「○」とした。さらに、減少分が10%以上の場合を「×」とした。
 次に、上記の実施例及び比較例に関し、離型変形の評価方法、及び離型変形の判定基準について説明する。
 先ず、離型変形の評価方法について説明する。実施例1~8および比較例1~3の成形品において、微細流路が形成された側の面の平面度を測定する。なお、平面度の測定は、レーザー/白色光干渉計および斜入射干渉計等による非接触式測定による。
 次に、離型変形の判定基準について説明する。平面度PVが15μm以下の場合を「◎」とした。また、平面度PVが15μmより大きく20μm以下で局所的な面崩れなしの場合を「○」とした。さらに、平面度PVが15μmより大きく20μm以下で局所的な面崩れありの場合を「△」とした。さらに、平面度PVが20μmより大きい場合を「×」とした。
 各実施例、各比較例をまとめると、貫通孔15の内壁151の第1傾斜角度θ1を0°以上5°以下とし、第2傾斜角度θ2をθ1より大きくすることにより液体をスムーズ(容易)に導入することができ、導入する液体の定量化ができたと共に、筒状部13の離型変形を問題のない範囲に軽減する事ができた。
 更にコアピン23の面粗し加工をすると、離型抵抗を減少させ、筒状部13の離型変形をなくし、筒状部13の先端部14の縁や角がだれず、エッジを残すことができた。
 θ1 第1傾斜角度
 θ2 第2傾斜角度
 10 基板
 11 一方の面(接合面)
 111 微細流路
 12 他方の面
 13 筒状部
 131 筒状部の外壁
 14 筒状部の先端部
 15 貫通孔
 151 貫通孔の内壁
 152 入口周縁部
 20 射出成形金型
 21 一方の金型
 22 他方の金型
 221 下穴
 222 凹部
 23 コアピン
 231 テーパー部
 232 円柱部

Claims (4)

  1.  板状の基板の一方の面に微細流路が形成された樹脂製基板において、
     前記基板の他方の面に、該他方の面に対して略直交する方向へ突設した筒状部であって、該筒状部の中心軸に沿って、該筒状部の先端部から前記微細流路に孔径を徐々に小さくするように貫通し、前記微細流路に連通する貫通孔を有し、該貫通孔の内壁が第1傾斜角度を備え、該筒状部の先端部から前記他方の面に該筒状部の外径を徐々に大きくさせた略円錐台形状に形成され、前記筒状部の外壁が第2傾斜角度を備えた1又は複数の筒状部を有し、
     前記貫通孔の内壁は、前記第1傾斜角度が0度以上、5度以下となるように形成され、
     前記筒状部の外壁は、前記第2傾斜角度の絶対値が前記第1傾斜角度の絶対値より大きくなるように形成されたことを特徴とする樹脂製基板。
  2.  前記貫通孔の内壁は、Ra0.1μm以上であってRa3μm以下の面粗度で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の樹脂製基板。
  3.  請求項1又は請求項2のいずれかに記載の樹脂製基板と、該樹脂製基板の微細流路が形成された一方の面に接合された樹脂製のカバー部材とを有することを特徴とするマイクロチップ。
  4.  板状の基板の一方の面に微細流路が形成され、前記基板の他方の面に、該他方の面に対して略直交する方向へ突設した1又は複数の筒状部を有し、該筒状部の中心軸に沿って、該筒状部の先端部から前記他方の面に孔径を徐々に小さくするように貫通し、前記微細流路に連通する貫通孔を有し、該貫通孔の内壁が所定の傾斜角度を備えた樹脂製基板の射出成形金型において、
     前記一方の面を形成するための一方の金型と、
     前記他方の面を形成するための他方の金型であって、前記一方の金型と合わせることによりキャビティを構成し、該キャビティに樹脂材を充填することにより、前記基板を形成する他方の金型と、
     前記他方の金型から前記一方の金型に向けて突出していることにより前記貫通孔を形成するための前記他方の金型の一部を構成し、面粗し加工された表面を備えたコアピンと、
     を有することを特徴とする射出成形金型。
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