WO2023127757A1 - マイクロ流路チップ及びマイクロ流路チップの製造方法 - Google Patents

マイクロ流路チップ及びマイクロ流路チップの製造方法 Download PDF

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WO2023127757A1
WO2023127757A1 PCT/JP2022/047765 JP2022047765W WO2023127757A1 WO 2023127757 A1 WO2023127757 A1 WO 2023127757A1 JP 2022047765 W JP2022047765 W JP 2022047765W WO 2023127757 A1 WO2023127757 A1 WO 2023127757A1
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WO
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substrate
layer
slope
partition
microchannel chip
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Application number
PCT/JP2022/047765
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English (en)
French (fr)
Inventor
紘子 矢澤
典仁 福上
Original Assignee
凸版印刷株式会社
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B1/00—Devices without movable or flexible elements, e.g. microcapillary devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate

Definitions

  • the present disclosure relates to a microchannel chip and a manufacturing method thereof.
  • ⁇ -TAS Micro Total Analysis system
  • ⁇ -TAS is applied to areas such as genetic testing, chromosomal testing, cell testing, and drug development, as well as biotechnology, testing of trace amounts of substances in the environment, research on breeding environments such as agricultural products, and genetic testing of agricultural products.
  • the introduction of ⁇ -TAS technology will bring about significant effects such as automation, high speed, high precision, low cost, speed, and reduction of environmental impact.
  • micrometer-sized channels formed on a substrate are often used, and such substrates are called chips, microchips, microchannel chips, etc. .
  • microchannel chips were manufactured using techniques such as injection molding, molding, cutting, and etching.
  • Glass substrates are mainly used as substrates for microchannel chips because they are easy to manufacture and optically detectable.
  • a microchannel chip using a resin material that is lightweight, less likely to break than a glass substrate, and inexpensive is also underway.
  • a method for manufacturing a microchannel chip using a resin material there is a method in which a resin pattern for a channel is formed mainly by photolithography, and a cover member is bonded to the resin pattern to fabricate a microchannel chip. According to this method, it is possible to form a fine flow path pattern, which has been difficult with the conventional technique.
  • Patent Literature 1 discloses a microchannel chip formed by a method of bonding via an adhesive.
  • Patent Document 2 for example, a method has been proposed in which a process gas is turned into plasma at or near atmospheric pressure to modify the surface of the substrate and join the substrates without using an adhesive (for example, , Patent Document 2).
  • an object of the present disclosure is to provide a microchannel chip capable of improving the adhesion between the wall portion and the substrate, and a method of manufacturing the same.
  • a microchannel chip includes a substrate, a partition wall portion that is formed of a resin material, is provided on the substrate and forms a channel, and a cover portion provided on a surface opposite to the substrate and covering the flow path, wherein the partition wall portion is widened toward the substrate in a cross-sectional view.
  • a method for manufacturing a microchannel chip includes a step of coating a resin on a substrate, a step of exposing the coated resin, and developing and washing the exposed resin. a step of forming partition walls defining flow paths on the substrate, a step of post-baking the partition walls, and a step of bonding a cover portion to a surface of the partition walls opposite to the substrate; and by removing excess resin on the substrate by the development, the partition wall portion has a shape that widens toward the substrate in a cross-sectional view.
  • microchannel chip capable of improving the adhesion between the wall portion and the substrate.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing one configuration example of a microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure, where (a) is a schematic plan view showing one configuration example of the microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure; 1B is a cross-sectional schematic diagram showing one configuration example of the microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing a microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure;
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing one configuration example of a microchannel chip according to the first modification of the first embodiment of the present disclosure;
  • FIG. 4 is a cross-sectional schematic diagram showing a configuration example of a microchannel chip according to a second modification of the first embodiment of the present disclosure
  • 4 is a line graph showing an example of light transmittance in a photosensitive resin layer
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one configuration example of a microchannel chip according to a second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a cross-sectional schematic diagram showing a configuration example of a microchannel chip according to a first modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a microchannel chip according to a second modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a schematic plan view of a sample for adhesion evaluation in Test Example 1 of the present disclosure, viewed from above.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a pillar pattern of an adhesion evaluation sample in Test Example 1 of the present disclosure;
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a sample for adhesion evaluation in Test Example 2 of the present disclosure, viewed from above.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a pillar pattern of an adhesion evaluation sample in Test Example 2 of the present disclosure;
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing a test-notched region in the adhesion evaluation sample of Test Example 1 shown in FIG. 9 ;
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing a test-notched region in the adhesion evaluation sample of Test Example 1 shown in FIG. 9 ;
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing a test-notched region in the adhesion evaluation sample of Test Example 1 shown in FIG. 9
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing an adhesion test method for an adhesion evaluation sample of Test Example 1 of the present disclosure. It is a cross-sectional schematic diagram which shows the adhesion test method in Test Example 1 of this indication.
  • FIG. 12 is a schematic plan view showing an adhesion test method for the adhesion evaluation sample of Test Example 2 shown in FIG. 11 . It is a cross-sectional schematic diagram which shows the adhesion test method in Test Example 2 of this indication.
  • a microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure will be described.
  • the substrate side of the microchannel chip may be referred to as "bottom”
  • the side opposite to the substrate side of the microchannel chip (cover material side) may be referred to as "upper”.
  • the inventors of the present invention have found that, in a microchannel chip, it is possible to expand the area of the bonding region for bonding the wall portion and the substrate by making the wall portion have a specific shape. I found out. As a result, the present inventors have invented a microchannel chip and a method of manufacturing the same that can improve the bonding strength between the wall and the lid member.
  • FIG. 1 illustrates a configuration example of a microchannel chip 1 according to the first embodiment of the present disclosure (hereinafter referred to as “this embodiment”).
  • this embodiment 1 is a schematic diagram for Specifically, FIG. 1(a) is a schematic plan view of a microchannel chip 1 of this embodiment.
  • FIG. 1(b) is a schematic cross-sectional view showing a cross section of the microchannel chip 1 taken along line AA shown in FIG. 1(a).
  • the microchannel chip 1 includes an input portion 4 for introducing a fluid (for example, a liquid), a channel portion 13 through which the fluid introduced from the input portion 4 flows, a channel an output section 5 for discharging fluid from the section 13;
  • a fluid for example, a liquid
  • the channel portion 13 is covered with the cover layer 12
  • the input portion 4 and the output portion 5 are through holes provided in the cover layer 12 . Details of the cover layer 12 will be described later.
  • FIG. 1(a) illustrates the flow path portion 13 that is visible through the cover layer 12 having transparency.
  • At least one input section 4 and at least one output section 5 may be provided in the microchannel chip 1, and a plurality of each may be provided.
  • a plurality of channel portions 13 may be provided, and may be designed to allow the fluid introduced from the input portion 4 to join or separate.
  • the microchannel chip 1 includes a substrate 10, a partition layer (an example of a partition portion) 11 provided on the substrate 10 to form a channel, and the substrate 10 of the partition layer 11. and a cover layer (an example of the cover portion) 12 that is provided on the surface opposite to the flow path portion 13 and covers the flow channel portion 13 .
  • a channel portion 13 through which the fluid introduced from the input portion 4 flows is a region surrounded by the substrate 10 , the partition wall layer 11 and the cover layer 12 .
  • the channel portion 13 is defined by a pair of partition wall layers 11 provided facing each other on the substrate 10, and the side opposite to the substrate 10 is covered with a cover layer 12 serving as a lid member. As described above, the fluid is introduced into the channel portion 13 from the input portion 4 (see FIG. 1A) provided in the cover layer 12, and the fluid that has flowed through the channel portion 13 is discharged from the output portion 5. be done.
  • the width W1 of the partition layer 11 increases toward the substrate 10 in a cross-sectional view. That is, in a cross-sectional view, the width W1 of the partition layer 11 increases toward the substrate 10 . As a result, the area of the bonding region for bonding the wall portion and the substrate in the microchannel chip 1 is increased, and the adhesion between the partition wall layer 11 and the substrate 10 can be improved.
  • Substrate 10 is a base member of the microchannel chip 1 , and the partition wall layer 11 provided on the substrate 10 constitutes the channel portion 13 .
  • the substrate 10 and the partition layer 11 can be said to be the main body of the microchannel chip 1 .
  • Substrate 10 can be formed of either a translucent material or a non-translucent material. For example, when detecting and observing the state (state of the fluid) inside the flow path section 13 by light, a material having excellent transparency to the light can be used. Resin, glass, or the like can be used as the translucent material.
  • acrylic resin, methacrylic resin, polypropylene, polycarbonate resin, cycloolefin resin, and polystyrene resin are used from the viewpoint of being suitable for forming the main body of the microchannel chip 1. , polyester resins, urethane resins, silicone resins, fluorine-based resins, and the like.
  • a non-translucent material may be used.
  • non-translucent materials include silicon wafers and copper plates.
  • the thickness of the substrate 10 is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 ⁇ m (0.01 mm) or more and 10 mm or less, since a certain degree of rigidity is required in the flow path forming process.
  • the partition layer 11 is provided on the substrate to form the flow path portion 13 .
  • the partition layer 11 can be made of a resin material.
  • a resin material of the partition layer 11 for example, a photosensitive resin can be used.
  • the photosensitive resin forming the partition layer 11 is preferably sensitive to light with a wavelength of 190 nm or more and 400 nm or less, which is an ultraviolet light region.
  • a photoresist such as a liquid resist or a dry film resist can be used as the photosensitive resin.
  • These photosensitive resins may be of either a positive type in which the photosensitive area is dissolved or a negative type in which the photosensitive area is insolubilized.
  • a photosensitive resin composition suitable for forming the partition wall layer 11 in the microchannel chip 1 includes a radical negative photosensitive resin containing an alkali-soluble polymer, an addition polymerizable monomer, and a photopolymerization initiator.
  • photosensitive resin materials include acrylic resins, acrylic urethane resins (urethane acrylate resins), epoxy resins, polyamide resins, polyimide resins, polyurethane resins, polyester resins, polyether resins, and polyolefins. resins, polycarbonate resins, polystyrene resins, norbornene resins, phenol novolac resins, and other photosensitive resins may be used singly or in combination or by copolymerization.
  • the resin material of the partition layer 11 is not limited to the photosensitive resin, and for example, silicone rubber (PDMS: polydimethylsiloxane) or synthetic resin may be used.
  • synthetic resins include polymethyl methacrylate resin (PMMA), polycarbonate (PC), polystyrene resin (PS), polypropylene (PP), cycloolefin polymer (COP), and cycloolefin copolymer (COC).
  • PMMA polymethyl methacrylate resin
  • PC polycarbonate
  • PS polystyrene resin
  • PP polypropylene
  • COP cycloolefin polymer
  • COC cycloolefin copolymer
  • the thickness of the partition wall layer 11 on the substrate 10, that is, the height of the channel portion 13 is not particularly limited. , cells, red blood cells, white blood cells, etc.).
  • the thickness of the partition layer 11, that is, the height of the flow path portion 13 is in the range of 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the width of the channel portion 13 defined by the partition wall layer 11 is preferably in the range of 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the channel length determined by the partition wall layer 11 is preferably in the range of 10 mm or more and 100 mm or less, more preferably 30 mm or more and 70 mm or less, and 40 mm or more, because it is necessary to secure a sufficient reaction time for the reaction solution. A range of 60 mm or less is more preferable.
  • the cover layer 12 is a cover material that covers the channel portion 13 as shown in FIG. 1(b).
  • the cover layer 12 is provided on the surface of the partition layer 11 opposite to the substrate 10 and faces the substrate 10 with the partition layer 11 interposed therebetween. More specifically, as shown in FIG. 1B, in a cross-sectional view, the cover layer 12 has side ends supported by the partition layer 11, a central region facing the substrate 10, and the central region flowing. It defines the upper portion of the passage portion 13 .
  • the cover layer 12 can be made of either a translucent material or a non-translucent material. For example, when detecting and observing the state inside the flow path with light, a material having excellent transparency to the light can be used. Resin, glass, or the like can be used as the translucent material.
  • resin for forming the cover layer 12 acrylic resin, methacrylic resin, polypropylene, polycarbonate resin, cycloolefin resin, polystyrene resin, polyester resin, urethane resin, and the like are suitable for forming the main body of the microchannel chip 1. Resins, silicone resins, fluorine-based resins, and the like can be used.
  • the thickness of the cover layer 12 is not particularly limited, but considering that through holes corresponding to the input section 4 and the output section 5 are provided in the cover layer 12, the thickness is preferably in the range of 10 ⁇ m or more and 10 mm or less. In the cover layer 12, before joining with the partition wall layer 11, it is preferable to previously open holes corresponding to the input section 4 for introducing fluid (liquid) and the output section 5 for discharging the fluid.
  • the width W1 of the partition layer 11 of the microchannel chip 1 widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • the “cross section” in the “cross-sectional view” is, for example, a cross section obtained by cutting the microchannel chip 1 in the thickness direction (the direction orthogonal to the longitudinal direction of the channel section 13), and includes at least the substrate 10 and the partition wall layer 11. , and a flow path portion 13.
  • the width W1 of the partition layer 11 toward the substrate 10 By widening the width W1 of the partition layer 11 toward the substrate 10, the area of the bonding region for bonding the partition layer 11 and the substrate 10 in the microchannel chip 1 is enlarged, and the partition layer 11 and the substrate 10 are separated. can improve the adhesion of. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of liquid leakage, breakage, and the like during use of the microchannel chip 1 .
  • the shape of the partition layer 11 will be described in more detail below.
  • the partition wall layer 11 of the microchannel chip 1 has a side surface 110 forming the channel portion 13 .
  • the side surface 110 is connected to the cover layer 12 at an upper end portion 110a that is the end portion on the cover layer 12 side. Further, the side surface 110 is connected to the substrate 10 at a lower end portion 110b that is an end portion on the substrate 10 side. As shown in FIG. 1B, the side surface 110 is provided with an inclined surface 111 inclined with respect to the substrate 10 .
  • the slope 111 will be specifically described. As shown in FIG. 1(b), the slope 111 is formed in a plane. Moreover, in the partition layer 11 of the microchannel chip 1 according to this embodiment, the slope 111 is formed on the entire side surface 110 . More specifically, the slope 111 is formed from an upper end portion 110a to a lower end portion 110b of the side surface 110, and is connected to the cover layer 12 at the upper end portion 110a of the side surface 110 and to the substrate 10 at the lower end portion 110b. ing. That is, the upper end portion 110 a is the upper end portion of the side surface 110 and the slope 111 , and the lower end portion 110 b is the lower end portion of the side surface 110 and the slope 111 .
  • the lower end portion 110b of the side surface 110 (the lower end portion of the slope 111) is located closer to the center of the flow path portion 13 than the upper end portion 110a. That is, the lower end portion 110b of the side surface 110 (the lower end portion of the slope 111) is positioned closer to the opposing partition wall layer 11 than the upper end portion 110a.
  • the upper end portion 110a of the side surface 110 (the upper end portion of the slope 111) is located farther from the center of the flow path portion 13 than the lower end portion 110b.
  • the upper end portion 110a of the side surface 110 (the upper end portion of the slope 111) is located farther from the opposing partition wall layer 11 than the lower end portion 110b.
  • the slope 111 is connected to the substrate 10 while being inclined downward from the upper end 110a connected to the cover layer 12 toward the lower end 110b. Accordingly, in a cross-sectional view, the width W1 of the partition wall layer 11 extends in the direction toward the center of the flow channel portion 13 as it approaches the substrate 10, that is, in the transverse direction of the flow channel portion 13 toward the facing partition wall layer 11. Become. Therefore, in a cross-sectional view, the partition layer 11 has a shape in which the width W1 increases toward the substrate 10 .
  • the slope 111 is planar and formed on the entire side surface 110 of the partition layer 11 .
  • the width W1 of the partition layer 11 continuously increases as the substrate 10 is approached.
  • the width W ⁇ b>1 of the partition wall layer 11 extends and expands continuously toward the center side (transverse direction) of the flow path section 13 as the substrate 10 is approached.
  • “continuously expanding (extending)” means that the width of the partition layer 11 increases from the upper end portion 110a where the slope 111 and the cover layer 12 are connected to the lower end portion 110b where the slope 111 and the substrate 10 are connected.
  • W1 continuously expands (lengthens) without decreasing (shortening).
  • the area of the bonding region for bonding the partition layer 11 and the substrate 10 in the microchannel chip 1 can be reliably increased, and the adhesion between the partition layer 11 and the substrate 10 can be more reliably improved. .
  • the channel width W2 of the channel portion 13 is defined as the width between the pair of opposing partition wall layers 11 , that is, the width between the side surfaces 110 .
  • the channel width W2 is defined as the width of the slope 111 .
  • the partition layer 11 has a shape in which the width W1 increases toward the substrate 10 . Therefore, as shown in FIG.
  • the width between the slopes 111 in the pair of partition layers 11 is narrower on the substrate 10 side than on the cover layer 12 side. Therefore, the channel width W2 of the channel portion 13 is narrowed from the cover layer 12 side toward the substrate 10 . More specifically, the channel width W2 is widest at the uppermost portion of the channel portion 13 where the cover layer 12 is exposed, that is, between the upper end portions 110a of the pair of partition wall layers 11 . The channel width W2 is the narrowest at the bottom of the channel portion 13 where the substrate 10 is exposed, that is, between the lower end portions 110b of the pair of partition wall layers 11 .
  • the width W1 of the partition layer 11 continuously increases as the substrate 10 is approached.
  • the pair of partition wall layers 11 facing each other has a width W1 extending in the transverse direction of the flow path portion 13 so as to approach each other toward the substrate 10 . Therefore, the width between the slopes 111 in the pair of partition layers 11 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached. Therefore, the channel width W2 in the channel portion 13 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached. More specifically, the channel width W2 continuously decreases from the uppermost portion of the channel portion 13 where the cover layer 12 is exposed toward the bottom portion of the channel portion 13 where the substrate 10 is exposed.
  • the flow-path part 13 has an inverted trapezoid shape by cross-sectional view.
  • the “cross section” in the “cross-sectional view” is a cross section obtained by cutting the microchannel chip 1 in the thickness direction (direction perpendicular to the longitudinal direction of the flow channel section 13), and includes the substrate 10, the partition wall layer 11, and the cover. It is a cross section including the layer 12 and the flow path portion 13 .
  • the channel width W2 of the channel portion 13 continuously decreases, so that the partition layer 11 and the substrate 10 are bonded in the microchannel chip 1.
  • the area of the bonding region for bonding is reliably increased, and the adhesion between the partition wall layer 11 and the substrate 10 can be more reliably improved.
  • the channel part 13 is provided with the bubble evacuation area 130 for evacuating bubbles generated in the channel part 13.
  • the air bubble evacuation region 130 is formed by the slope 111 of the partition wall layer 11 and the back surface 12a of the cover layer 12, which is the surface of the flow path portion 13 side.
  • Air bubbles in the flow channel part 13 are caused by, for example, entrainment of air bubbles when injecting a fluid such as a reaction solution into the micro flow channel chip 1, boiling due to heating of the reaction solution, and bubbles due to uneven flow in the micro flow channel. It is generated by chewing or foaming from the reaction solution itself.
  • the channel width W2 of the channel portion 13 is reduced toward the substrate 10 . For this reason, if the air bubbles as described above float in the channel portion 13, particularly in the central region E1 of the channel portion 13, which is the region near the center, the liquid supply becomes unstable, and the cover layer 12 and the substrate may become unstable. Visibility when observing the inside of the flow path part 13 through 10 may be reduced.
  • the microchannel chip 1 by providing the bubble evacuation area 130 in the channel part 13, bubbles can be retained in a specific area (area other than the central area E1) in the channel part 13. . As a result, it is possible to stabilize the liquid transfer and improve the visibility when observing the inside of the channel portion 13 .
  • the bubble evacuation area 130 is formed by the slope 111 (side surface 110) of the partition wall layer 11 and the back surface 12a of the cover layer 12.
  • the upper end portion 110a of the slope 111 which is a concave portion, is the innermost portion.
  • the bubble evacuation region 130 is a corner formed by connecting the slope 111 of the partition layer 11 and the back surface 12 a of the cover layer 12 at the upper end of the slope 111 .
  • the air bubble evacuation areas 130 are formed at both the left and right ends of the uppermost portion of the channel portion 13 where the channel width W2 is the widest.
  • the microchannel chip 1 can further stabilize the liquid transfer and further improve the visibility when observing the inside of the channel portion 13 .
  • the air bubbles generated in the channel portion 13 move (rise) in the fluid (for example, the reaction solution) from the central region E1 toward the left and right ends of the channel portion 13 due to, for example, the pressure during liquid feeding, and move (rise) in the liquid (for example, the reaction solution). 130.
  • the internal angle of the bubble evacuation area 130 formed as a corner is an acute angle (less than 90 degrees). This makes it easier for the bubbles gathered in the bubble evacuation area 130 to remain in the bubble evacuation area 130, so that it is possible to prevent the bubbles from leaving toward the central area E1 of the flow path section 13.
  • the microchannel chip 1 includes the substrate 10, the partition layer 11 formed of a resin material and provided on the substrate 10 to form the flow channel portion 13, and the substrate of the partition layer 11. and a cover layer 12 provided on the surface opposite to 10 to cover the flow path portion 13 , and the partition wall layer 11 widens toward the substrate 10 in cross-sectional view.
  • the microchannel chip 1 can improve the adhesion between the wall portion (partition wall layer 11 ) and the substrate 10 .
  • the channel portion 13 is provided with a bubble evacuation region 130 for evacuating bubbles generated in the channel portion 13 . 12 and a surface (rear surface 12a) on the side of the flow path portion 13. As shown in FIG. As a result, the microchannel chip 1 can stabilize liquid transfer and improve visibility when observing the inside of the channel portion 13 .
  • FIG. 2 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the microchannel chip 1 according to this embodiment.
  • the partition layer 11 is formed of a photosensitive resin.
  • Step S1 In the method of manufacturing the microchannel chip 1 according to the present embodiment, first, a step of applying resin onto the substrate 10 is performed. Thereby, a resin layer for forming the partition layer 11 is provided on the substrate 10 .
  • a resin layer photosensitive resin layer
  • a photosensitive resin layer is formed on the substrate 10 using a photosensitive resin.
  • the method of forming the photosensitive resin layer on the substrate 10 is performed by coating the substrate 10 with a photosensitive resin, for example. Coating can be performed, for example, by spin coating, spray coating, bar coating, etc. Among them, spin coating is preferable from the viewpoint of film thickness controllability.
  • the substrate 10 can be coated with various forms of photosensitive resin such as liquid, solid, gel, and film. Among them, it is preferable to form the photosensitive resin layer with a liquid resist. Further, a resin (for example, a photosensitive resin) is applied onto the substrate 10 so that the thickness of the resin layer (for example, a photosensitive resin layer), that is, the thickness of the partition wall layer 11 is in the range of 5 ⁇ m to 100 ⁇ m. do it.
  • Step S2 After the photosensitive resin is formed on the substrate 10, next, a heat treatment (pre-baking treatment) is performed for the purpose of removing the solvent (solvent) contained in the resin (for example, the photosensitive resin) coated on the substrate 10. I do.
  • the prebaking process is not an essential step, and may be performed at an optimum temperature and time according to the properties of the resin. For example, when the resin layer on the substrate 10 is a photosensitive resin, the prebaking temperature and time are appropriately optimized according to the characteristics of the photosensitive resin.
  • Step S3 a step of exposing the resin (for example, photosensitive resin) coated on the substrate 10 is performed. Specifically, a flow path pattern is drawn on the photosensitive resin coated on the substrate 10 by exposure.
  • the exposure can be performed by, for example, an exposure apparatus using ultraviolet light as a light source, or a laser drawing apparatus. Among them, proximity exposure using ultraviolet rays as a light source and exposure using a contact exposure apparatus are preferable. In the case of a proximity exposure apparatus, exposure is performed through a photomask having a channel pattern arrangement in the microchannel chip 1 . A photomask having a two-layer structure of chromium and chromium oxide as a light-shielding film may be used as the photomask.
  • the partition layer 11 is made of a photosensitive resin that is sensitive to light with a wavelength of 190 nm or more and 400 nm or less, which is an ultraviolet light region. Therefore, in this step (exposure step), the photosensitive resin coated on the substrate 10 may be exposed to light with a wavelength of 190 nm or more and 400 nm or less.
  • PEB post-exposure bake
  • Step S4 the exposed photosensitive resin is developed to form a flow path pattern. Development is carried out, for example, by a reaction between the photosensitive resin and the developer using a spray, dip, or paddle type developing device.
  • a spray, dip, or paddle type developing device for example, an aqueous sodium carbonate solution, tetramethylammonium hydroxide, potassium hydroxide, an organic solvent, or the like can be used.
  • the developing solution is not limited to these, and may be appropriately selected depending on the characteristics of the photosensitive resin.
  • the density and development processing time can be appropriately adjusted to optimal conditions according to the characteristics of the photosensitive resin.
  • Step S5 a step of completely removing the developer used for development from the resin layer (photosensitive resin layer) on the substrate 10 by washing is performed.
  • Cleaning can be performed by, for example, a spray, shower, or immersion cleaning device.
  • the washing water for example, pure water, isopropyl alcohol, or the like, which is most suitable for removing the developer used in the development process, may be appropriately used. After washing, it is dried by a spin dryer, an IPA vapor dryer, natural drying, or the like.
  • Step S6 a step of heat-treating (post-baking) the partition wall layer 11 forming the channel pattern, that is, the channel portion 13 is performed.
  • This post-baking treatment removes residual moisture during development and cleaning.
  • Post-baking is performed using, for example, a hot plate, an oven, or the like. If the drying in the cleaning process of step S5 is insufficient, the developer and water during cleaning may remain in the partition wall layer 11 in some cases. Moreover, the solvent which is not removed in the pre-baking process may also remain in the partition layer 11 . They can be removed by post-baking.
  • Step S7 a step of joining the cover layer 12 to the partition wall layer 11 after the post-baking treatment is performed.
  • the cover layer 12 is bonded to the surface of the partition layer 11 opposite to the substrate 10 .
  • the channel portion 13 is covered with the cover layer 12, and the microchannel chip 1 shown in FIGS. 1(a) and 1(b) is formed.
  • thermocompression bonding As a method for joining the partition layer 11 and the cover layer 12, a method by thermocompression bonding after subjecting the joint surface between the partition layer 11 and the cover layer 12 to a surface modification treatment, a method using an adhesive, and a method using an adhesive.
  • a method of bonding by surface modification treatment of the bonding surface between 11 and cover layer 12 may be implemented.
  • the partition layer 11 and the cover layer 12 (lid material) before bonding to the partition layer 11 may be subjected to surface modification treatment.
  • An example of surface modification treatment is, for example, plasma treatment.
  • thermocompression bonding When bonding substrates that have undergone surface modification treatment by thermocompression bonding, it is preferable to use thermocompression bonding using, for example, a hot press machine or a hot roll machine.
  • the cover layer 12 is desirably provided with holes corresponding to the fluid input portion 4 and the fluid output portion 5 (see FIG. 1(a)) before being joined to the partition wall layer 11 in advance. As a result, the problem of dust and contamination can be suppressed more than when holes are formed after bonding with the partition wall layer 11 .
  • the adhesive can be determined based on the affinity with the materials forming the partition layer 11 and the cover layer 12. .
  • the adhesive is not particularly limited as long as it can bond the partition layer 11 and the cover layer 12 together.
  • an acrylic resin adhesive, a urethane resin adhesive, an epoxy resin adhesive, or the like can be used as the adhesive in this embodiment.
  • plasma treatment, corona discharge treatment, excimer laser treatment, etc. are available as methods of joining by surface modification treatment.
  • the reactivity of the surface of the partition layer 11 is improved, and an optimum treatment method may be appropriately selected according to the affinity and adhesion compatibility between the partition layer 11 and the cover layer 12 .
  • the partition wall layer 11 that configures the channel portion 13 can be formed on the substrate 10 using photolithography.
  • the photosensitive resin coated on the substrate 10 is a positive resist
  • the exposed area is dissolved during development to become the flow path portion 13
  • the photosensitive resin remaining in the unexposed area becomes the partition wall layer 11 .
  • the photosensitive resin coated on the substrate 10 is a negative resist
  • the photosensitive resin remaining in the exposed regions becomes the partition wall layer 11, and the unexposed regions are dissolved during development to become the channel portions 13.
  • the partition wall layer 11 has a shape that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • the shape of the partition layer 11 can be controlled by adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like. For example, the longer the developing time, the more resin on the upper side of the photosensitive resin layer for forming the partition layer 11, that is, on the side where the cover layer 12 is joined, can be dissolved. That is, in the partition layer 11 formed by removing excess resin by development, more resin remains toward the substrate 10, and the width W1 of the partition layer 11 can be expanded toward the substrate 10.
  • the development after the exposure step (step S3) can form the partition layer 11 having a shape that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • the shape of the side surface 110 of the partition layer 11 can be formed into a desired shape by, for example, adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like during development.
  • an inclined surface 111 inclined with respect to the substrate 10 can be formed on the side surface 110 of the partition layer 11 by development. More specifically, development can form a planar slope 111 on the entire side surface 110 of the partition layer 11 .
  • the photosensitive resin layer is formed of a positive resist
  • the upper portion of the photosensitive resin layer (the portion closer to the joint portion of the cover layer 12) is exposed, and the lower portion (the portion closer to the substrate 10) is exposed. becomes less. Therefore, the upper portion of the photosensitive resin layer is more likely to be dissolved and removed during development, and the lower portion is more likely to remain without being dissolved during development. Therefore, the photosensitive resin remaining on the substrate 10 and forming the partition wall layer 11 increases toward the substrate 10 . Therefore, by using a positive resist, the partition layer 11 can more easily be made to have a shape that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • the method for manufacturing the microchannel chip 1 includes the step of coating the resin on the substrate 10 (the above step S1) and the step of exposing the coated resin (the above step S3), a step of developing and washing the exposed resin to form the partition wall layer 11 defining the flow path portion 13 on the substrate 10 (step S4 and step S5 above), and a step of post-baking the partition layer 11. (Step S6 above) and a step of bonding the cover layer 12 to the surface of the partition wall layer 11 opposite to the substrate 10 (Step S7 above).
  • step S4 excess resin (photosensitive resin in this case) on the substrate 10 is removed in the developing step (step S4), so that the partition layer 11 is formed in a shape that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of the microchannel chip 2 according to the first modification of the present embodiment.
  • the microchannel chip 2 includes a substrate 10 , a partition wall layer 21 forming a channel portion 23 on the substrate 10 , and a cover layer 12 .
  • the microchannel chip 2 differs from the microchannel chip 1 according to the above-described embodiment in that a portion of the side surface 210 of the partition layer 21 is provided with an inclined surface 211 .
  • partition wall layer 21 and the flow path portion 23 defined by the partition wall layer 21 will be described below.
  • the components (the substrate 10 and the cover layer 12) other than the partition wall layer 21 and the channel portion 23 are the same as those of the substrate 10 and the cover layer 12 of the microchannel chip 1, so the description thereof is omitted.
  • the partition wall layer 21 of the microchannel chip 2 has a width W11 that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view.
  • the “cross section” in the “cross-sectional view” is, for example, a cross section obtained by cutting the microchannel chip 2 in the thickness direction (direction perpendicular to the longitudinal direction of the channel portion 23), and includes at least the substrate 10 and the partition wall layer 21. , and a flow path portion 23.
  • the wall portion (here, the partition wall layer 21) and the substrate 2 are separated from each other in the microchannel chip 2 as in the microchannel chip 1 according to the first embodiment.
  • the area of the bonding region for bonding the substrate 10 is increased, and the adhesion between the wall portion and the substrate 10 can be improved. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of liquid leakage, breakage, etc. during use of the microchannel chip 2 .
  • the shape of the partition layer 21 will be described in more detail below.
  • the partition wall layer 21 of the microchannel chip 2 has a side surface 210 that forms the channel portion 23 .
  • the side surface 210 is connected to the cover layer 12 at an upper end portion 210a that is the end portion on the cover layer 12 side, and is connected to the substrate 10 at a lower end portion 210b that is the end portion on the substrate 10 side of the side surface 210 .
  • a slope 211 is provided on one end side of the side surface 210 .
  • a slope 211 is formed on the lower end portion 210b side of the side surface 210 .
  • no inclined surface is provided on the other end (upper end 210a) side of the side surface 210 . That is, on the side surface 210, the slope 211 is formed without including the upper end portion 210a.
  • a flat surface 212 is formed in a region of the side surface 210 where the slope 211 is not provided.
  • the flat surface 212 connects with the cover layer 12 at the upper end 210a and with the slope 211 at the intermediate end 210c formed between the upper end 210a and the lower end 210b. That is, the upper end portion 210 a of the side surface 210 corresponds to the upper end portion of the flat surface 212 , and the intermediate end portion 210 c corresponds to the lower end portion of the flat surface 212 .
  • An intermediate end portion 210 c of the side surface 210 corresponds to the upper end portion of the slope 211 , and a lower end portion 210 b of the side surface 210 corresponds to the lower end portion of the slope 211 .
  • the region including the flat surface 212 in the partition layer 21 is referred to as an upper region 21a, and the region including the slope 211 is referred to as a lower region 21b.
  • the upper region 21a and the lower region 21b of the partition layer 21 are separated by an imaginary dotted line in FIG.
  • the upper region 21a and the lower region 21b are preferably formed integrally, but they may be formed separately. That is, the partition layer 21 may have a multi-layer (for example, two-layer) structure.
  • the width W11 of the partition layer 21 is constant in the upper region 21a including the flat surface 212 and expands toward the substrate 10 in the lower region 21b including the slope 211.
  • the width of the channel (channel width W12) formed by the partition layer 21 in the microchannel chip 2 the area of the bonding region for bonding the partition layer 21 and the substrate 10 is can be expanded.
  • the slopes 211 provided on the side surfaces 210 of the partition layer 21 will be specifically described.
  • the slope 211 is formed on a part of the side surface 210 and curved in a concave shape when viewed in cross section.
  • the slope 211 in the partition layer 21 is formed including the lower end portion 210b, which is one end portion of the side surface 210, and is connected to the substrate 10 at the lower end portion 210b. That is, the lower end portion 210b is also one end portion (lower end portion) of the slope 211 . That is, one end (lower end 210 b ) of slope 211 in partition layer 21 is in contact with substrate 10 .
  • the slope 211 is formed from an intermediate end 210c corresponding to the end of the flat surface 212 of the side surface 210 opposite to the cover layer 12 to a lower end 210b. It connects with the flat surface 212 of the side surface 210 and connects with the substrate 10 at the lower end 210b.
  • the slope 211 is formed on the side surface 210 in the lower region 21b of the partition layer 21, that is, the region of the side surface 210 on the substrate 10 side.
  • the lower end portion 210b of the side surface 210 (the lower end portion of the slope 211) is closer to the flow path portion than the intermediate end portion 210c (the upper end portion of the slope 211). It is located near the center of 23. That is, the lower end portion 210b of the side surface 210 (the lower end portion of the slope 211) is positioned closer to the opposing partition wall layer 21 than the upper end portion 210a.
  • the intermediate end portion 210c of the side surface 210 (the upper end portion of the slope 211) is located farther from the center of the flow path portion 23 than the lower end portion 210b (the lower end portion of the slope 211). That is, the intermediate end portion 210c (upper end portion of the slope 211) of the side surface 210 is located farther from the opposing partition wall layer 21 than the lower end portion 210b.
  • the inclined surface 211 is connected to the substrate 10 by sloping downward toward the lower end portion 210b from the intermediate end portion 210c connected to the flat surface 212 formed including the upper end portion 210a. Accordingly, in a cross-sectional view, the width W11 of the partition wall layer 21 extends toward the center of the channel portion 23, that is, in the direction of the opposing partition wall layer 21 (transverse direction of the channel portion 23) as it approaches the substrate 10. Become. Therefore, in a cross-sectional view, the partition layer 21 has a shape in which the width W11 increases toward the substrate 10 .
  • the width W11 of the partition layer 21 continuously increases as the substrate 10 is approached. More specifically, the width W11 of the lower region 21b of the partition wall layer 21 extends and expands continuously in the central direction of the channel portion 23, that is, in the transverse direction, as the substrate 10 is approached.
  • “continuously expanding (elongating)” means that the partition wall layer 21 expands from the intermediate end portion 210c where the inclined surface 211 and the flat surface 212 are connected to the lower end portion 210b where the inclined surface 211 and the substrate 10 are connected. It shows that the width W11 continuously expands (extends) without decreasing (shortening).
  • the innermost portion 211 a is closer to the center of the flow path portion 23 than the intermediate end portion 210 c (the lower end of the flat surface 212 ), which is the upper end of the slope 211 . located in Therefore, the width W11 of the partition layer 21 continues to expand even at the deepest portion 211a of the slope 211 without decreasing. As a result, the area of the bonding region for bonding the partition layer 21 and the substrate 10 in the microchannel chip 2 can be reliably increased, and the adhesion between the partition layer 21 and the substrate 10 can be more reliably improved. .
  • the partition wall layer 21 has an extending portion 215 including a curved slope 211 and extending in the transverse direction of the flow path portion 23 along the surface of the substrate 10 . That is, the extending portion 215 extends in the direction of the center of the channel portion 23, that is, in the direction of the opposing partition wall layer 21. As shown in FIG. Moreover, the extending portion 215 has a shape in which the thickness decreases in the transverse direction of the flow path portion 23 . That is, the extension portion 215 has a skirting shape.
  • the bonding area between the partition layer 21 and the substrate 10 is increased, and the width W11 of the partition layer 21 is increased as compared with the case where the inclined surface 211 is planar.
  • width (channel width W12) can be reduced.
  • the channel width W12 of the channel portion 23 is defined as the width between the pair of partition wall layers 21 facing each other, that is, the width between the side surfaces 210 .
  • the partition layer 21 has a shape in which the width W11 increases toward the substrate 10 . Therefore, as shown in FIG. 3, the width between the side surfaces 210 of the pair of partition layers 21 is narrower on the substrate 10 side than on the cover layer 12 side. Therefore, the channel width W12 of the channel portion 23 narrows from the cover layer 12 side toward the substrate 10 .
  • the channel width W12 is widest in the uppermost region of the channel portion 23 where the cover layer 12 is exposed, that is, between the upper end portions 210a of the pair of partition wall layers 21 .
  • the width W11 of the partition layer 21 is constant in the upper region 21a including the flat surface 212 formed from the upper end portion 210a of the side surface 210 to the intermediate end portion 210c. Therefore, the channel width W12 between the upper regions 21a of the pair of partition layers 21, that is, the channel width W12 between the flat surfaces 212 of the pair of partition layers 21 is constant. That is, the area between the flat surfaces 212 in the flow path portion 23 has the widest flow path width W12.
  • the channel width W12 is narrowest at the bottom of the channel portion 23 where the substrate 10 is exposed, that is, between the lower end portions 210b of the pair of partition wall layers 21 .
  • the width W11 of the partition layer 21 continuously expands toward the substrate 10 in the lower region 21b including the slope 211 formed from the intermediate end 210c to the lower end 210b of the side surface 210.
  • the extending portions 215 including the slopes 211 extend in the transverse direction of the flow path portion 23 so as to approach each other. Therefore, the width between the slopes 211 in the pair of partition layers 21 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached. That is, the width between the slopes 211 in the pair of partition layers 21 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached.
  • continuous shrinking means that the flow channel width W12 of the flow channel portion 23 is reduced from the intermediate portion of the flow channel portion 23 (between the intermediate end portions 210c of the pair of partition wall layers 21) to the width of the flow channel portion 23. It shows a continuous contraction without increasing toward the bottom (between the lower ends 210b of the pair of partition layers 21). In this manner, the width of the flow path portion 23 is continuously reduced as it approaches the substrate 10 in the region formed by the curved slope 211 of the side surface 210 of the partition layer 21 , and the width of the side surface 210 other than the slope 211 is reduced. , that is, constant in the area formed by the flat surface 212 .
  • the area where the channel width W12 is reduced can be limited to the bottom side (substrate 10 side) of the channel portion 23, that is, between the slopes 211.
  • the flow path part 23 has a rounded corner shape in a cross-sectional view in the region between the lower regions 21b of the pair of partition layers 21, that is, the region between the curved slopes 211.
  • the “cross section” in “cross-sectional view” here is a cross section obtained by cutting the microchannel chip 1 in the thickness direction (direction perpendicular to the longitudinal direction of the flow channel section 23), and includes the substrate 10, the partition wall layer 21, and the cover. It is a cross section including the layer 12 and the channel portion 23 .
  • the channel portion 23 has rounded corners in a cross-sectional view, so that the liquid feeding speed and flow rate of the fluid (for example, the reaction solution) in the channel portion 23 can be stabilized.
  • the shape of the partition wall layer 21 and the configuration of the channel portion 23 of the microchannel chip 2 according to this modification have been described above.
  • the basic configuration such as materials other than the shape of the partition layer 21, the thickness (channel height), the width and channel length of the channel portion 23 are the same as those of the partition wall layer of the microchannel chip 1 according to the first embodiment. Since it is equivalent to 11 and the flow path part 13, description is abbreviate
  • microchannel chip manufacturing method The basic manufacturing method of the microchannel chip 2 according to the present modification is the manufacturing method of the microchannel chip 1 according to the first embodiment ( 2), detailed description will be omitted.
  • step S4 in the developing step (step S4), excess resin (photosensitive resin in this case) on the substrate 10 is removed, so that the partition wall layer 21 is widened toward the substrate 10 in a cross-sectional view. can be formed into any shape.
  • the slope 211 may be formed on a part of the partition wall layer 21 by adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like.
  • a certain amount of resin is dissolved and removed from a partial region from the upper side of the photosensitive resin layer (the side where the cover layer 12 is joined) by development, and the amount of the remaining resin is kept constant. Just do it.
  • the width W11 of the partition layer 21 can be made constant in the upper region 21a of the partition layer 21 .
  • the degree of dissolution of the resin is reduced toward the substrate 10 to reduce the amount of resin to be removed, and more resin remains toward the substrate 10. Let it be.
  • the width W11 of the partition layer 21 can be expanded toward the substrate 10 in the lower region 21b of the partition layer 21. As shown in FIG.
  • the slope 211 can be formed in the lower region 21b of the partition layer 21 by removing excess resin by development.
  • the inclined surface 211 can be curved in a cross-sectional view by adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like. Therefore, by development, the side surface 210 (part of the side surface 210) in the lower region 21b of the partition layer 21 is curved in a concave shape in a cross-sectional view, and one end portion (lower end portion 210b) of the slope is in contact with the substrate 10. 211 can be formed.
  • a flat surface 212 can be formed on the side surface 210 in the upper region 21 a of the partition layer 21 .
  • the partition wall layer 21 can more easily have a shape that widens toward the substrate 10 in a cross-sectional view. Furthermore, in the lower region 21 b of the partition layer 21 , the curved slope 211 can be easily formed on the side surface 210 .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of a microchannel chip 3 according to a second modification of the present embodiment.
  • the microchannel chip 3 includes a substrate 10 , a partition wall layer 31 forming a channel portion 33 on the substrate 10 , and a cover layer 12 .
  • the microchannel chip 3 has a plurality of slopes (slopes 311 and 313 to be described later) on the side surface 310 of the partition layer 31 . differ from
  • partition wall layer 31 and the flow path portion 33 defined by the partition wall layer 31 will be described below.
  • the components (the substrate 10 and the cover layer 12) other than the partition wall layer 31 and the channel portion 33 are the same as those of the substrate 10 and the cover layer 12 of the microchannel chip 1, so the description thereof is omitted.
  • the partition wall layer 31 of the microchannel chip 3 has a shape in which the width W21 expands toward both the substrate 10 and the cover layer 12 in a cross-sectional view. This increases the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the substrate 10 and the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the cover layer 12 in the microchannel chip 3 .
  • the adhesion between the partition layer 31 and the substrate 10 can be improved. Therefore, it is possible to more reliably suppress the occurrence of liquid leakage, breakage, etc. during use of the microchannel chip 3 .
  • the “cross section” in the “cross-sectional view” is, for example, a cross section obtained by cutting the microchannel chip 3 in the thickness direction (direction perpendicular to the longitudinal direction of the flow channel section 33), and includes the substrate 10, the partition layer 31, It is a cross section including the cover layer 12 and the channel portion 33 .
  • the shape of the partition layer 31 will be described in more detail below.
  • the partition wall layer 31 of the microchannel chip 3 has a side surface 310 forming the channel portion 33 .
  • the side surface 310 is connected to the cover layer 12 at an upper end portion 310a that is the end portion on the cover layer 12 side. Further, the side surface 310 is connected to the substrate 10 at a lower end portion 310b that is an end portion on the substrate 10 side. As shown in FIG. 4 , the side surface 310 is provided with an inclined surface 311 inclined with respect to the substrate 10 and an inclined surface 313 inclined with respect to the cover layer 12 .
  • the partition layer 31 of the microchannel chip 3 is different from the partition layer 21 of the microchannel chip 2 according to the first modification in that the side surface 310 of the partition layer 31 has a slope 313 opposite to the slope 311 .
  • a slope 311 is provided on one end side of the side surface 310 .
  • a slope 311 is formed on the lower end portion 310b side of the side surface 310 .
  • a slope 313 is provided on the other end side of the side surface 310 .
  • a slope 313 is formed on the upper end portion 310a side of the side surface 310 .
  • a flat surface 312 is formed in a region where the slopes (slopes 311 and 313) are not provided on the side surface 310, that is, a region between the slopes 311 and 313. As shown in FIG.
  • the flat surface 312 connects with the slope 311 at the first intermediate end 310c and connects with the slope 313 at the second intermediate end 311d. That is, the flat surface 312 is formed from the first intermediate end portion 311c to the second intermediate end portion 310d of the side surface 310.
  • the first intermediate end portion 311c corresponds to the lower end portion of the flat surface 312, and the second intermediate end portion 311c corresponds to the lower end portion of the flat surface 312.
  • the end portion 310 d corresponds to the upper end portion of the flat surface 312 .
  • the slope 311 is connected to the substrate 10 at the lower end 310 b of the side surface 310 and connected to the flat surface 312 at the first intermediate end 310 c of the side surface 310 . That is, the slope 311 is formed from the lower end portion 310b of the side surface 310 to the first intermediate end portion 311c. 311 c corresponds to the upper end of the slope 311 .
  • the slope 313 is connected to the flat surface 312 at the second intermediate end 310d of the side 310 and is connected to the cover layer 12 at the upper end 310a of the side 310 . That is, the slope 313 is formed from the second intermediate end portion 310d of the side surface 310 to the upper end portion 310a. 310 a corresponds to the upper end of the slope 311 .
  • the region including the slope 313 is referred to as an upper region 31a
  • the region including the slope 311 is referred to as a lower region 31b
  • the region including the flat surface 312 is referred to as an intermediate region 31c.
  • the upper region 31a, the lower region 31b and the intermediate region 31c of the partition layer 31 are separated by imaginary dotted lines.
  • the upper region 31a, the lower region 31b and the intermediate region 31c are preferably formed integrally, but they may be formed separately. That is, the partition layer 21 may have a multi-layer (for example, three-layer) structure.
  • the width W21 of the partition layer 31 expands toward the substrate 10 in the lower region 31b including the slope 311, expands toward the cover layer 12 in the upper region 31a including the slope 313, and expands toward the cover layer 12 in the intermediate region 31c including the flat surface 312. is constant at As a result, a bonding region for bonding the partition layer 31 and the substrate 10 while maintaining the width of the channel (channel width W22) formed by the partition layer 31 in the microchannel chip 3, and The area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the cover layer 12 can be enlarged.
  • the slope 311 provided on the side surface 310 of the partition layer 31 will be specifically described.
  • the slope 311 is formed on a part of the side surface 310 (the side surface 310 in the lower region 31b of the partition layer 31), and has a concave shape when viewed in cross section. curved.
  • the inclined surface 311 provided on the side surface 310 of the partition layer 31 has the same structure as the inclined surface 211 provided on the side surface 210 of the partition layer 21 in the microchannel chip 2 according to the first modification, but the partition layer 21 and the partition layer Since the configuration is different from that of 31, the slope 311 will be described below.
  • the curved slope 311 is formed on the side surface 310 in the lower region 31b of the partition layer 31, that is, the region of the side surface 310 on the substrate 10 side.
  • the lower end portion 310b of the side surface 310 (the lower end portion of the slope 311) is closer to the channel portion 33 than the first intermediate end portion 310c (the upper end portion of the slope 311). located near the center of That is, the lower end portion 310b of the side surface 310 (the lower end portion of the slope 311) is located closer to the opposing partition wall layer 31 than the first intermediate end portion 310c.
  • the first intermediate end portion 310c (the upper end portion of the slope 311) of the side surface 310 is located farther from the center of the flow channel portion 33 than the lower end portion 310b (the lower end portion of the slope 311). . That is, the first intermediate end portion 310c (upper end portion of the slope 311) of the side surface 310 is located farther from the facing partition wall layer 31 than the lower end portion 310b.
  • the slope 311 is connected to the substrate 10 while being inclined downward from the first intermediate end 310c connected to the flat surface 312 toward the lower end 310b. Accordingly, the width W21 of the partition layer 31 extends toward the center of the channel portion 33, that is, in the direction of the opposing partition layer 31 (transverse direction of the channel portion 33) as the substrate 10 is approached. Therefore, in cross-sectional view, the partition wall layer 31 has a shape in which the width W21 increases toward the substrate 10 .
  • the width W21 in the lower region 21b of the partition layer 31 increases continuously as the substrate 10 is approached. More specifically, the width W21 in the lower region 31b extends and expands continuously in the central direction of the channel portion 33, that is, in the transverse direction, as the substrate 10 is approached.
  • “continuously expanding (extending)” means that the partition wall layer expands from the first intermediate end portion 310c where the sloped surface 311 and the flat surface 312 are connected to the lower end portion 310b where the sloped surface 311 and the substrate 10 are connected. 31 continuously expands (extends) without decreasing (shortening).
  • the innermost portion 311 a is positioned further than the first intermediate end portion 310 c (lower end portion of the flat surface 312 ), which is the upper end portion of the slope 311 .
  • the width W21 of the partition wall layer 31 continues to expand without decreasing even at the innermost portion 311a of the slope 311 .
  • the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the substrate 10 in the microchannel chip 3 can be reliably increased, and the adhesion between the partition layer 31 and the substrate 10 can be more reliably improved.
  • the partition wall layer 31 has an extension portion 315 that includes a curved slope 311 in the lower region 31b and extends along the surface of the substrate 10 in the transverse direction of the flow path portion 33.
  • the extending portion 315 extends in the central direction of the channel portion 33, that is, in the direction of the opposing partition wall layer 31.
  • the extending portion 315 has a shape in which the thickness decreases in the transverse direction of the flow channel portion 33 . That is, the extension portion 315 has a skirting shape.
  • the microchannel chip 3 expands the bonding area between the partition wall layer 31 and the substrate 10 while expanding the width W21 of the partition wall layer 31 as compared with the case where the slope 311 is planar. width (channel width W22) can be reduced.
  • the slopes 311 provided on the side surfaces 310 of the partition layer 31 will be described.
  • the slope 313 is formed on the remaining part of the side surface 310 (the side surface 310 in the upper region 31a of the partition layer 31), and has a concave shape when viewed in cross section. is curved.
  • the curved slope 313 is formed on the side surface 310 in the upper region 31a of the partition layer 31, that is, the region of the side surface 310 on the cover layer 12 side.
  • the upper end portion 310a of the side surface 310 is closer to the channel portion 33 than the second intermediate end portion 310d (lower end portion of the slope 313).
  • the upper end portion 310a of the side surface 310 is located closer to the opposing partition wall layer 31 than the second intermediate end portion 310d.
  • the second intermediate end portion 310d of the side surface 310 (the lower end portion of the slope 313) is located farther from the center of the channel portion 33 than the upper end portion 310a (the upper end portion of the slope 313). . That is, the second intermediate end portion 310d (lower end portion of the slope 313) of the side surface 310 is located farther from the opposing partition wall layer 31 than the upper end portion 310a.
  • the slope 311 is connected to the cover layer 12 so as to rise from the second intermediate end 310d connected to the flat surface 312 toward the upper end 310a.
  • the width W21 of the partition layer 31 extends toward the center of the channel portion 33, that is, in the direction of the opposing partition layer 31 (transverse direction of the channel portion 33) as the cover layer 12 is approached. Therefore, in a cross-sectional view, the partition wall layer 31 has a shape in which the width W21 increases toward the cover layer 12 .
  • a width W21 in the upper region 31a of the partition layer 31 continuously increases as the cover layer 12 is approached. More specifically, the width W21 of the upper region 31a of the partition wall layer 31 extends and expands continuously in the central direction of the flow channel portion 33, that is, in the transverse direction, as the cover layer 12 is approached.
  • “continuously expanding (elongating)” means that the partition wall expands from the second intermediate end portion 310d where the sloped surface 313 and the flat surface 312 are connected to the lower end portion 310b where the sloped surface 311 and the cover layer 12 are connected. It shows that the width W21 of layer 31 continues to expand (stretch) without decreasing (shortening).
  • the innermost portion 313 a is positioned further than the second intermediate end 310 d (the upper end of the flat surface 312 ), which is the lower end of the slope 313 .
  • the width W21 of the partition layer 31 continues to expand even at the deepest portion 313a of the slope 313 without decreasing.
  • the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the cover layer 12 in the microchannel chip 3 is reliably increased, and the adhesion between the partition layer 31 and the cover layer 12 is more reliably improved. can be done.
  • the partition wall layer 31 has an extension portion 317 that includes a curved slope 313 in the upper region 31a and extends along the back surface 12a of the cover layer 12 in the transverse direction of the flow channel portion 33. ing.
  • the extending portion 317 extends in the central direction of the flow channel portion 33, that is, in the direction of the opposing partition wall layer 31.
  • the extending portion 317 has a shape in which the thickness decreases in the transverse direction of the flow channel portion 33 . That is, the extension portion 317 has a skirting shape.
  • the microchannel chip 3 expands the bonding area between the partition wall layer 31 and the cover layer 12, and at the same time increases the width W21 of the partition wall layer 31 as compared to the case where the slope 313 is flat. 33 (channel width W22) can be reduced.
  • the partition layer 31 includes the slope 311 that is a curved slope (an example of the first slope) provided on a part of the side surface 310 and the remainder of the side surface 310. and a slope (an example of a second slope) 313 provided in a portion (a portion where the slope 311 is not provided).
  • the slope 313 is curved in a concave shape when viewed in cross section, and one end of the slope 313 is in contact with the cover layer 12 .
  • a flat surface 312 is formed between the slopes 311 and 313 on the side surface 310 . That is, the partition layer 31 has a skirting shape on the substrate 10 side and the cover layer 12 side.
  • the partition layer 31 has a shape in which the width W21 expands toward both the substrate 10 and the cover layer 12 . Therefore, in the microchannel chip 3 , the bonding area for bonding the partition layer 31 and the substrate 10 and the bonding area for bonding the partition layer 31 and the cover layer 12 are also enlarged. Therefore, in the microchannel chip 3, the adhesion between the partition wall layer 31 and the substrate 10 and the adhesion between the partition wall layer 31 and the cover layer 12 are improved. The occurrence can be suppressed more reliably.
  • the slopes 311 and 313 in the partition layer 31 may have the same shape or may have different shapes.
  • the slope 311 may be curved deeper than the slope 313 , or conversely, the slope 313 may be curved deeper than the slope 311 .
  • the innermost portion 311a of the slope 311 may be located farther from the center of the channel portion 33 than the innermost portion 313a of the slope 313, or the innermost portion 313a of the slope 313 may be the innermost portion of the slope 311. It may be positioned further away from the center of the channel portion 33 than the portion 311a.
  • the channel width W22 of the channel portion 33 is defined as the width between the pair of partition wall layers 31 facing each other, that is, the width between the side surfaces 310 .
  • the partition layer 31 has a shape in which the width W21 widens toward the substrate 10 and the cover layer 12 respectively. Therefore, as shown in FIG. 4 , the width between the side surfaces 310 of the pair of partition layers 21 is narrower on the substrate 10 side and the cover layer 12 side than between the flat surfaces 312 . Therefore, the channel width W22 of the channel portion 33 narrows from the central region of the height of the channel portion 33 (thickness of the partition wall layer 31) toward the substrate 10 and the cover layer 12, respectively.
  • the channel width W22 is widest between the flat surfaces 312 on the side surfaces 310 of the pair of partition layers 31 .
  • the width W21 of the partition layer 31 is constant in the intermediate region 31c including the flat surface 312 formed from the first intermediate end portion 310c to the second intermediate end portion 310d of the side surface 310.
  • the channel width W22 between the intermediate regions 31c of the pair of partition layers 31, that is, the channel width W22 between the flat surfaces 312 of the pair of partition layers 31 is constant. That is, the area between the flat surfaces 312 in the flow path portion 33 has the widest flow path width W22.
  • the channel width W22 is defined by the bottom portion of the channel portion 33 where the substrate 10 is exposed, that is, between the lower end portions 310b of the pair of partition wall layers 31 and the uppermost portion of the channel portion 33 where the back surface 12a of the cover layer 12 is exposed. That is, the space between the upper ends 310a of the pair of partition layers 31 is the narrowest.
  • the width W21 of the partition layer 31 continuously expands toward the substrate 10 in the lower region 31b including the slope 311 formed from the first intermediate end portion 310c to the lower end portion 310b of the side surface 310. ing.
  • the extending portions 315 including the slopes 311 extend in the transverse direction of the flow channel portion 33 so as to approach each other. Therefore, the width between the slopes 311 in the pair of partition layers 31 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached. That is, the width between the slopes 311 in the pair of partition layers 31 is continuously narrowed (reduced) as the substrate 10 is approached.
  • channel width W22 of the channel portion 33 is the region between the lower end portions of the flat surface 312 (the region between the first intermediate end portions 310c of the pair of partition wall layers 31). from the bottom of the channel portion 33 (between the lower end portions 310b of the pair of partition layers 31), it continuously shrinks without increasing.
  • the width W21 of the partition wall layer 31 is continuously expanding. That is, in the pair of partition walls 31 facing each other, the extending portions 317 including the slopes 313 extend in the transverse direction of the flow channel portion 33 so as to approach each other. Therefore, the width between the slopes 313 in the pair of partition layers 31 is continuously narrowed (reduced) as the cover layer 12 is approached. That is, the width between the slopes 313 in the pair of partition layers 31 is continuously narrowed (reduced) as the cover layer 12 is approached.
  • “continuously shrinking” means that the channel width W22 of the channel portion 33 is the region between the upper end portions of the flat surface 312 (the region between the second intermediate end portions 310d of the pair of partition wall layers 31). 2 shows a continuous contraction without increasing from the bottom of the flow channel portion 33 (between the upper end portions 310a of the pair of partition layers 31).
  • the width of the channel portion 33 (channel width W22) is continuous as it approaches the substrate 10 in the region including the curved slope 311 (the region formed by the slope 311) of the side surface 310 of the partition layer 31.
  • the channel width W22 is continuously reduced as the cover layer 12 is approached in the area including the slope 313 (the area formed by the slope 313) of the side surface 310 of the partition layer 31.
  • the surface of the side surface 310 of the partition layer 31 other than the slopes 311 and 313, that is, the region formed by the flat surface 312 is constant.
  • the region where the channel width W22 is reduced is between the slopes 311 on the bottom side (substrate 10 side) of the channel portion 33 and the slope 313 on the top side (cover layer 12 side) of the channel portion 33.
  • the microchannel chip 3 joins the partition layer 31 and the substrate 10 while maintaining the width of the channel width W22 of the channel portion 33 in the region between the flat surfaces 312 of the pair of partition layers 31. Therefore, the area of the bonding area between the partition wall layer 31 and the cover layer 12 can be reliably increased.
  • the microchannel chip 2 can improve the liquid transportability of the fluid (reaction solution, etc.) in the channel portion 33 and the visibility when observing the inside of the channel portion 33, while improving the partition wall layer 31, the substrate 10 and the Adhesion to the cover layer 12 can be improved more reliably.
  • the flow path portion 33 has a rounded corner shape in a cross-sectional view.
  • the “cross section” in the “cross-sectional view” here is a cross section obtained by cutting the microchannel chip 1 in the thickness direction (direction perpendicular to the longitudinal direction of the channel section 3), and includes the substrate 10, the partition wall layer 31, and the cover. It is a cross section including the layer 12 and the channel portion 33 . Since the channel portion 33 has rounded corners in a cross-sectional view, it is possible to stabilize the feeding speed and flow rate of the fluid (for example, the reaction solution) in the channel portion 33 .
  • the fluid for example, the reaction solution
  • the shape of the partition wall layer 31 and the configuration of the channel portion 33 of the microchannel chip 3 according to this modification have been described above.
  • the basic configuration such as the material other than the shape of the partition layer 31, the thickness (channel height), the width and channel length of the channel portion 33 are the same as those of the partition wall layer of the microchannel chip 1 according to the first embodiment. Since it is equivalent to 11 and the flow path part 13, description is abbreviate
  • microchannel chip manufacturing method The basic manufacturing method of the microchannel chip 2 according to the present modification is the manufacturing method of the microchannel chip 1 according to the first embodiment ( 2), detailed description will be omitted.
  • skirting is performed above and below the partition layer 31 by adjusting the ultraviolet light region during exposure in the exposure step (step S3) and removing excess resin from the photosensitive resin layer in the development step (step S4). It can be formed into a shape that widens towards the substrate 10 and the cover layer 12 respectively.
  • FIG. 5 is a line graph showing an example of light transmittance (here, transmittance of ultraviolet light) in a photosensitive resin layer formed of a negative resist for each film thickness (20 to 100 ⁇ m).
  • light transmittance here, transmittance of ultraviolet light
  • FIG. 5 when the light transmittance differs depending on the film thickness, the exposure amount in the exposure process decreases relatively from the surface of the photosensitive resin layer toward the inside.
  • light ultraviolet light
  • the light with a wavelength within a specific range corresponds to, for example, ultraviolet light with a wavelength within the range of 250 nm or more and 350 nm or less in the ultraviolet light region.
  • FIG. 5 shows that as the thickness of the photosensitive resin layer increases, the transmittance of ultraviolet light in a specific range of wavelengths decreases.
  • the light transmittance of the thin portion, that is, the surface layer portion (upper portion) of the photosensitive resin layer is higher than that of the thick portion, that is, the inner portion (lower portion) of the photosensitive resin layer. showing.
  • the width W21 of the partition layer 31 can be expanded toward the cover layer 12 in the upper region 31a of the partition layer 31 .
  • the slope 313 can be formed on the side surface 310 of the upper region 31 a of the partition wall layer 31 by dissolving the lower side of the cured resin in the photosensitive resin layer and removing excess resin by development. Further, for example, the slope 313 can be curved in a cross-sectional view by adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like.
  • the exposure amount of the upper and lower portions of the photosensitive resin layer (negative resist layer) can be equalized. good too.
  • the amount of resin remaining undissolved in the upper and lower portions of the photosensitive resin layer increases during development.
  • the intermediate portion of the photosensitive resin layer where the amount of light exposure is small more resin is dissolved during development than in the upper and lower portions, and the amount of remaining resin is small.
  • the upper region 31 a and the lower region 31 b of the partition layer 31 can be expanded toward the substrate 10 by the width W21 of the partition layer 31 .
  • the width W21 of the partition layer 31 in the intermediate region 31c of the partition layer 31 can be made smaller than the upper region 31a and the lower region 31b.
  • the slope 311 can be formed on the side surface 310 of the lower region 31b of the partition wall layer 31 by removing excess resin by dissolving the upper side of the cured resin in the photosensitive resin layer by development. Further, for example, the slope 311 can be curved in a cross-sectional view by adjusting the development time, the concentration of the developer, and the like.
  • a flat surface 312 is formed on the side surface 310 of the intermediate region 31c of the partition layer 31 by removing excess resin by dissolving a portion of the photosensitive resin layer where the light exposure amount is small and curing has not progressed by development. can be done.
  • the partition layer made of the photosensitive resin layer may have a two-layer structure of a positive resist and a negative resist. Specifically, first, a positive resist is applied to the substrate 10 side, exposed, and developed to form a lower skirt shape (lower region 31b). After that, a negative resist is applied on the lower skirt shape, exposed, and developed to form an upper skirt shape (upper region 31a).
  • the partition layer 31 may have a two-layer structure.
  • the partition layer 31 may have a two-layer structure.
  • the area of the photosensitive resin layer formed by the positive resist on the substrate 10 side is less likely to be dissolved as it approaches the substrate 10 because the amount of exposure is smaller, and as it approaches the substrate 10, it is less likely to be dissolved during development.
  • the amount of remaining resin increases.
  • the amount of resin remaining increases toward the upper portion to be joined.
  • the upper region 31a on the cover layer 12 side and the lower region 31b on the substrate 10 side of the partition layer 31 can be expanded toward the cover layer 12 and the substrate 10 (to have a skirt shape).
  • the development can form the curved slope 313 in the upper region 31a of the partition layer 31 and the curved slope 311 in the lower region 31b. Further, by development, a flat surface 312 can be formed on the side surface 310 of the intermediate region 31 c of the partition layer 31 .
  • the photosensitive resin in the step of exposing the resin (step S3), is exposed to light having a wavelength of 250 nm or more and 350 nm or less in the ultraviolet region. exposed to light. Further, by development, a part of the side surface 310 of the partition layer 31 (the side surface 310 of the lower region 31b) is curved in a concave shape in a cross-sectional view, and one end (lower end portion 310b) of the slope is in contact with the substrate 10. 311 is formed.
  • the remaining portion of the side surface 310 of the partition layer 31 (the side surface 310 of the upper region 31 a ) is curved concavely in a cross-sectional view, and one end portion (upper end portion 310 a ) of which contacts the cover layer 12 .
  • Form two slopes As a result, the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the substrate 10 and the area of the bonding region for bonding the partition layer 31 and the cover layer 12 are increased, and the adhesion between the partition layer 31 and the substrate 10 is increased. Also, a microchannel chip 3 having improved adhesion between the partition wall layer 31 and the cover layer 12 can be obtained.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining one configuration example of the microchannel chip 100 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the microchannel chip 100 includes a substrate 10 , an adhesion layer 15 arranged on the substrate 10 , a partition wall layer 11 forming a channel portion 13 on the substrate 10 , and a cover layer 12 . That is, the microchannel chip 100 differs from the microchannel chip 1 according to the first embodiment in that the adhesion layer 15 is provided between the partition wall layer 11 and the substrate 10 .
  • the substrate 10 is subjected to a hydrophobic surface treatment (HMDS treatment) for the purpose of further improving the adhesion between the substrate 10 and the resin layer (for example, a photosensitive resin layer), that is, the partition wall layer 11.
  • HMDS treatment hydrophobic surface treatment
  • a thin resin coating may be applied.
  • an adhesion layer 15 made of a thin film may be provided between the substrate 10 and the partition wall layer 11 (photosensitive resin layer) as shown in FIG.
  • the fluid (for example, liquid) flowing through the channel portion 13 contacts the adhesion layer 15 instead of the substrate 10 . Therefore, the adhesion layer 15 only needs to have resistance to the fluid introduced into the flow path portion 13 .
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a microchannel chip 200 according to this modified example.
  • the microchannel chip 200 has a configuration in which an adhesion layer is added to the microchannel chip 2 according to the first modification of the first embodiment.
  • the microchannel chip 200 includes a substrate 10 , an adhesion layer 15 arranged on the substrate 10 , a partition wall layer 21 forming a channel portion 23 on the substrate 10 , and a cover layer 12 . That is, the microchannel chip 200 differs from the microchannel chip 2 according to the first modification of the first embodiment in that the adhesion layer 15 is provided between the partition layer 21 and the substrate 10 .
  • the adhesion layer 15 in this modified example is the same as the adhesion layer 15 in the microchannel chip 100 according to the second embodiment, so the explanation is omitted.
  • the adhesion layer 15 By providing the adhesion layer 15 , the adhesion between the substrate 10 and the resin layer (for example, the photosensitive resin layer), that is, the partition wall layer 21 can be further improved in the microchannel chip 200 .
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a microchannel chip 300 according to this modified example.
  • the microchannel chip 300 has a configuration in which an adhesion layer is added to the microchannel chip 3 according to the second modification of the first embodiment.
  • the microchannel chip 300 includes a substrate 10 , an adhesion layer 15 arranged on the substrate 10 , a partition wall layer 31 forming a channel portion 33 on the substrate 10 , and a cover layer 12 . That is, the microchannel chip 300 differs from the microchannel chip 2 according to the second modification of the first embodiment in that the adhesion layer 15 is provided between the partition wall layer 31 and the substrate 10 .
  • the adhesion layer 15 in this modified example is the same as the adhesion layer 15 in the microchannel chip 100 according to the second embodiment, so the explanation is omitted.
  • the adhesion layer 15 By providing the adhesion layer 15 , the adhesion between the substrate 10 and the resin layer (for example, the photosensitive resin layer), that is, the partition wall layer 31 can be further improved in the microchannel chip 300 .
  • test Example 3 The adhesion evaluation of the microchannel chip described above will be described using a specific test example.
  • the adhesion between the wall portion and the substrate in the microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure and the conventional microchannel chip can be easily evaluated, for example, as follows.
  • the adhesion evaluation sample has a configuration corresponding to a substrate on which a flow path pattern is formed before the cover layer is joined.
  • each pillar constituting the pillar pattern in the adhesion evaluation sample was regarded as a wall portion, and the adhesion between the pillar and the substrate was evaluated.
  • a simple evaluation of adhesion between the wall of the microchannel chip and the substrate was performed.
  • Test Example 1 was performed as a simple evaluation of adhesion between the wall portion and the substrate in the microchannel chip according to the first embodiment of the present disclosure. Further, Test Example 2 was performed as a simple evaluation of the adhesion between the wall portion and the substrate in the conventional microchannel chip.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing a schematic configuration of an adhesion evaluation sample 500 in Test Example 1.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged part of the cross section of the evaluation sample 500 cut along the line BB shown in FIG. 9 in the thickness direction.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a portion (region 515a) of a pattern region 515, which will be described later, of the evaluation sample 500.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a portion (region 515a) of a pattern region 515, which will be described later, of the evaluation sample 500.
  • Test Example 1 steps corresponding to steps S1 to S6 in the manufacturing method of the first embodiment were performed.
  • an evaluation sample 500 having a pillar pattern corresponding to the flow path pattern before bonding the cover layer was formed on the substrate was produced, and the adhesion of the sample was evaluated. That is, using the evaluation sample 500 having a configuration corresponding to the microchannel chip according to the first embodiment, the adhesion between the wall portion and the substrate was simply evaluated.
  • the adhesiveness evaluation sample 500 in Test Example 1 has a photosensitive resin layer 41 formed on a glass substrate 501 .
  • a pillar pattern 51 is formed in a rectangular pattern region 515 of the photosensitive resin layer 41 on the glass substrate 501 .
  • the pattern region 515 corresponds to the central region of the photosensitive resin layer 41 in plan view of the evaluation sample 500 .
  • a pattern area 515 in which a pillar pattern 51 composed of a plurality of pillars is formed is indicated by hatching.
  • each pillar in this example, pillars 51a, 51b, and 51c
  • the shape of each pillar is changed toward the substrate in a cross-sectional view.
  • the shape corresponding to the partition wall layer 11 of the microchannel chip 1 according to the first embodiment is adopted.
  • other pillars (not shown) have the same shape as the pillars 51a, 51b, and 51c.
  • a method for producing the evaluation sample 500 will be specifically described below.
  • sample preparation A positive resist as a photosensitive resin was applied onto the glass substrate 501 to form a photosensitive resin layer 41 .
  • the coating was performed by spin coating, and the number of revolutions was adjusted so that the film thickness of the photosensitive resin layer 41 was 50 ⁇ m.
  • heat treatment was performed on a hot plate for the purpose of removing the residual solvent contained in the photosensitive resin layer 41 .
  • Pre-baking was performed at a temperature of 90° C. for 20 minutes.
  • the photosensitive resin layer 41 coated on the glass substrate 501 was exposed, and the pillar pattern 51 used for evaluation of adhesion was drawn in the pattern region 515 .
  • the exposure conditions for drawing the pillar pattern 51 were adjusted so that the pattern width W5 widened toward the glass substrate 501 and the internal angle of the pattern side surface 510 with respect to the glass substrate 501 was 75°.
  • the exposure intensity is 0% inside a circle with a diameter of 30 ⁇ m
  • the exposure intensity is 100% outside a circle with a diameter of 56.8 ⁇ m, which has the same center position as the circle.
  • the area between the two circumferences was adjusted so that the exposure intensity varied linearly from 0% to 100% from the inside to the outside.
  • the pillar pattern 51 in the evaluation sample 500 of Test Example 1 has a plurality of circular pillars with a planar shape of 30 ⁇ m in diameter in a rectangular pattern region 515 of 24 mm ⁇ 24 mm at a pitch of 60 ⁇ m. It has an arrayed configuration.
  • the exposed photosensitive resin layer 41 was developed.
  • An alkaline developer (TMAH 2.38%) was used for development.
  • washing with ultrapure water was performed to remove the developer from the photosensitive resin layer 41 on the glass substrate 501, followed by drying with a spin dryer.
  • the adhesion evaluation sample 500 of Test Example 1 having the pillar pattern 51 having a shape corresponding to the partition wall layer 11 of the microchannel chip 1 according to the first embodiment was produced.
  • each of the pillars 51a, 51b, and 51c forming the pillar pattern 51 has a pattern width W5 that widens toward the glass substrate 501 in a cross-sectional view under the above exposure conditions. . That is, each pillar has a tapered shape (a shape in which the width W5 narrows upward from the glass substrate 501). More specifically, the angle ⁇ , which is the interior angle of the pattern side surface 510 with respect to the glass substrate 501, was set to 75°.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing a schematic configuration of an adhesion evaluation sample 600 in Test Example 2.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged part of the cross section of the evaluation sample 600 taken along the line CC shown in FIG. 11 in the thickness direction.
  • FIG. 12 is an enlarged schematic cross-sectional view of a portion (region 615a) of a pattern region 615, which will be described later, of the evaluation sample 600.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a portion (region 615a) of a pattern region 615, which will be described later, of the evaluation sample 600.
  • the adhesion evaluation sample 600 in Test Example 2 is different from the evaluation sample 500 in Test Example 1 in that the photosensitive resin layer 41 is formed on the glass substrate 501 . is equivalent to On the other hand, the evaluation sample 500 of Test Example 1 and the evaluation sample 600 of Test Example 2 have different pillar patterns.
  • a pillar pattern 61 is formed in a rectangular pattern area 615 in the photosensitive resin layer 41 on the glass substrate 501 .
  • the pattern region 615 corresponds to the central region of the photosensitive resin layer 41 in plan view of the evaluation sample 600 .
  • a pattern area 615 in which a pillar pattern 61 composed of a plurality of pillars is formed is shaded.
  • each pillar constituting the pillar pattern 61 is different from that of each pillar of the evaluation sample 500 of Test Example 1 (see FIG. 10).
  • a different shape ie, a shape corresponding to the partition wall layer of a conventional microchannel chip, was used.
  • each pillar (pillars 61a, 61b, and 61c in this example) of the evaluation sample 600 has a constant pattern width W6 in cross-sectional view.
  • other pillars (not shown) have the same shape as the pillars 61a, 61b, and 61c.
  • the pattern side surfaces 610 of the pillars (for example, the pillars 61a, 61b, and 61c) forming the pillar pattern 61 are perpendicular to the substrate 10 in cross-sectional view.
  • the exposure conditions for writing the pillar pattern 61 were adjusted.
  • the photomask used for drawing the pillar pattern 61 was adjusted so that the inside of a circle with a diameter of 30 ⁇ m had an exposure intensity of 0% and the outside of the circle had an exposure intensity of 100%.
  • An evaluation sample 600 of Test Example 2 was produced in the same process as that of the evaluation sample 500 of Test Example 1 except for the exposure conditions.
  • the pillar pattern 61 in the evaluation sample 600 of Test Example 2 has a plurality of circular pillars with a planar shape of 30 ⁇ m in diameter in a rectangular pattern region 615 of 24 mm ⁇ 24 mm at a pitch of 60 ⁇ m. It has an arrayed configuration.
  • the adhesion evaluation sample 600 of Test Example 2 having the pillar pattern 61 having a shape corresponding to the wall portion (partition wall layer) of the conventional microchannel chip was produced.
  • some pillars (pillars 61a, 61b, 61c) among the plurality of pillars arranged in a square pattern area 615 of the evaluation sample 600 are enlarged for easy understanding.
  • the pillars 61a, 61b, and 61c forming the pillar pattern 61 are shaped so that the pattern width W6, which is the width of each pillar toward the substrate in a cross-sectional view, is constant under the exposure conditions described above.
  • the pillars 61 a , 61 b , 61 c of the pillar pattern 61 are formed so that the internal angle of the pattern side surface 610 with respect to the glass substrate 501 is a right angle in a cross-sectional view, that is, the pattern side surface 610 is perpendicular to the glass substrate 501 .
  • FIG. 13 is a schematic plan view showing a region (cut region 516 to be described later) in which test cuts are made in the evaluation sample 500.
  • FIG. 14 is a schematic plan view showing a test method for adhesion to the evaluation sample 500 of Test Example 1.
  • FIG. 15A and 15B are schematic cross-sectional views showing a method for testing adhesion to the evaluation sample 500 of Test Example 1.
  • a sellotape (registered trademark) peeling test was performed on a notch region 516 that is a partial region within a pattern region 515 in which a pillar pattern is formed in the evaluation sample 500.
  • the cut region 516 of the evaluation sample 500 was cut using a crosshatch cutter (cc3000).
  • the cut area 516 was a rectangular area of about 10 mm ⁇ 10 mm.
  • the cut region 516 was cut in two directions perpendicular to each other in plan view, as in a normal cross-cut test (for example, JIS K5600).
  • the depth of the cut in the cut region 516 was made equal to the thickness (50 ⁇ m) of the photosensitive resin layer 41 .
  • FIG. 14 illustrates a state in which sellotape 7 is adhered to the cut region 516 in the adhesion evaluation sample 500 of Test Example 1 shown in FIG. 13 .
  • FIG. 15 is a schematic sectional view showing an enlarged part of the cross section of the cut region 516 to which the sellotape 7 is adhered.
  • cellophane tape is adhered to the upper surface of each pillar of the pillar pattern 51, and one minute after the adhesion, the experimenter holds the tape end 71, which is the end of the cellophane tape 7, by hand and touches the glass.
  • the sellotape 7 was peeled off from the cut region 516 instantaneously (within 1 second) upward at an angle of about 60° with respect to the surface of the substrate 501 .
  • the pillar pattern 51 on the glass substrate 501 after the sellotape 7 has been peeled off is observed using an objective lens with a magnification of 1x. I took the image.
  • the observation image captured by the optical microscope was an image of a region of about 9 mm ⁇ 9 mm excluding the outer periphery of the cut region 516 of the evaluation sample 500 subjected to the peeling test of the sellotape 7 by image processing.
  • the total area of the approximately 9 mm ⁇ 9 mm region (total area) and the area of the portion where the pillar pattern 51 was peeled off when the sellotape 7 was peeled off (peeled area) were obtained. Furthermore, the area ratio of the peeled area to the total area was calculated.
  • FIG. 16 is a schematic plan view showing a test method for adhesion to the evaluation sample 600 of Test Example 2.
  • FIG. 17A and 17B are schematic cross-sectional views showing a method for testing adhesion to the evaluation sample 600 of Test Example 1.
  • FIG. 16 is a schematic plan view showing a test method for adhesion to the evaluation sample 600 of Test Example 2.
  • FIG. 17A and 17B are schematic cross-sectional views showing a method for testing adhesion to the evaluation sample 600 of Test Example 1.
  • a sellotape peeling test was performed on a region 616, which is a partial region within the pattern region 615 in which the pillar pattern was formed in the evaluation sample 600 of Test Example 2.
  • the sellotape peeling test was performed in the same manner as the sellotape peeling test for the evaluation sample 500 of Test Example 1.
  • a crosshatch cutter (cc3000) was used to cut the cut region 616 of the evaluation sample 600 in two directions perpendicular to each other in plan view.
  • the depth of the cut in the cut region 616 was set to 50 ⁇ m as in Test Example 1.
  • a cellophane tape 7 (CRCT-18) was attached so as to cover the cut region 616 in the pattern region 615 in which the pillar pattern 61 was formed.
  • the sellotape 7 was attached along one of the two cuts in the cut region 616 (the same direction as in Test Example 1), and rubbed with a finger to adhere.
  • FIG. 16 illustrates the adhesiveness evaluation sample 600 of Test Example 2, in which the sellotape 7 is adhered to the cut region 616 .
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged part of the cross section of the cut region 616 to which the sellotape 7 is attached.
  • cellophane tape was adhered to the upper surface of each pillar of the pillar pattern 61 .
  • the sellotape 7 was peeled off from the cut region 616 instantaneously (within 1 second) upward at an angle of about 60°.
  • an observation image was created in the same manner as in Test Example 1 for the cut region 616 of the evaluation sample 600 after peeling off the cellophane tape.
  • the pillar pattern 61 on the glass substrate 501 after peeling the cellotape 7 was peeled off using an objective lens with a magnification of 1 ⁇ in the bright field mode of the optical microscope as in the cellotape peeling test of Test Example 1. was observed, and an observation image was taken.
  • the observed image was subjected to image processing in the same manner as the observed image in Test Example 1, and was an image of a region of approximately 9 mm ⁇ 9 mm in cut region 616 excluding the outer peripheral portion.
  • the total area (the area of about 9 mm ⁇ 9 mm) and the area of the portion where the pillar pattern 61 was peeled off when the sellotape 7 was peeled off (peeled area) were obtained. Furthermore, the area ratio of the peeled area to the total area was calculated.
  • the adhesion evaluation samples 500 and 600 of Test Examples 1 and 2 were subjected to the sellotape peeling test.
  • the ratio of the peeled area where the pillar pattern was peeled from the glass substrate 501 was smaller. That is, it was confirmed that the evaluation sample 500 of Test Example 1 has higher adhesion to the glass substrate 501 than the evaluation sample 600 of Test Example 2.
  • the pattern side surface is perpendicular to the substrate (shape with a constant pattern width) like the wall part in the conventional microchannel chip.
  • the shape (tapered shape) in which the internal angle of the pattern side surface is less than 90° (75° in Test Example 1) with respect to the glass substrate 501 like the wall (partition wall layer 11) is better for the photosensitive resin after patterning. It was shown that the adhesion of the layer to the substrate is high.
  • the present disclosure is suitably used as a microchannel chip capable of forming an upper cover without requiring a complicated manufacturing process and a method for manufacturing the same in a microchannel chip intended for research use, diagnostic use, inspection, analysis, culture, etc. be able to.

Landscapes

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Abstract

壁部と基板との密着性を向上することができるマイクロ流路チップ、およびその製造方法を提供することを目的とする。マイクロ流路チップ（１）は、基板（１０）と、樹脂材料で構成され、基板（１０）上に設けられて流路部（３）を形成する隔壁層（１１）と、隔壁層（１１）の基板（１０）とは反対側の面に設けられて流路部（３）を覆うカバー層（１２）と、を備え、隔壁層（１１）は、断面視で基板（１０）に向かって幅が広くなっている。

Description

マイクロ流路チップ及びマイクロ流路チップの製造方法
　本開示は、マイクロ流路チップ及びその製造方法に関するものである。
　近年、リソプロセスや厚膜プロセス技術を応用して、微細な反応場を形成し、数μＬから数ｎＬ単位での検査を可能とする技術が提案されている。このような微細な反応場を利用した技術をμ－ＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｔｏｔａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ）という。
　μ－ＴＡＳは、遺伝子検査、染色体検査、細胞検査、医薬品開発などの領域や、バイオ技術、環境中の微量な物質検査、農作物等の飼育環境の調査、農作物の遺伝子検査などに応用される。μ－ＴＡＳ技術の導入により、自動化、高速化、高精度化、低コスト、迅速性、環境インパクトの低減など、大きな効果を得られる。
　μ－ＴＡＳでは、多くの場合、基板上に形成されたマイクロメートルサイズの流路（マイクロ流路、マイクロチャンネル）が利用され、このような基板はチップ、マイクロチップ、マイクロ流路チップなどと呼ばれる。
　従来、こうしたマイクロ流路チップは、射出成形、モールド成形、切削加工、エッチングなどの技術を用いて作製されていた。またマイクロ流路チップの基板としては、製造が容易であり、光学的な検出も可能であることから、主にガラス基板が用いられている。一方で、軽量でありながらガラス基板に比べて破損しにくく、且つ、安価な樹脂材料を用いたマイクロ流路チップの開発も進められている。樹脂材料を用いたマイクロ流路チップの製造方法としては、主にフォトリソグラフィーにより流路用樹脂パターンを成形し、そこに蓋材を接合してマイクロ流路チップを作製する方法がある。この方法によれば、従来技術では困難な側面もあった微細な流路パターンの形成も可能である。
　こうしたマイクロ流路チップは、複数の部材同士を接合させて作製される。例えば、特許文献１には、接着剤を介して接合する方法からなるマイクロ流路チップについて開示されている。また、例えば特許文献２に記載のように、大気圧またはその近傍下においてプロセスガスをプラズマ化し、基板表面を改質し、接着剤を使うことなく基板を接合する方法も提案されている（例えば、特許文献２）。
特開２００７－２４０４６１号公報 特開２０１１－１０４８８６号公報
　近年の流路パターン構造の複雑化に伴ってマイクロ流路チップにおいて流路部分（空間部分）の表面積が増えており、これにより壁部と基板とを接合するための領域（接合領域）も必然的に小さくなっている。しかしながら、複雑化した流路パターンを有するマイクロ流路チップにおいても、使用時における液漏れや破損などを抑制する観点から、壁部と基板との密着性を向上することが求められている。
　そこで、本開示は上記課題に鑑み、壁部と基板との密着性を向上することができるマイクロ流路チップ、およびその製造方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本開示の一態様に係るマイクロ流路チップは、基板と、樹脂材料で構成され、前記基板上に設けられて流路を形成する隔壁部と、前記隔壁の前記基板とは反対側の面に設けられて流路を覆うカバー部と、を備え、前記隔壁部は、断面視で前記基板に向かって幅が広くなっていることを特徴とする。
　また、本開示の一態様に係るマイクロ流路チップの製造方法は、基板上に、樹脂を塗工する工程と、塗工した前記樹脂を露光する工程と、露光した前記樹脂を現像及び洗浄し、前記基板上において流路を画定する隔壁部を形成する工程と、前記隔壁部をポストベーク処理する工程と、前記隔壁部の前記基板とは反対側の面にカバー部を接合する工程と、を含み、前記現像により前記基板上の余分な樹脂を除去することで、前記隔壁部を断面視で前記基板に向かって幅が広くなる形状とすることを特徴とする。
　本開示の態様によれば壁部と基板との密着性を向上することができるマイクロ流路チップを提供することができる。
本開示の第一実施形態に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す概略図であって、（ａ）は本開示の第一実施形態に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す平面模式図であり、（ｂ）は本開示の第一実施形態に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 本開示の第一実施形態に係るマイクロ流路チップの製造方法の一例を示すフローチャートである。 本開示の第一実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 本開示の第一実施形態の第二変形例に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 感光性樹脂層における光透過率の一例を示す線グラフである。 本開示の第二実施形態に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 本開示の第二実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 本開示の第二実施形態の第二変形例に係るマイクロ流路チップの一構成例を示す断面模式図である。 本開示の試験例１における密着性評価用サンプルを上面から見た平面模式図である。 本開示の試験例１における密着性評価用サンプルのピラーパターンの構造を示す断面模式図である。 本開示の試験例２における密着性評価用サンプルを上面から見た平面模式図である。 本開示の試験例２における密着性評価用サンプルのピラーパターンの構造を示す断面模式図である。 図９に示す試験例１の密着性評価用サンプルにおいて試験用の切り込みを入れた領域を示す平面模式図である。 本開示の試験例１の密着性評価用サンプルにおける密着性試験方法を示す平面模式図である。 本開示の試験例１における密着性試験方法を示す断面模式図である。 図１１に示す試験例２の密着性評価用サンプルにおける密着性試験方法を示す平面模式図である。 本開示の試験例２における密着性試験方法を示す断面模式図である。
　以下、実施形態を通じて本開示を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、図面は特許請求の範囲にかかる発明を模式的に示すものであり、各部の幅、厚さ等の寸法は現実のものとは異なり、これらの比率も現実のものとは異なる。
　本開示の第一実施形態に係るマイクロ流路チップについて説明する。なお、以下の説明では、マイクロ流路チップの基板側を「下」、マイクロ流路チップの基板側と反対側（蓋材側）を「上」として説明する場合がある。
　本発明者らは、鋭意検討の結果、マイクロ流路チップにおいて、壁部を特定の形状とすることにより、壁部と基板とを接合するための接合領域の面積を拡大することが可能となることを見出した。これにより、本発明者らは、壁部と蓋材との接着強度を向上することができるマイクロ流路チップ及びその製造方法を発明するに至った。
　以下、図面を参照して本開示の各実施形態の各態様について説明する。
１．第一実施形態
（１．１）マイクロ流路チップの基本構成
　図１は、本開示の第一実施形態（以下、「本実施形態」という）に係るマイクロ流路チップ１の一構成例を説明するための概略図である。具体的には、図１（ａ）は本実施形態のマイクロ流路チップ１の平面概略図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すＡ－Ａ線でマイクロ流路チップ１を切断した断面を示す概略断面図である。
　図１（ａ）に示すように、マイクロ流路チップ１は、流体（例えば液体）を導入するための入力部４と、入力部４から導入された流体が流れる流路部１３と、流路部１３から流体を排出するための出力部５とを備えている。マイクロ流路チップ１において、流路部１３は、カバー層１２に覆われており、入力部４および出力部５は、カバー層１２に設けられた貫通孔である。カバー層１２の詳細は後述する。
　図１（ａ）では、透明性を有するカバー層１２を介して視認される流路部１３を図示している。
　マイクロ流路チップ１において、入力部４及び出力部５は、少なくとも１つ以上設けられていればよく、それぞれ複数個設けられていてもよい。またマイクロ流路チップ１において、流路部１３は、複数設けられてもよいし、入力部４から導入された流体の合流や分離が可能な設計であってもよい。
　ここで、マイクロ流路チップ１において、流路部１３を構成する部材の詳細について説明する。図１（ｂ）に示すように、マイクロ流路チップ１は、基板１０と、基板１０上に設けられて流路を形成する隔壁層（隔壁部の一例）１１と、隔壁層１１の基板１０とは反対側の面に設けられて流路部１３を覆うカバー層（カバー部の一例）１２と、を備えている。入力部４から導入された流体が流れる流路部１３は、基板１０と隔壁層１１とカバー層１２とに囲まれた領域である。流路部１３は、基板１０上に対向して設けられた一対の隔壁層１１によって画定され、基板１０とは反対側を蓋材となるカバー層１２に覆われている。上述のように、流路部１３には、カバー層１２に設けられた入力部４（図１（ａ）参照）から流体が導入され、流路部１３を流れた流体は出力部５から排出される。
　詳しくは後述するが、本実施形態において隔壁層１１は、断面視で基板１０に向かって幅Ｗ１が広くなっている。つまり、断面視において隔壁層１１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ１が大きくなる。これにより、マイクロ流路チップ１において壁部と基板とを接合するための接合領域の面積が拡大し、隔壁層１１と基板１０との密着性を向上することができる。
（１．１．１）基板
　基板１０は、マイクロ流路チップ１の基礎となる部材であり、基板１０上に設けられた隔壁層１１によって流路部１３が構成される。つまり、基板１０および隔壁層１１は、マイクロ流路チップ１の本体部といえる。
　基板１０は、透光性材料又は非透光性材料のいずれかによって形成することができる。例えば、流路部１３内の状態（流体の状態）を光によって検出、観察する場合は、該光に対して透明性に優れる材料を用いることができる。透光性材料としては、樹脂又はガラス等を用いることができる。基板１０を形成する透光性材料に用いる樹脂としては、マイクロ流路チップ１の本体部の形成に適しているという観点から、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。
　また例えば、流路部１３内の状態（流体の状態）を光によって検出、観察する必要がない場合は、非透光性材料を用いてもよい。非透光性材料としては、シリコンウエハ、銅板等が挙げられる。基板１０の厚みは特に限定されないが、流路形成工程においてはある程度の剛性は必要となることから、１０μｍ（０．０１ｍｍ）以上１０ｍｍ以下の範囲内が好ましい。
（１．１．２）隔壁層
　隔壁層１１は、基板上に設けられて、流路部１３を形成する構成である。隔壁層１１は、樹脂材料で形成することができる。隔壁層１１の樹脂材料としては、例えば感光性樹脂を用いることができる。
　隔壁層１１を形成する感光性樹脂は、紫外光領域である１９０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長の光に対して感光性を有することが望ましい。当該感光性樹脂としては、液体レジスト又はドライフィルムレジスト等のフォトレジストを用いることができる。これらの感光性樹脂は、感光領域が溶解するポジ型、又は感光領域が不溶化するネガ型のいずれであってもよい。マイクロ流路チップ１における隔壁層１１の形成に適する感光性樹脂組成物としては、アルカリ可溶性高分子と付加重合性モノマーと光重合開始剤とを含むラジカルネガ型の感光性樹脂を挙げることができる。例えば、感光性樹脂材料としては、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂（ウレタンアクリレート系樹脂）、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、フェノールノボラック系樹脂、その他の感光性を有する樹脂を単独で又は複数混合あるいは共重合して用いることができる。
　なお本実施形態においては、隔壁層１１の樹脂材料は感光性樹脂に限定されるものではなく、例えば、シリコーンゴム（ＰＤＭＳ：ポリジメチルシロキサン）や、合成樹脂を用いてもよい。合成樹脂としては、例えばポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などを用いることができる。隔壁層１１の樹脂材料は、用途に応じて適宜選択されることが望ましい。
　また、基板１０上における隔壁層１１の厚み、すなわち流路部１３の高さは特に限定されないが、流路部１３に導入される流体に含まれる解析・検査対象の物質（例えば、薬剤、菌、細胞、赤血球、白血球等）よりは流路部１３の高さを大きくする必要がある。このため、隔壁層１１の厚み、すなわち流路部１３の高さは、５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内が好ましい。
　また同様に、解析・検査対象の物質よりは流路部１３の幅を大きくする必要から、隔壁層１１によって画定される流路部１３の幅は、５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内が好ましい。　また、隔壁層１１により確定される流路長は、反応溶液の十分な反応時間を確保する必要から、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内が好ましく、３０ｍｍ以上７０ｍｍ以下の範囲内がより好ましく、４０ｍｍ以上６０ｍｍ以下の範囲内がさらに好ましい。
（１．１．３）カバー層
　本実施形態に係るマイクロ流路チップ１において、カバー層１２は、図１（ｂ）に示すように流路部１３を覆う蓋材である。上述のように、カバー層１２は、隔壁層１１の基板１０とは反対側の面に設けられており、隔壁層１１を挟んで基板１０と対向している。より具体的には、図１（ｂ）に示すように、断面視においてカバー層１２は側端部が隔壁層１１に支持され、中央領域が基板１０と対向しており、該中央領域が流路部１３の上部を画定している。
　カバー層１２は、透光性材料又は非透光性材料のいずれかによって形成することができる。例えば、流路内の状態を光によって検出、観察する場合は、該光に対して透明性に優れる材料を用いることができる。透光性材料としては、樹脂又はガラス等を用いることができる。カバー層１２を形成する樹脂としては、マイクロ流路チップ１の本体部の形成に適しているという観点から、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。カバー層１２の厚みは特に限定されないが、カバー層１２に対して入力部４および出力部５それぞれに該当する貫通孔を設けることを鑑みると、１０μｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内が好ましい。またカバー層１２には、隔壁層１１との接合前に、流体（液体）を導入する入力部４、流体を排出する出力部５のそれぞれに相当する孔を予め開けておくことが望ましい。
（１．１．４）隔壁層の形状と流路の構成
　ここで、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１における隔壁層１１の形状、および流路部１３の構成について、詳細に説明する。まず、流路部１３を形成する隔壁層１１の形状について説明する。
（１．１．４．１）隔壁層の形状
　図１（ｂ）に示すように、マイクロ流路チップ１の隔壁層１１は、断面視で幅Ｗ１が基板１０に向かって広がっている。ここで、「断面視」における「断面」は、例えばマイクロ流路チップ１を厚み方向（流路部１３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、少なくとも基板１０と隔壁層１１と流路部１３とを含む断面である。
　隔壁層１１の幅Ｗ１が基板１０に向かって広くなることにより、マイクロ流路チップ１において隔壁層１１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が拡大し、隔壁層１１と基板１０との密着性を向上することができる。このため、マイクロ流路チップ１の使用時における液漏れや破損等の発生を抑制することができる。以下、隔壁層１１の形状についてより詳細に説明する。
　マイクロ流路チップ１の隔壁層１１は、流路部１３を形成する側面１１０を有している。側面１１０は、カバー層１２側の端部である上端部１１０ａにおいてカバー層１２と接続している。また、側面１１０は、基板１０側の端部である下端部１１０ｂにおいて基板１０と接続している。図１（ｂ）に示すように、側面１１０には、基板１０に対して傾斜する斜面１１１が設けられている。
　ここで、斜面１１１について具体的に説明する。図１（ｂ）に示すように、斜面１１１は平面状に形成されている。また、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の隔壁層１１において、斜面１１１は、側面１１０全体に形成されている。より具体的には、斜面１１１は、側面１１０の上端部１１０ａから下端部１１０ｂに亘って形成されており、１０の上端部１１０ａにおいてカバー層１２と接続し、下端部１１０ｂにおいて基板１０と接続している。つまり、上端部１１０ａは側面１１０および斜面１１１の上端部であり、下端部１１０ｂは、側面１１０および斜面１１１の下端部である。
　図１（ｂ）に示すように、隔壁層１１において、側面１１０の下端部１１０ｂ（斜面１１１の下端部）は上端部１１０ａよりも流路部１３の中央寄りに位置している。すなわち、側面１１０の下端部１１０ｂ（斜面１１１の下端部）は、上端部１１０ａよりも対向する隔壁層１１の近くに位置している。言い換えれば、隔壁層１１において、側面１１０の上端部１１０ａ（斜面１１１の上端部）は下端部１１０ｂよりも流路部１３の中央から離れて位置している。すなわち、側面１１０の上端部１１０ａ（斜面１１１の上端部）は、下端部１１０ｂよりも対向する隔壁層１１から離れて位置している。
　斜面１１１は、カバー層１２と接続する上端部１１０ａから下端部１１０ｂに向かって下るように傾斜して基板１０と接続している。これにより、断面視において隔壁層１１の幅Ｗ１は、基板１０に近づくに従って、流路部１３の中央へ向かう方向、すなわち対向する隔壁層１１に向かう流路部１３の横断方向に伸長することとなる。したがって、断面視において隔壁層１１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ１が広がる形状となる。
　また上述のように、斜面１１１は平面状であって、隔壁層１１の側面１１０全体に形成されている。これにより、隔壁層１１の幅Ｗ１は、基板１０に近づくに従って連続的に拡大する。具体的には、隔壁層１１の幅Ｗ１は、基板１０に近づくに従って連続的に流路部１３の中央側（横断方向）に伸長して拡大する。ここで「連続的に拡大（伸長）する」とは、斜面１１１とカバー層１２とが接続する上端部１１０ａから斜面１１１と基板１０とが接続する下端部１１０ｂに向かうにつれて、隔壁層１１の幅Ｗ１が減少（短縮）することなく継続的に拡大（伸長）することを示す。これにより、マイクロ流路チップ１において隔壁層１１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大し、隔壁層１１と基板１０との密着性をより確実に向上することができる。
（１．１．４．２）流路部の構成
　次に、基板１０、隔壁層１１およびカバー層１２で形成される流路部１３の構成について説明する。
　流路部１３の流路幅Ｗ２は、対向する一対の隔壁層１１間の幅、すなわち側面１１０間の幅として画定される。なお、本実施形態において、側面１１０の全体に斜面１１１が形成されていることから、流路幅Ｗ２は斜面１１１の幅として画定されるともいえる。上述のように、断面視において隔壁層１１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ１が広がる形状である。このため、図１（ｂ）に示すように、一対の隔壁層１１における斜面１１１間の幅は、カバー層１２側よりも基板１０側の方が狭くなっている。したがって、流路部１３の流路幅Ｗ２は、カバー層１２側から基板１０に向かって狭くなっている。より具体的には、流路幅Ｗ２は、カバー層１２が露出する流路部１３の最上部、すなわち一対の隔壁層１１における上端部１１０ａ間が最も広くなっている。また流路幅Ｗ２は、基板１０が露出する流路部１３の底部、すなわち一対の隔壁層１１における下端部１１０ｂ間が最も狭くなっている。
　また上述のように、隔壁層１１の側面１１０全体に形成される斜面１１１は平面状であることから、隔壁層１１の幅Ｗ１は基板１０に近づくに従って連続的に拡大する。つまり、対向する一対の隔壁層１１は、基板１０に向かうにつれて、互いに近づくように幅Ｗ１が流路部１３の横断方向に伸長している。
　このため、一対の隔壁層１１における斜面１１１間の幅は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。したがって、流路部１３における流路幅Ｗ２は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。より具体的には、流路幅Ｗ２は、カバー層１２が露出する流路部１３の最上部から基板１０が露出する流路部１３の底部に向かって連続的に縮小する。
　ここで、「連続的に縮小する」とは、流路部１３の流路幅Ｗ２が、流路部１３の最上部から流路部１３の底部に向かうにつれて、増大することなく継続的に縮小することを示す。これにより、図１（ｂ）に示すように、流路部１３は、断面視で逆台形形状を有している。ここでの「断面視」における「断面」は、マイクロ流路チップ１を厚み方向（流路部１３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、基板１０、隔壁層１１、カバー層１２および流路部１３を含む断面である。
　隔壁層１１の幅Ｗ１が連続的に増大することに伴って、流路部１３の流路幅Ｗ２が連続的に縮小することにより、マイクロ流路チップ１において隔壁層１１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大し、隔壁層１１と基板１０との密着性をより確実に向上することができる。
（１．１．４．３）気泡退避領域
　また本実施形態に係るマイクロ流路チップ１において、流路部１３には流路部１３内に生じる気泡を退避させる気泡退避領域１３０が設けられている。図１（ｂ）に示すように、気泡退避領域１３０は、隔壁層１１の斜面１１１とカバー層１２の流路部１３側の面である裏面１２ａとで形成されている。
　流路部１３内の気泡は、例えばマイクロ流路チップ１に反応溶液等の流体を注液する際の気泡の巻き込みや、反応溶液の加熱による沸騰、マイクロ流路内の流れの不均一による泡噛み、又は、反応溶液自身からの発泡等によって発生する。
　図１（ｂ）に示すように、マイクロ流路チップ１では、流路部１３の流路幅Ｗ２が基板１０に向かって縮小している。このため、上述のような気泡が流路部１３内、特に中央付近の領域である流路部１３の中央領域Ｅ１を漂っていると、送液が不安定になったり、カバー層１２や基板１０を介しての流路部１３内を観察する際の視認性が低減したりする場合がある。
　本実施形態に係るマイクロ流路チップ１では、流路部１３に気泡退避領域１３０を設けることにより、流路部１３内の特定の領域（中央領域Ｅ１以外の領域）に気泡を留めることができる。これにより、送液を安定させ且つ流路部１３内を観察する際の視認性を向上することができる。
　図１（ｂ）に示すように、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１において、気泡退避領域１３０は、隔壁層１１の斜面１１１（側面１１０）とカバー層１２の裏面１２ａとで形成された凹部であって斜面１１１の上端部１１０ａが最奥部となる。より具体的には、気泡退避領域１３０は、隔壁層１１の斜面１１１とカバー層１２の裏面１２ａとが斜面１１１の上端部で接続されてなる角部である。つまり、気泡退避領域１３０は、流路部１３において流路幅Ｗ２が最も広い流路最上部の左右両端に形成されている。このため、気泡退避領域１３０に気泡を退避させることで、流路部１３の中央領域Ｅ１から離れた領域に気泡を留めることができる。これにより、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１は、送液をより安定させ且つ流路部１３内を観察する際の視認性をさらに向上することができる。
　流路部１３内に発生した気泡は、例えば送液時の圧力等によって中央領域Ｅ１から流路部１３の左右両端に向かって流体（例えば反応溶液）中を移動（上昇）し、気泡退避領域１３０に集約される。本例において、角部として形成される気泡退避領域１３０の内角は、鋭角（９０度未満）である。これにより、気泡退避領域１３０に集まった気泡が気泡退避領域１３０に滞留し易くなり、流路部１３の中央領域Ｅ１方向へ離脱することを抑制することができる。
　このように、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１は、基板１０と、樹脂材料で構成され、基板１０上に設けられて流路部１３を形成する隔壁層１１と、隔壁層１１の基板１０とは反対側の面に設けられて流路部１３を覆うカバー層１２と、を備え、隔壁層１１は、断面視で基板１０に向かって幅が広くなっている。これにより、マイクロ流路チップ１は、壁部（隔壁層１１）と基板１０との密着性を向上することができる。
　また、マイクロ流路チップ１において、流路部１３には、流路部１３内に生じる気泡を退避させる気泡退避領域１３０が設けられ、気泡退避領域１３０は、隔壁層１１の斜面１１１とカバー層１２の流路部１３側の面（裏面１２ａ）とで形成されている。これにより、マイクロ流路チップ１は、送液を安定させ且つ流路部１３内を観察する際の視認性を向上することができる。
（１．２）マイクロ流路チップの製造方法
　次に、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法について説明する。図２は、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法の一例を示すフローチャートである。
　ここでは、隔壁層１１を感光性樹脂で形成する場合を例にとって説明する。
（ステップＳ１）
　本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法では、まず基板１０上へ樹脂を塗工する工程を行う。これにより、基板１０上に隔壁層１１を形成するための樹脂層を設ける。本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法では、例えば基板１０上に感光性樹脂による樹脂層（感光性樹脂層）を形成する。
　基板１０上への感光性樹脂層の形成方法は、例えば、基板１０への感光性樹脂の塗工により行われる。塗工は、例えば、スピンコーティング、スプレーコーティング、バーコーティングなどにより行われることができ、中でも膜厚制御性の観点からはスピンコーティングが好ましい。基板１０上には、例えば液状、固体状、ゲル状、フィルム状など種々の形態の感光性樹脂を塗工することができる。中でも、液体レジストによって感光性樹脂層を形成することが好ましい。
　また、基板１０上には、樹脂層（例えば、感光性樹脂層）の厚み、すなわち隔壁層１１の厚みが５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内となるように樹脂（例えば、感光性樹脂）を塗工すればよい。
（ステップＳ２）
　基板１０上に感光性樹脂を形成すると、次に、基板１０上に塗工した樹脂（例えば、感光性樹脂）内に含まれる溶媒（溶剤）を除去する目的で加熱処理（プリベーク処理）する工程を行う。なお、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法において、プリベーク処理は必須の工程ではなく、適宜、樹脂の特性に合わせて最適な温度、時間で実施すればよい。例えば、基板１０上の樹脂層が感光性樹脂である場合は、プリベーク温度、時間は感光性樹脂の特性に応じて、適宜、最適な条件で行う。
（ステップＳ３）
　次に、基板１０上に塗工した樹脂（例えば感光性樹脂）を露光する工程を行う。具体的には、基板１０上に塗工した感光性樹脂には、露光により流路パターンが描画される。露光は、例えば、紫外線を光源とした露光装置、レーザー描画装置により行うことができる。中でも、紫外線を光源としたプロキシミティ露光やコンタクト露光装置を用いた露光が好ましい。プロキシミティ露光装置の場合、マイクロ流路チップ１における流路パターン配列を有するフォトマスクを介して露光が行われる。フォトマスクはクロム及び酸化クロムの二層構造を遮光膜とするフォトマスクなどを使用すればよい。
　また上述のように、隔壁層１１には、紫外光領域である１９０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長の光に対して感光性を有する感光性樹脂が用いられる。したがって、本工程（露光工程）では、基板１０上に塗工される感光性樹脂を、１９０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長の光に感光させればよい。
　なお、基板１０上における樹脂層の形成に化学増幅型レジストなどを用いる場合には、露光により発生した酸の触媒反応を促すために、露光後にさらに加熱処理（ポストエクスポージャーベーク：ＰＥＢ）を行うとよい。
（ステップＳ４）
　次に、露光した感光性樹脂に対して現像を行い、流路パターンを形成する工程を行う。
　現像は、例えば、スプレー、ディップ、パドル形式などの現像装置にて感光性樹脂と現像液の反応により行われる。現像液は、例えば炭酸ナトリウム水溶液、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化カリウム、有機溶剤などを用いることができる。現像液は感光性樹脂の特性に応じた最適なものを適宜使用すればよく、これらに限定されるものではない。また、濃度や現像処理時間は、感光性樹脂の特性に合わせて適宜最適な条件に調整することができる。
（ステップＳ５）
　次に、洗浄により基板１０上の樹脂層（感光性樹脂層）から現像に用いた現像液を完全に除去する工程を行う。洗浄は、例えば、スプレー、シャワー、浸漬形式などの洗浄装置によって行うことができる。洗浄水としては、例えば純水、イソプロピルアルコールなどから、現像処理に用いた現像液を除去するために最適な洗浄水を適宜使用すればよい。洗浄後はスピンドライヤ、ＩＰＡベーパドライヤ、自然乾燥などにより乾燥を行う。
（ステップＳ６）
　次に、流路パターン、すなわち流路部１３を形成する隔壁層１１に対して加熱処理（ポストベーク）する工程を行う。このポストベーク処理により、現像や洗浄時の残留水分を除去する。ポストベーク処理は、例えば、ホットプレート、オーブン、などを用いて行われる。上記ステップＳ５の洗浄工程での乾燥が不十分な場合、現像液や洗浄時の水分が隔壁層１１に残留している場合がある。また、プリベーク処理において除去されなかった溶剤も隔壁層１１に残留している場合がある。ポストベーク処理を行うことで、それらを除去することができる。
（ステップＳ７）
　次に、ポストベーク処理後の隔壁層１１にカバー層１２を接合する工程を行う。本工程では、図１（ｂ）に示すように、隔壁層１１の基板１０とは反対側の面にカバー層１２を接合する。これにより、流路部１３がカバー層１２に覆われ、図１（ａ）、図１（ｂ）に示すマイクロ流路チップ１が形成される。
　隔壁層１１とカバー層１２との接合方法としては、隔壁層１１とカバー層１２との接合面に表面改質処理を施した上での熱圧着による方法や、接着剤を用いる方法、隔壁層１１とカバー層１２との接合面の表面改質処理により接合する方法を実施してもよい。
　例えば、上記熱圧着による方法では、ポストベーク処理後に、隔壁層１１、及び隔壁層１１との接合前のカバー層１２（蓋材）に対して表面改質処理する工程を実施すればよい。表面改質処理の一例としては、例えばプラズマ処理がある。
　表面改質処理を行った基板同士を熱圧着で接合させる場合、例えば熱プレス機や熱ロール機を用いた熱圧着を用いることが好ましい。カバー層１２には、隔壁層１１との接合前に、予め流体の入力部４、出力部５（図１（ａ）参照）に相当する孔をおくことが望ましい。これにより、隔壁層１１との接合後に孔を開ける場合よりも、ゴミやコンタミネーションの問題が生じることを抑制することができる。
　また、隔壁層１１とカバー層１２との接合方法として接着剤を用いて接合する場合、接着剤は隔壁層１１およびカバー層１２を構成する材料との親和性などに基づいて決定することができる。接着剤は、隔壁層１１とカバー層１２とを接合できるものであれば、特に限定されない。例えば、本実施形態における接着剤としては、アクリル樹脂系接着剤や、ウレタン樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤等を用いることができる。
　また、表面改質処理によって接合する方法としては、プラズマ処理、コロナ放電処理、エキシマレーザー処理などがある。この場合、隔壁層１１の表面の反応性を向上させ、隔壁層１１とカバー層１２との親和性及び接着の相性に応じて、適宜最適な処理方法を選択すればよい。
　このように、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法では、フォトリソグラフィーを用いて基板１０上に流路部１３を構成する隔壁層１１を形成することができる。
　例えば基板１０上に塗工された感光性樹脂がポジ型レジストの場合、露光領域が現像時に溶解されて流路部１３となり、未露光領域に残存する感光性樹脂が隔壁層１１となる。また、基板１０上に塗工された感光性樹脂がネガ型レジストの場合、露光領域に残存する感光性樹脂が隔壁層１１となり、未露光領域が現像時に溶解されて流路部１３となる。
　また本実施形態では、現像工程（ステップＳ４）において基板１０上の余分な樹脂（ここでは感光性樹脂）を除去することで、隔壁層１１を断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状に形成することができる。
　例えば本実施形態おいて、隔壁層１１の形状は、現像時間や現像液の濃度等の調整によって制御することができる。一例として、現像時間を長くするほど、隔壁層１１を形成するための感光性樹脂層の上側、すなわちカバー層１２を接合する側の樹脂を多く溶解させることができる。つまり、現像によって余分な樹脂を除去して形成される隔壁層１１において、基板１０に向かうほど多くの樹脂を残存させ、隔壁層１１の幅Ｗ１を基板１０に向かって拡大させることができる。このようにして、露光工程（ステップＳ３）後の現像により、断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状の隔壁層１１を形成することができる。
　また、例えば現像時における現像時間や現像液の濃度等の調整により、隔壁層１１の側面１１０の形状を所望の形状に形成することができる。例えば、マイクロ流路チップ１の製造方法において、現像により、隔壁層１１の側面１１０に基板１０に対して傾斜する斜面１１１を形成することができる。より具体的には、現像により、隔壁層１１の側面１１０の全体に平面状の斜面１１１を形成することができる。
　また、感光性樹脂層をポジ型レジストで形成する場合、感光性樹脂層の上部（カバー層１２の接合部分に近い部分）ほど露光量が多くなり、下部（基板１０に近い部分）ほど露光量が少なくなる。このため感光性樹脂層の上部ほど現像時に溶解して除去し易く、下部ほど現像時に溶解せずに残存し易い。このため、基板１０上に残存して隔壁層１１となる感光性樹脂は、基板１０に向かうほど多くなる。したがってポジ型レジストを用いることにより、隔壁層１１をより容易に、断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状とすることができる。
　以上説明したように、本実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法は、基板１０上に、樹脂を塗工する工程（上記ステップＳ１）と、塗工した樹脂を露光する工程（上記ステップＳ３）と、露光した樹脂を現像及び洗浄し基板１０上に流路部１３を画定する隔壁層１１を形成する工程（上記ステップ４および上記ステップＳ５）と、隔壁層１１をポストベーク処理する工程（上記ステップＳ６）と、隔壁層１１の基板１０とは反対側の面にカバー層１２を接合する工程（上記ステップＳ７）と、を含んでいる。さらに、現像工程（ステップＳ４）において 基板１０上の余分な樹脂（ここでは感光性樹脂）を除去することで、隔壁層１１を断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状に形成する。
　これにより、壁部（隔壁層１１）と基板１０との密着性を向上することができるマイクロ流路チップを得ることができる。
（１．３）変形例
　以下、本実施形態の変形例に係るマイクロ流路チップについて、図３および図４を用いて説明する。まず、図３を用いて、本実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップ２の構成について説明する。
（１．３．１）第一変形例
　図３は、本実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップ２の一構成例を説明するための断面図である。
　マイクロ流路チップ２は、基板１０と、基板１０上に流路部２３を形成する隔壁層２１と、カバー層１２と、を備えている。図３に示すように、マイクロ流路チップ２は、隔壁層２１の側面２１０の一部に斜面２１１を備える点で、上記実施形態に係るマイクロ流路チップ１と相違する。
　以下、隔壁層２１と隔壁層２１で画定される流路部２３について説明する。なお、隔壁層２１および流路部２３以外の各構成（基板１０およびカバー層１２）については、マイクロ流路チップ１の基板１０およびカバー層１２と同様の構成であるため説明を省略する。
（１．３．１．１）隔壁層の形状と流路の構成
　本変形例に係るマイクロ流路チップ２における隔壁層２１の形状、および流路部２３の構成について、詳細に説明する。まず、流路部２３を形成する隔壁層２１の形状について説明する。
　図３に示すように、マイクロ流路チップ２の隔壁層２１は、断面視で幅Ｗ１１が基板１０に向かって広がっている。ここで、「断面視」における「断面」は、例えばマイクロ流路チップ２を厚み方向（流路部２３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、少なくとも基板１０と隔壁層２１と流路部２３とを含む断面である。
　隔壁層２１の幅Ｗ１１が基板１０に向かって広くなることにより、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１と同様にマイクロ流路チップ２においても壁部（ここでは隔壁層２１）と基板１０とを接合するための接合領域の面積が拡大し、壁部と基板１０との密着性を向上することができる。このためマイクロ流路チップ２の使用時における液漏れや破損等の発生を抑制することができる。以下、隔壁層２１の形状についてより詳細に説明する。
　本変形例において、マイクロ流路チップ２の隔壁層２１は、流路部２３を形成する側面２１０を有している。側面２１０は、カバー層１２側の端部である上端部２１０ａにおいてカバー層１２と接続し、側面２１０の基板１０側の端部である下端部２１０ｂにおいて基板１０と接続している。
　図３に示すように、側面２１０の一の端部側には斜面２１１が設けられている。具体的には、側面２１０の下端部２１０ｂ側に斜面２１１が形成されている。
　一方、側面２１０の他の端部（上端部２１０ａ）側には斜面は設けられていない。つまり、側面２１０において、斜面２１１は上端部２１０ａを含まずに形成されている。側面２１０において、斜面２１１が設けられていない領域には、平坦面２１２が形成されている。
　平坦面２１２は、上端部２１０ａにおいてカバー層１２と接続し、上端部２１０ａと下端部２１０ｂとの間に形成された中間端部２１０ｃにおいて斜面２１１と接続している。
　つまり、側面２１０の上端部２１０ａは平坦面２１２の上端部に相当し、中間端部２１０ｃは平坦面２１２の下側端部に相当する。また側面２１０の中間端部２１０ｃは斜面２１１の上端部に相当し、側面２１０の下端部２１０ｂは斜面２１１の下端部に相当する。
　ここで、隔壁層２１において平坦面２１２を含む領域を上側領域２１ａとし、斜面２１１を含む領域を下側領域２１ｂとする。理解を容易にするため、図３では隔壁層２１の上側領域２１ａと下側領域２１ｂとを仮想点線によって区切っている。なお、隔壁層２１において上側領域２１ａと下側領域２１ｂとは一体形成されていることが好ましいが、別体として形成されてもよい。つまり、隔壁層２１は複層（例えば２層）構造であってもよい。
　隔壁層２１の幅Ｗ１１は、平坦面２１２を含む上側領域２１ａにおいて一定であり、斜面２１１を含む下側領域２１ｂにおいて基板１０に向かって拡大している。これにより、マイクロ流路チップ２において隔壁層２１で形成される流路の幅（流路幅Ｗ１２）の広さを保持しつつ、隔壁層２１と基板１０とを接合するための接合領域の面積を拡大することができる。
　次いで、隔壁層２１の側面２１０に設けられる斜面２１１について具体的に説明する。
　本変形例に係るマイクロ流路チップ２の隔壁層２１において、斜面２１１は、側面２１０の一部に形成されており、断面視で凹形状に湾曲している。
　上述のように、隔壁層２１において斜面２１１は、側面２１０の一の端部である下端部２１０ｂを含んで形成されており、下端部２１０ｂにおいて基板１０に接続している。つまり、下端部２１０ｂは、斜面２１１の一の端部（下側端部）でもある。すなわち、隔壁層２１において斜面２１１の一の端部（下端部２１０ｂ）は基板１０に接している。
　より具体的には、斜面２１１は、側面２１０の平坦面２１２のカバー層１２と反対側の端部に相当する中間端部２１０ｃから下端部２１０ｂに亘って形成されており、中間端部２１０ｃにおいて側面２１０の平坦面２１２と接続し、下端部２１０ｂにおいて基板１０と接続している。
　斜面２１１は、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおける側面２１０、すなわち側面２１０の基板１０側の領域に形成されている。
　図３に示すように、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおいて、側面２１０の下端部２１０ｂ（斜面２１１の下側端部）は中間端部２１０ｃ（斜面２１１の上側端部）よりも流路部２３の中央寄りに位置している。すなわち、側面２１０の下端部２１０ｂ（斜面２１１の下端部）は、上端部２１０ａよりも対向する隔壁層２１の近くに位置している。言い換えれば、隔壁層２１において、側面２１０の中間端部２１０ｃ（斜面２１１の上端部）は下端部２１０ｂ（斜面２１１の下端部）よりも流路部２３の中央から離れて位置している。すなわち、側面２１０の中間端部２１０ｃ（斜面２１１の上端部）は、下端部２１０ｂよりも対向する隔壁層２１から離れて位置している。
　斜面２１１は、上端部２１０ａを含んで形成される平坦面２１２と接続する中間端部２１０ｃから、下端部２１０ｂに向かって下るように傾斜して基板１０と接続している。これにより、断面視において隔壁層２１の幅Ｗ１１は、基板１０に近づくに従って、流路部２３の中央方向、すなわち対向する隔壁層２１の方向（流路部２３の横断方向）に伸長することとなる。したがって、断面視において隔壁層２１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ１１が広がる形状となる。
　隔壁層２１の幅Ｗ１１は、基板１０に近づくに従って連続的に拡大する。より具体的には、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおける幅Ｗ１１は、基板１０に近づくに従って連続的に流路部２３の中央方向、すなわち横断方向に伸長して拡大する。
　ここで「連続的に拡大（伸長）する」とは、斜面２１１と平坦面２１２とが接続する中間端部２１０ｃから斜面２１１と基板１０とが接続する下端部２１０ｂに向かうにつれて、隔壁層２１の幅Ｗ１１が減少（短縮）することなく継続的に拡大（伸長）することを示す。
　図３に示すように、凹形状に湾曲した斜面２１１において、最奥部２１１ａは斜面２１１の上端部である中間端部２１０ｃ（平坦面２１２の下端部）よりも、流路部２３の中央寄りに位置している。したがって、隔壁層２１の幅Ｗ１１は、斜面２１１の最奥部２１１ａにおいても減少することなく継続的に拡大している。これにより、マイクロ流路チップ２において隔壁層２１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大し、隔壁層２１と基板１０との密着性をより確実に向上することができる。
　また図３に示すように、隔壁層２１は、湾曲した斜面２１１を含み基板１０の表面に沿って流路部２３の横断方向に延在する延在部２１５を有している。つまり、延在部２１５は、流路部２３の中央方向、すなわち対向する隔壁層２１方向に延在している。また、延在部２１５は、流路部２３の横断方向に向かって厚みが縮小する形状を有する。すなわち、延在部２１５は裾引き形状を有している。これにより、マイクロ流路チップ２は、隔壁層２１と基板１０との接合面積を拡大しつつ、斜面２１１が平面状である場合と比べて隔壁層２１の幅Ｗ１１の拡大に伴う流路部２３の幅（流路幅Ｗ１２）の縮小を低減することができる。
　次に、基板１０、隔壁層２１およびカバー層１２で形成される流路部２３の構成について説明する。流路部２３の流路幅Ｗ１２は、対向する一対の隔壁層２１間の幅、すなわち側面２１０間の幅として画定される。
　上述のように、断面視において隔壁層２１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ１１が広がる形状である。このため、図３に示すように、一対の隔壁層２１における側面２１０間の幅は、カバー層１２側よりも基板１０側の方が狭くなっている。したがって、流路部２３の流路幅Ｗ１２は、カバー層１２側から基板１０に向かって狭くなっている。
　具体的には、流路幅Ｗ１２は、カバー層１２が露出する流路部２３の最上側の領域、すなわち一対の隔壁層２１における上端部２１０ａ間が最も広くなっている。上述のように、隔壁層２１の幅Ｗ１１は、側面２１０の上端部２１０ａから中間端部２１０ｃにかけて形成される平坦面２１２を含む上側領域２１ａにおいて、一定である。このため、一対の隔壁層２１の上側領域２１ａ間の流路幅Ｗ１２、すなわち一対の隔壁層２１の平坦面２１２間の流路幅Ｗ１２は、一定となる。つまり、流路部２３における平坦面２１２間の領域は、流路幅Ｗ１２が最も広い領域となる。
　また、流路幅Ｗ１２は、基板１０が露出する流路部２３の底部、すなわち一対の隔壁層２１における下端部２１０ｂ間が最も狭くなっている。
　上述のように、隔壁層２１の幅Ｗ１１は、側面２１０の中間端部２１０ｃから下端部２１０ｂにかけて形成される斜面２１１を含む下側領域２１ｂにおいて、基板１０に向かって連続的に拡大している。具体的には、対向する一対の隔壁層２１において、斜面２１１を含む延在部２１５は、互いに近づくようにして流路部２３の横断方向に延在している。このため、一対の隔壁層２１における斜面２１１間の幅は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。つまり、一対の隔壁層２１における斜面２１１間の幅は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。
　ここで、「連続的に縮小する」とは、流路部２３の流路幅Ｗ１２が、流路部２３の中間部（一対の隔壁層２１の中間端部２１０ｃ間）から流路部２３の底部（一対の隔壁層２１の下端部２１０ｂ間）に向かうにつれて、増大することなく継続的に縮小することを示す。
　このように、流路部２３の幅は、隔壁層２１の側面２１０のうち湾曲した斜面２１１で形成される領域において基板１０に近づくに従って連続的に縮小し、側面２１０のうち斜面２１１以外の面、すなわち平坦面２１２で形成される領域において一定である。これにより、流路幅Ｗ１２が縮小される領域を流路部２３の底部側（基板１０側）、つまり斜面２１１間に限定することができる。このため、マイクロ流路チップ２は、一対の隔壁層２１の平坦面２１２間の領域において流路部２３の流路幅Ｗ１２の広さを維持しつつ、隔壁層２１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大することができる。したがって、マイクロ流路チップ２は、流路部２３内の流体（反応溶液など）の送液性および流路部２３内を観察する際の視認性を向上しつつ、隔壁層２１と基板１０との密着性をより確実に向上することができる。
　また図３に示すように、流路部２３は、一対の隔壁層２１の下側領域２１ｂ間の領域、すなわち湾曲した斜面２１１間の領域において、断面視で角丸形状を有している。ここでの「断面視」における「断面」は、マイクロ流路チップ１を厚み方向（流路部２３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、基板１０、隔壁層２１、カバー層１２および流路部２３を含む断面である。斜面２１１間の領域において、流路部２３が断面視で角丸形状であることにより、流路部２３における流体（例えば反応溶液）の送液速度や流量を安定させることができる。
　以上、本変形例に係るマイクロ流路チップ２の隔壁層２１の形状、流路部２３の構成について説明した。なお、隔壁層２１の形状以外の材料等の基本構成や、厚み（流路高さ）、流路部２３の幅や流路長は、第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の隔壁層１１や流路部１３と同等であるため、説明は省略する。
（１．３．１．２）マイクロ流路チップの製造方法
　本変形例に係るマイクロ流路チップ２の基本的な製造方法は、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法（図２参照）と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　本変形例においても、上記現像工程（ステップＳ４）において、基板１０上の余分な樹脂（ここでは感光性樹脂）を除去することで、隔壁層２１を断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状に形成することができる。
　本変形例では、現像時における現像時間や現像液の濃度等の調整により、隔壁層２１の一部に斜面２１１を形成すればよい。
　例えば本変形例では、現像により、感光性樹脂層の上側（カバー層１２を接合する側）からの一部領域において一定量の樹脂を溶解させて除去し、残存する樹脂の量を一定とすればよい。これにより、隔壁層２１の上側領域２１ａにおいて隔壁層２１の幅Ｗ１１を一定とすることができる。また感光性樹脂層の残余の領域（基板１０側の領域）において、基板１０に向かうほど樹脂の溶解度合いを低減させて除去する樹脂の量を減少させ、基板１０に向かうほど多くの樹脂を残存させればよい。これにより、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおいて隔壁層２１の幅Ｗ１１を基板１０に向かって拡大させることができる。
　また例えば、現像により余分な樹脂を除去することで、隔壁層２１の下側領域２１ｂに斜面２１１を形成することができる。また例えば現像時間の現像時間や現像液の濃度等の調整によって斜面２１１を断面視で湾曲した形状とすることができる。したがって、現像により、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおける側面２１０（側面２１０の一部）に、断面視で凹形状に湾曲しており一の端部（下端部２１０ｂ）が基板１０に接する斜面２１１を形成することができる。これにより、隔壁層２１と基板１０とを接合するための接合領域の面積を拡大し、隔壁層２１と基板１０との密着性が向上されたマイクロ流路チップ３を得ることができる。
　また、同様に現像により、隔壁層２１の上側領域２１ａにおける側面２１０に、平坦面２１２を形成することができる。
　また、本変形例においても、感光性樹脂層をポジ型レジストで形成することで、隔壁層２１をより容易に、断面視で基板１０に向かって幅が広くなる形状とすることができる。さらに、隔壁層２１の下側領域２１ｂにおいて、側面２１０に湾曲した形状の斜面２１１を容易に形成することができる。
（１．３．２）第二変形例
　図４は、本実施形態の第二変形例に係るマイクロ流路チップ３一構成例を説明するための断面図である。
　マイクロ流路チップ３は、基板１０と、基板１０上に流路部３３を形成する隔壁層３１と、カバー層１２と、を備えている。図３に示すように、マイクロ流路チップ３は、隔壁層３１の側面３１０において、複数の斜面（後述する斜面３１１，３１３）を有する点で、上記第一変形例に係るマイクロ流路チップ２と相違する。
　以下、隔壁層３１と隔壁層３１で画定される流路部３３について説明する。なお、隔壁層３１および流路部３３以外の各構成（基板１０およびカバー層１２）については、マイクロ流路チップ１の基板１０およびカバー層１２と同様の構成であるため説明を省略する。
（１．３．２．１）隔壁層の形状と流路の構成
　本変形例に係るマイクロ流路チップ２における隔壁層２１の形状、および流路部２３の構成について、詳細に説明する。まず、流路部３３を形成する隔壁層３１の形状について説明する。図４に示すように、マイクロ流路チップ３の隔壁層３１は、断面視で幅Ｗ２１が基板１０およびカバー層１２の双方に向かって拡大する形状を有している。
　これにより、マイクロ流路チップ３において隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域の面積、および隔壁層３１とカバー層１２とを接合するための接合領域の面積が拡大する。このため、隔壁層３１と基板１０との密着性に加え、隔壁層３１とカバー層１２との密着性を向上することができる。したがって、マイクロ流路チップ３の使用時における液漏れや破損等の発生をより確実に抑制することができる。
　ここで、「断面視」における「断面」は、例えばマイクロ流路チップ３を厚み方向（流路部３３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、基板１０、隔壁層３１、カバー層１２および流路部３３を含む断面である。以下、隔壁層３１の形状についてより詳細に説明する。
　マイクロ流路チップ３の隔壁層３１は、流路部３３を形成する側面３１０を有している。側面３１０は、カバー層１２側の端部である上端部３１０ａにおいてカバー層１２と接続している。また、側面３１０は、基板１０側の端部である下端部３１０ｂにおいて基板１０と接続している。図４に示すように、側面３１０には、基板１０に対して傾斜する斜面３１１およびカバー層１２に対して傾斜する斜面３１３が設けられている。隔壁層３１の側面３１０が斜面３１１と反対側に斜面３１３を備える点で、マイクロ流路チップ３の隔壁層３１は、上記第一変形例に係るマイクロ流路チップ２の隔壁層２１と異なる。
　図４に示すように、側面３１０の一の端部側には斜面３１１が設けられている。具体的には、側面３１０の下端部３１０ｂ側に斜面３１１が形成されている。
　一方、側面３１０の他の端部側には斜面３１３が設けられている。具体的には、側面３１０の上端部３１０ａ側に斜面３１３が形成されている。さらに、側面３１０において斜面（斜面３１１，３１３）が設けられていない領域、すなわち斜面３１１と斜面３１３との間の領域には、平坦面３１２が形成されている。
　平坦面３１２は、第一中間端部３１０ｃにおいて斜面３１１と接続し、第二中間端部３１１ｄにおいて斜面３１３と接続している。つまり、平坦面３１２は側面３１０の第一中間端部３１１ｃから第二中間端部３１０ｄに亘って形成されており、第一中間端部３１１ｃが平坦面３１２の下端部に相当し、第二中間端部３１０ｄは平坦面３１２の上端部に相当する。
　また、斜面３１１は、側面３１０の下端部３１０ｂにおいて基板１０と接続し、側面３１０の第一中間端部３１０ｃにおいて平坦面３１２と接続している。つまり、斜面３１１は側面３１０の下端部３１０ｂから第一中間端部３１１ｃに亘って形成されており、側面３１０の下端部３１０ｂが斜面３１１の下端部に相当し、側面３１０の第一中間端部３１１ｃが斜面３１１の上端部に相当する。
　また、斜面３１３は、側面３１０の第二中間端部３１０ｄにおいて平坦面３１２と接続し、側面３１０の上端部３１０ａにおいてカバー層１２と接続している。つまり、斜面３１３は側面３１０の第二中間端部３１０ｄから上端部３１０ａに亘って形成されており、側面３１０の第二中間端部３１０ｄが斜面３１３の下端部に相当し、側面３１０の上端部３１０ａが斜面３１１の上端部に相当する。
　ここで、隔壁層３１において、斜面３１３を含む領域を上側領域３１ａとし、斜面３１１を含む領域を下側領域３１ｂとし、平坦面３１２を含む領域を中間領域３１ｃとする。理解を容易にするため、図４では隔壁層３１の上側領域３１ａ、下側領域３１ｂおよび中間領域３１ｃを仮想点線によって区切っている。なお、隔壁層３１において上側領域３１ａ、下側領域３１ｂおよび中間領域３１ｃは一体形成されていることが好ましいが、別体として形成されてもよい。つまり、隔壁層２１は複層（例えば３層）構造であってもよい。
　隔壁層３１の幅Ｗ２１は、斜面３１１を含む下側領域３１ｂにおいて基板１０に向かって拡大し、斜面３１３を含む上側領域３１ａにおいてカバー層１２に向かって拡大し、平坦面３１２を含む中間領域３１ｃにおいて一定である。これにより、マイクロ流路チップ３において隔壁層３１で形成される流路の幅（流路幅Ｗ２２）の広さを保持しつつ、隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域、および隔壁層３１とカバー層１２とを接合するための接合領域の面積を拡大することができる。
　次いで、隔壁層３１の側面３１０に設けられる斜面３１１について具体的に説明する。
　本変形例に係るマイクロ流路チップ３の隔壁層３１において、斜面３１１は、側面３１０の一部（隔壁層３１の下側領域３１ｂにおける側面３１０）に形成されており、断面視で凹形状に湾曲している。隔壁層３１の側面３１０に設けられる斜面３１１は、上記第一変形例によるマイクロ流路チップ２において隔壁層２１の側面２１０に設けられる斜面２１１と同等の構成であるが、隔壁層２１と隔壁層３１とでは構成が異なるため、以下、斜面３１１に関して説明を行う。
　湾曲した斜面３１１は、隔壁層３１の下側領域３１ｂにおける側面３１０、すなわち側面３１０の基板１０側の領域に形成されている。
　図４に示すように、隔壁層３１の下側領域３１ｂにおいて、側面３１０の下端部３１０ｂ（斜面３１１の下端部）は第一中間端部３１０ｃ（斜面３１１の上端部）よりも流路部３３の中央寄りに位置している。すなわち、側面３１０の下端部３１０ｂ（斜面３１１の下端部）は、第一中間端部３１０ｃよりも対向する隔壁層３１の近くに位置している。
　言い換えれば、隔壁層３１において、側面３１０の第一中間端部３１０ｃ（斜面３１１の上端部）は下端部３１０ｂ（斜面３１１の下端部）よりも流路部３３の中央から離れて位置している。すなわち、側面３１０の第一中間端部３１０ｃ（斜面３１１の上端部）は、下端部３１０ｂよりも対向する隔壁層３１から離れて位置している。
　斜面３１１は、平坦面３１２と接続する第一中間端部３１０ｃから、下端部３１０ｂに向かって下るように傾斜して基板１０と接続している。これにより、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、基板１０に近づくに従って、流路部３３の中央方向、すなわち対向する隔壁層３１の方向（流路部３３の横断方向）に伸長することとなる。したがって、断面視において隔壁層３１は、基板１０に向かうにつれて幅Ｗ２１が広がる形状となる。
　隔壁層３１の下側領域２１ｂにおける幅Ｗ２１は、基板１０に近づくに従って連続的に拡大する。より具体的には、下側領域３１ｂにおける幅Ｗ２１は、基板１０に近づくに従って連続的に流路部３３の中央方向、すなわち横断方向に伸長して拡大する。
　ここで「連続的に拡大（伸長）する」とは、斜面３１１と平坦面３１２とが接続する第一中間端部３１０ｃから斜面３１１と基板１０とが接続する下端部３１０ｂに向かうにつれて、隔壁層３１の幅Ｗ２１が減少（短縮）することなく継続的に拡大（伸長）することを示す。
　図４に示すように、凹形状に湾曲した斜面３１１において、最奥部３１１ａは斜面３１１の上端部である第一中間端部３１０ｃ（平坦面３１２の下端部）よりも、流路部３３の中央寄りに位置している。したがって、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、斜面３１１の最奥部３１１ａにおいても減少することなく継続的に拡大している。これにより、マイクロ流路チップ３において隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大し、隔壁層３１と基板１０との密着性をより確実に向上することができる。
　また図４に示すように、隔壁層３１は、下側領域３１ｂにおいて湾曲した斜面３１１を含み基板１０の表面に沿って流路部３３の横断方向に延在する延在部３１５を有している。つまり、延在部３１５は、流路部３３の中央方向、すなわち対向する隔壁層３１方向に延在している。また、延在部３１５は、流路部３３の横断方向に向かって厚みが縮小する形状を有する。すなわち、延在部３１５は裾引き形状を有している。これにより、マイクロ流路チップ３は、隔壁層３１と基板１０との接合面積を拡大しつつ、斜面３１１が平面状である場合と比べて隔壁層３１の幅Ｗ２１の拡大に伴う流路部３３の幅（流路幅Ｗ２２）の縮小を低減することができる。
　次いで、隔壁層３１の側面３１０に設けられる斜面３１１について説明する。本変形例に係るマイクロ流路チップ３の隔壁層３１において、斜面３１３は、側面３１０の残余の一部（隔壁層３１の上側領域３１ａにおける側面３１０）に形成されており、断面視で凹形状に湾曲している。
　湾曲した斜面３１３は、隔壁層３１の上側領域３１ａにおける側面３１０、すなわち側面３１０のカバー層１２側の領域に形成されている。
　図４に示すように、隔壁層２１の上側領域３１ａにおいて、側面３１０の上端部３１０ａ（斜面３１３の上端部）は第二中間端部３１０ｄ（斜面３１３の下端部）よりも流路部３３の中央寄りに位置している。すなわち、側面３１０の上端部３１０ａ（斜面３１３の上端部）は、第二中間端部３１０ｄよりも対向する隔壁層３１の近くに位置している。
　言い換えれば、隔壁層３１において、側面３１０の第二中間端部３１０ｄ（斜面３１３の下端部）は上端部３１０ａ（斜面３１３の上端部）よりも流路部３３の中央から離れて位置している。すなわち、側面３１０の第二中間端部３１０ｄ（斜面３１３の下端部）は、上端部３１０ａよりも対向する隔壁層３１から離れて位置している。
　斜面３１１は、平坦面３１２と接続する第二中間端部３１０ｄから、上端部３１０ａに向かって立ち上がるように傾斜してカバー層１２と接続している。これにより、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、カバー層１２に近づくに従って、流路部３３の中央方向、すなわち対向する隔壁層３１の方向（流路部３３の横断方向）に伸長することとなる。したがって、断面視において隔壁層３１は、カバー層１２に向かうにつれて幅Ｗ２１が広がる形状となる。
　隔壁層３１の上側領域３１ａにおける幅Ｗ２１は、カバー層１２に近づくに従って連続的に拡大する。より具体的には、隔壁層３１の上側領域３１ａにおける幅Ｗ２１は、カバー層１２に近づくに従って連続的に流路部３３の中央方向、すなわち横断方向に伸長して拡大する。
　ここで「連続的に拡大（伸長）する」とは、斜面３１３と平坦面３１２とが接続する第二中間端部３１０ｄから斜面３１１とカバー層１２とが接続する下端部３１０ｂに向かうにつれて、隔壁層３１の幅Ｗ２１が減少（短縮）することなく継続的に拡大（伸長）することを示す。
　図４に示すように、凹形状に湾曲した斜面３１３において、最奥部３１３ａは斜面３１３の下端部である第二中間端部３１０ｄ（平坦面３１２の上端部）よりも、流路部３３の中央寄りに位置している。したがって、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、斜面３１３の最奥部３１３ａにおいても減少することなく継続的に拡大している。これにより、マイクロ流路チップ３において隔壁層３１とカバー層１２とを接合するための接合領域の面積が確実に拡大し、隔壁層３１とカバー層１２との密着性をより確実に向上することができる。
　また図４に示すように、隔壁層３１は、上側領域３１ａにおいて湾曲した斜面３１３を含みカバー層１２の裏面１２ａに沿って流路部３３の横断方向に延在する延在部３１７を有している。つまり、延在部３１７は、流路部３３の中央方向、すなわち対向する隔壁層３１方向に延在している。また、延在部３１７は、流路部３３の横断方向に向かって厚みが縮小する形状を有する。すなわち、延在部３１７は裾引き形状を有している。これにより、マイクロ流路チップ３は、隔壁層３１とカバー層１２との接合面積を拡大しつつ、斜面３１３が平面状である場合と比べて隔壁層３１の幅Ｗ２１の拡大に伴う流路部３３の幅（流路幅Ｗ２２）の縮小を低減することができる。
　以上説明したように、本変形例によるマイクロ流路チップ３において、隔壁層３１は、側面３１０の一部に設けられ湾曲した斜面（第一斜面の一例）である斜面３１１と、側面３１０の残余部（斜面３１１が設けられていない部分）に設けられた斜面（第二斜面の一例）３１３とを有している。斜面３１３は、断面視で凹形状に湾曲しており斜面３１３の一の端部はカバー層１２に接している。また、側面３１０において、斜面３１１と斜面３１３との間には平坦面３１２が形成されている。
　つまり、隔壁層３１は、基板１０側およびカバー層１２側が裾引き形状となっている。これにより、隔壁層３１は、幅Ｗ２１が基板１０およびカバー層１２の双方に向かって拡大する形状となる。このため、マイクロ流路チップ３は、隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域および隔壁層３１とカバー層１２とを接合するための接合領域の面積も拡大する。したがって、マイクロ流路チップ３は、隔壁層３１と基板１０との密着性および隔壁層３１とカバー層１２との密着性が向上され、マイクロ流路チップ３の使用時における液漏れや破損等の発生をより確実に抑制することができる。
　なお、隔壁層３１において斜面３１１と斜面３１３とは同形状でもよいし、異なる形状でもよい。例えば斜面３１１の方が斜面３１３よりも深く湾曲していてもよいし、逆に斜面３１３の方が斜面３１１よりも深く湾曲していてもよい。例えば、斜面３１１の最奥部３１１ａの方が斜面３１３の最奥部３１３ａよりも流路部３３の中央から離れた位置でもよいし、斜面３１３の最奥部３１３ａの方が斜面３１１の最奥部３１１ａよりも流路部３３の中央から離れた位置でもよい。
　次に、基板１０、隔壁層３１およびカバー層１２で形成される流路部３３の構成について説明する。流路部３３の流路幅Ｗ２２は、対向する一対の隔壁層３１間の幅、すなわち側面３１０間の幅として画定される。
　上述のように、断面視において隔壁層３１は、基板１０、カバー層１２のそれぞれに向かって幅Ｗ２１が広がる形状である。このため、図４に示すように、一対の隔壁層２１における側面３１０間の幅は、平坦面３１２間よりも、基板１０側およびカバー層１２側の方が狭くなっている。したがって、流路部３３の流路幅Ｗ２２は、流路部３３の高さ（隔壁層３１の厚み）の中央領域から、基板１０、カバー層１２のそれぞれに向かって狭くなっている。
　具体的には、流路幅Ｗ２２は、一対の隔壁層３１の側面３１０における平坦面３１２間が最も広くなっている。上述のように、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、側面３１０の第一中間端部３１０ｃから第二中間端部３１０ｄにかけて形成される平坦面３１２を含む中間領域３１ｃにおいて、一定である。このため、一対の隔壁層３１の中間領域３１ｃ間の流路幅Ｗ２２、すなわち一対の隔壁層３１の平坦面３１２間の流路幅Ｗ２２は、一定となる。つまり、流路部３３における平坦面３１２間の領域は、流路幅Ｗ２２が最も広い領域となる。
　また、流路幅Ｗ２２は、基板１０が露出する流路部３３の底部、すなわち一対の隔壁層３１における下端部３１０ｂ間および、カバー層１２の裏面１２ａが露出する流路部３３の最上部、すなわち一対の隔壁層３１における上端部３１０ａ間が最も狭くなっている。
　上述のように、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、側面３１０の第一中間端部３１０ｃから下端部３１０ｂにかけて形成される斜面３１１を含む下側領域３１ｂにおいて、基板１０に向かって連続的に拡大している。つまり、対向する一対の隔壁層３１において、斜面３１１を含む延在部３１５は、互いに近づくようにして流路部３３の横断方向に延在している。このため、一対の隔壁層３１における斜面３１１間の幅は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。つまり、一対の隔壁層３１における斜面３１１間の幅は、基板１０に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。
　ここで、「連続的に縮小する」とは、流路部３３の流路幅Ｗ２２が、平坦面３１２の下端部間の領域（一対の隔壁層３１の第一中間端部３１０ｃ間の領域）から流路部３３の底部（一対の隔壁層３１の下端部３１０ｂ間）に向かうにつれて、増大することなく継続的に縮小することを示す。
　また、上述のように、隔壁層３１の幅Ｗ２１は、側面３１０の第二中間端部３１０ｄから上端部３１０ａにかけて形成される斜面３１３を含む上側領域３１ａにおいて、カバー層１２に向かって連続的に拡大している。つまり、対向する一対の隔壁層３１において、斜面３１３を含む延在部３１７は、互いに近づくようにして流路部３３の横断方向に延在している。このため、一対の隔壁層３１における斜面３１３間の幅は、カバー層１２に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。つまり、一対の隔壁層３１における斜面３１３間の幅は、カバー層１２に近づくに従って連続的に狭くなる（縮小する）。
　ここで、「連続的に縮小する」とは、流路部３３の流路幅Ｗ２２が、平坦面３１２の上端部間の領域（一対の隔壁層３１の第二中間端部３１０ｄ間の領域）から流路部３３の底部（一対の隔壁層３１の上端部３１０ａ間）に向かうにつれて、増大することなく継続的に縮小することを示す。
　このように、流路部３３の幅（流路幅Ｗ２２）は、隔壁層３１の側面３１０のうち湾曲した斜面３１１を含む領域（斜面３１１で形成される領域）において基板１０に近づくに従って連続的に縮小する。また、流路幅Ｗ２２は、隔壁層３１の側面３１０のうち斜面３１３を含む領域（斜面３１３で形成される領域）においてカバー層１２に近づくに従って連続的に縮小する。さらに、隔壁層３１の側面３１０のうち斜面３１１および斜面３１３以外の面、すなわち平坦面３１２で形成される領域において一定である。
　これにより、流路幅Ｗ２２が縮小される領域を流路部３３の底部側（基板１０側）である斜面３１１間と、流路部３３の最上部側（カバー層１２側）である斜面３１３間とに限定することができる。このため、マイクロ流路チップ３は、一対の隔壁層３１の平坦面３１２間の領域において流路部３３の流路幅Ｗ２２の広さを維持しつつ、隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域、および隔壁層３１とカバー層１２との接合領域面積が確実に拡大することができる。したがって、マイクロ流路チップ２は、流路部３３内の流体（反応溶液など）の送液性および流路部３３内を観察する際の視認性を向上しつつ、隔壁層３１と基板１０およびカバー層１２との密着性をより確実に向上することができる。
　また図４に示すように、流路部３３は、断面視で角丸形状を有している。ここでの「断面視」における「断面」は、マイクロ流路チップ１を厚み方向（流路部３の長手方向と直交する方向）に切断した断面であって、基板１０、隔壁層３１、カバー層１２および流路部３３を含む断面である。流路部３３が断面視で角丸形状であることにより、流路部３３における流体（例えば反応溶液）の送液速度や流量を安定させることができる。
　以上、本変形例に係るマイクロ流路チップ３の隔壁層３１の形状、流路部３３の構成について説明した。なお、隔壁層３１の形状以外の材料等の基本構成や、厚み（流路高さ）、流路部３３の幅や流路長は、第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の隔壁層１１や流路部１３と同等であるため、説明は省略する。
（１．３．２．２）マイクロ流路チップの製造方法
　本変形例に係るマイクロ流路チップ２の基本的な製造方法は、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の製造方法（図２参照）と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　本変形例においては、露光工程（ステップＳ３）における露光時の紫外光領域の調整と、現像工程（ステップＳ４）における感光性樹脂層の余分な樹脂の除去により、隔壁層３１の上下に裾引き形状を形成し、基板１０、カバー層１２のそれぞれに向かって幅が広くなる形状とすることができる。
　一例として、隔壁層３１を形成するための感光性樹脂層を、ネガ型レジストで形成する場合について、図５を用いて説明する。図５は、ネガ型レジストで形成された感光性樹脂層における光透過率（ここでは、紫外光の透過率）の一例を膜厚ごと（２０～１００μｍ）に示す線グラフである。
　図５に示すように、膜厚に応じて光透過率が異なる場合、露光工程での露光量は、感光性樹脂層の表面から内部に向かって相対的に減少していく。具体的には、図５において点線枠で示す特定範囲の波長の光（紫外光）について、感光性樹脂層の内部に進むほど露光量が減少する。ここで特定範囲の波長の光とは、例えば紫外光領域のうち２５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の範囲内の波長の紫外光に相当する。例えば図５は、感光性樹脂層において、膜厚が厚くなるに従って、特定範囲の波長の紫外光の透過率が減少していくことを示している。言い換えれば、膜厚が薄い部分、すなわち感光性樹脂層の表層部（上部）の光透過率は、膜厚の厚い部分、すなわち感光性樹脂層の内部（下部）よりも露光量が多いことを示している。
　感光性樹脂層の上側ほど露光量が多いということは、すなわち感光性樹脂層の上部において樹脂（ネガ型レジスト）の硬化が進み易いことを示す。このため、現像時にも感光性樹脂層の上部では、溶解されずに残存する樹脂量が多くなる。これにより、隔壁層３１の上側領域３１ａにおいて隔壁層３１の幅Ｗ２１をカバー層１２に向かって拡大させることができる。
　また現像により、感光性樹脂層において硬化した樹脂の下側を溶解させて余分な樹脂を除去することで、隔壁層３１の上側領域３１ａの側面３１０に斜面３１３を形成することができる。また例えば、現像時間の現像時間や現像液の濃度等の調整によって斜面３１３を断面視で湾曲した形状とすることができる。
　また、露光時において、紫外光の露光方向の調整や、露光装置から放射された光を集光することにより、感光性樹脂層（ネガ型レジストの層）の上部と下部の露光量を同等としてもよい。これにより、現像時において、感光性樹脂層の上部及び下部において溶解されずに残存する樹脂量が多くなる。一方、露光量が少ない感光性樹脂層の中間部分は、現像時において上部及び下部に比べて多くの樹脂が溶解され、残存する樹脂量が少なくなる。
　これにより、隔壁層３１の上側領域３１ａ及び下側領域３１ｂを、隔壁層３１の幅Ｗ２１を基板１０に向かって拡大させることができる。また、隔壁層３１の中間領域３１ｃにおける、隔壁層３１の幅Ｗ２１を、上側領域３１ａ、下側領域３１ｂよりも小さくすることができる。
　また現像により、感光性樹脂層において硬化した樹脂の上側を溶解させて余分な樹脂を除去することで、隔壁層３１の下側領域３１ｂの側面３１０に斜面３１１を形成することができる。また例えば、現像時間の現像時間や現像液の濃度等の調整によって斜面３１１を断面視で湾曲した形状とすることができる。
　また現像により、感光性樹脂層において露光量が少なく硬化が進んでいない部分を溶解させて余分な樹脂を除去することで、隔壁層３１の中間領域３１ｃの側面３１０に平坦面３１２を形成することができる。
　なお、本開示はこれに限られず、感光性樹脂層による隔壁層をポジ型レストとネガ型レジストとの２層構造としてもよい。具体的には、まず基板１０側にポジ型レジストを塗工して露光し、現像によって下側の裾引き形状（下側領域３１ｂ）を形成する。その後に下側の裾引き形状の上にネガ型レジストを塗工して露光し、現像によって上側の裾引き形状（上側領域３１ａ）を形成する。このようにして、隔壁層３１を２層構造としてもよい。
　下側領域３１ｂを形成する際には、感光性樹脂層の基板１０側のポジ型レジストで形成された領域では基板１０に向かうほど露光量が少ないため溶解しにくく、基板１０に向かうほど現像時に残存する樹脂量が多くなる。また、上側領域３１ａを形成する際には、感光性樹脂層のカバー層１２側のネガ型レジストで形成された領域では上述のように上部ほど露光量が多いため硬化が進み、カバー層１２が接合される上部ほど残存する樹脂量が多くなる。これにより、隔壁層３１のカバー層１２側の上側領域３１ａ及び基板１０側の下側領域３１ｂを、カバー層１２、基板１０のそれぞれに向かって拡大させる（裾引き形状とする）ことができる。
　またこの場合も上述のように、現像により、隔壁層３１の上側領域３１ａに湾曲した斜面３１３を形成し、下側領域３１ｂに湾曲した斜面３１１を形成することができる。
　また現像により、隔壁層３１の中間領域３１ｃの側面３１０に平坦面３１２を形成することができる。
　以上説明したように、本変形例によるマイクロ流路チップ３の製造方法においては、樹脂を露光する工程（ステップＳ３）において、感光性樹脂を、紫外光領域のうち２５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の波長の光に感光させる。さらに、現像により、隔壁層３１の側面３１０の一部（下側領域３１ｂの側面３１０）に断面視で凹形状に湾曲しており、一の端部（下端部３１０ｂ）が基板１０に接する斜面３１１を形成する。また、現像により、隔壁層３１の側面３１０の残余部（上側領域３１ａの側面３１０）に、断面視で凹形状に湾曲しており一の端部（上端部３１０ａ）がカバー層１２に接する第二斜面を形成する。
　これにより、隔壁層３１と基板１０とを接合するための接合領域、および隔壁層３１とカバー層１２とを接合するための接合領域の面積を拡大し、隔壁層３１と基板１０との密着性および隔壁層３１とカバー層１２との密着性が向上されたマイクロ流路チップ３を得ることができる。
２．第二実施形態
（２．１）マイクロ流路チップ１００の概要
　以下、本開示の第二実施形態に係るマイクロ流路チップについて、図６を用いて説明する。図６は、本開示の第二実施形態に係るマイクロ流路チップ１００の一構成例を説明するための断面図である。
　マイクロ流路チップ１００は、基板１０と、基板１０上に配置された密着層１５と、基板１０上に流路部１３を形成する隔壁層１１と、カバー層１２と、を備えている。すなわち、マイクロ流路チップ１００は、隔壁層１１と基板１０との間に密着層１５を備える点で、第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１と相違する。
（２．２）密着層の構成
　以下、密着層１５について説明する。なお、密着層１５以外の各構成（基板１０、隔壁層１１、カバー層１２及び流路部１３）については、マイクロ流路チップ１と同様の構成であるため、同一の符号を付し、説明を省略する。
　マイクロ流路チップ１００には、基板１０と樹脂層（例えば感光性樹脂層）、すなわち隔壁層１１との密着性をさらに向上する目的で、基板１０上に疎水化表面処理（ＨＭＤＳ処理）を施したり、薄膜の樹脂をコートしてもよい。特に基板１０にガラスを用いる場合などは、図６に示すように基板１０と隔壁層１１（感光性樹脂層）との間に薄膜による密着層１５を設けてもよい。この場合、流路部１３を流れる流体（例えば液体）は、基板１０ではなく密着層１５と接することになる。このため、密着層１５は、流路部１３に導入される流体への耐性を有していればよい。基板１０上に密着層１５を設けることで、感光性樹脂による流路パターンの解像性向上などへも寄与することができる。
（２．３）変形例
　以下、本実施形態の変形例に係るマイクロ流路チップについて、図７および図８を用いて説明する。
（２．３．１）第一変形例
　まず、図７を用いて、本実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップ２００の構成について説明する。図７は、本変形例に係るマイクロ流路チップ２００の構成例を示す断面模式図である。マイクロ流路チップ２００は、上記第一実施形態の第一変形に係るマイクロ流路チップ２に、密着層を追加した構成である。
　マイクロ流路チップ２００は、基板１０と、基板１０上に配置された密着層１５と、基板１０上に流路部２３を形成する隔壁層２１と、カバー層１２と、を備えている。すなわち、マイクロ流路チップ２００は、隔壁層２１と基板１０との間に密着層１５を備える点で、第一実施形態の第一変形例に係るマイクロ流路チップ２と相違する。
　本変形例における密着層１５は、上記第二実施形態に係るマイクロ流路チップ１００における密着層１５と同等であるため、説明は省略する。密着層１５を設けることで、マイクロ流路チップ２００において、基板１０と樹脂層（例えば感光性樹脂層）、すなわち隔壁層２１との密着性をさらに向上することができる。
（２．３．２）第二変形例
　次に、図８を用いて、本実施形態の第二変形例に係るマイクロ流路チップ３００の構成について説明する。図８は、本変形例に係るマイクロ流路チップ３００の構成例を示す断面模式図である。マイクロ流路チップ３００は、上記第一実施形態の第二変形に係るマイクロ流路チップ３に、密着層を追加した構成である。
　マイクロ流路チップ３００は、基板１０と、基板１０上に配置された密着層１５と、基板１０上に流路部３３を形成する隔壁層３１と、カバー層１２と、を備えている。すなわち、マイクロ流路チップ３００は、隔壁層３１と基板１０との間に密着層１５を備える点で、第一実施形態の第二変形例に係るマイクロ流路チップ２と相違する。
　本変形例における密着層１５は、上記第二実施形態に係るマイクロ流路チップ１００における密着層１５と同等であるため、説明は省略する。密着層１５を設けることで、マイクロ流路チップ３００において、基板１０と樹脂層（例えば感光性樹脂層）、すなわち隔壁層３１との密着性をさらに向上することができる。
３．試験例
　上述したマイクロ流路チップの密着性評価について、具体的な試験例を用いて説明する。
　本開示の上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップおよび従来のマイクロ流路チップにおける壁部と基板との密着性については、例えば以下のようにして簡易的に評価することができる。
　詳細は後述するが、本試験例では、流路の代わりに複数のピラー（柱形状の樹脂構造体）で構成されるピラーパターンを基板上に形成したサンプルを密着性の評価用サンプルとして作製した。具体的には、密着性の評価用サンプルはカバー層を接合する前の流路パターンが形成された基板に相当する構成である。本試験例では、密着性の評価用サンプルにおいてピラーパターンを構成する各ピラーを壁部とみなし、当該ピラーと基板との密着性の評価を行った。これにより、マイクロ流路チップの壁部と基板との密着性の簡易評価を行った。
　なお、試験例１は本開示の上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップにおける壁部と基板との密着性の簡易評価として行った。また、試験例２は従来の形態のマイクロ流路チップにおける壁部と基板との密着性の簡易評価として行った。
＜試験例１＞
　以下、試験例１の密着性評価用サンプルについて図９および図１０を用いて説明する。
　図９は、試験例１における密着性の評価用サンプル５００の概略構成を示す平面模式図である。また、図１０は、図９に示すＢ－Ｂ線で評価用サンプル５００を厚み方向に切断した断面の一部を拡大して示した断面模式図である。具体的には、図１０は評価用サンプル５００の後述するパターン領域５１５の一部（領域５１５ａ）の断面模式図である。
　試験例１では、上記第一実施形態の製造方法におけるステップＳ１～Ｓ６に相当する工程を実施した。これにより、カバー層を接合する前の流路パターンに相当するピラーパターンが基板上に形成された評価用サンプル５００を作製し、当該サンプルについて密着性を評価した。つまり、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップに相当する構成の評価用サンプル５００を用いて、壁部と基板との密着性を簡易的に評価した。
　図９および図１０に示すように、試験例１における密着性の評価用サンプル５００は、ガラス基板５０１の上に感光性樹脂層４１が形成されている。また、ガラス基板５０１上の感光性樹脂層４１のうち矩形状のパターン領域５１５内にピラーパターン５１が形成されている。図９に示すようにパターン領域５１５は、評価用サンプル５００の平面視において感光性樹脂層４１の中央領域に相当する。図９では、複数のピラーで構成されるピラーパターン５１が形成されたパターン領域５１５を網掛けで示している。
　図１０に示すように、試験例１の密着性の評価用サンプル５００は、ピラーパターン５１を構成する各ピラー（本例では、ピラー５１ａ，５１ｂ，５１ｃ）の形状を、断面視で基板に向かってパターン幅Ｗ５が広くなる形状、すなわち上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の隔壁層１１に相当する形状とした。ピラーパターン５１において、図示しない他のピラーもピラー５１ａ，５１ｂ，５１ｃと同様の形状となっている。
　以下、評価用サンプル５００の作製方法を具体的に説明する。
［サンプル作製］
　ガラス基板５０１上へ感光性樹脂としてポジ型レジストを塗工して、感光性樹脂層４１を形成した。塗工は、スピンコーティングにて行い、感光性樹脂層４１の膜厚が５０μｍとなるように回転数を調整した。 
　次に、ホットプレート上にて感光性樹脂層４１に含まれる残留溶媒を除去する目的で加熱処理（プリベーク）を行った。プリベークは、温度９０℃で２０分間実施した。 
　次に、ガラス基板５０１上に塗工した感光性樹脂層４１を露光して、パターン領域５１５に密着性の評価に用いるピラーパターン５１を描画した。ピラーパターン５１を描画するための露光条件としては、パターン幅Ｗ５がガラス基板５０１に向かって広くなり、ガラス基板５０１に対するパターン側面５１０の内角が７５°となるように調整した。具体的には、ピラーパターン５１の描画に用いるフォトマスクにおいて直径３０μｍの円の内側は露光強度０％、この円と中心位置が同一である直径５６．８μｍの円の外側は露光強度１００％、２つの円周の間の領域は内側から外側に向かって露光強度が０％から１００％に線形変化するように調整した。
　上記露光条件により、試験例１の評価用サンプル５００におけるピラーパターン５１は、２４ｍｍ×２４ｍｍの矩形状のパターン領域５１５内に、平面形状が直径３０μｍの円型である複数のピラーをピッチ６０μｍで正方配列した構成とした。
　次に、露光した感光性樹脂層４１に対して現像を行った。現像にはアルカリ現像液（ＴＭＡＨ　２．３８％）を用いた。
　続いて、超純水による洗浄を行い、ガラス基板５０１上の感光性樹脂層４１から現像液を除去し、スピンドライヤにて乾燥を行った。
　以上のようにして、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１の隔壁層１１に相当する形状のピラーパターン５１を有する試験例１の密着性の評価用サンプル５００を作製した。
　図１０では、理解を容易にするため、評価用サンプル５００のパターン領域５１５に正方配列された複数のピラーのうち一部のピラー（ピラー５１ａ，５１ｂ，５１ｃ）を拡大して図示している。図１０に示すように、ピラーパターン５１を構成する各ピラー５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、上記露光条件により断面視でガラス基板５０１に向かって各ピラーの幅を示すパターン幅Ｗ５が広くなる形状とした。すなわち、各ピラーをテーパ形状（ガラス基板５０１から上方に向かって幅Ｗ５が狭くなる形状）とした。より詳細には、ガラス基板５０１に対するパターン側面５１０の内角である角度θが７５°とした。
＜試験例２＞
　次に、試験例２の密着性評価用サンプルについて図１１および図１２を用いて説明する。
　図１１は、試験例２における密着性の評価用サンプル６００の概略構成を示す平面模式図である。また、図１２は、図１１に示すＣ－Ｃ線で評価用サンプル６００を厚み方向に切断した断面の一部を拡大して示した断面模式図である。具体的には、図１２は評価用サンプル６００の後述するパターン領域６１５の一部（領域６１５ａ）の拡大断面模式図である。
　図１１および図１２に示すように、試験例２における密着性の評価用サンプル６００は、ガラス基板５０１の上に感光性樹脂層４１が形成されている点で、試験例１の評価用サンプル５００と同等である。一方、試験例１の評価用サンプル５００と試験例２の評価用サンプル６００とでは、ピラーパターンの態様が異なっている。
　評価用サンプル６００において、ガラス基板５０１上の感光性樹脂層４１のうち矩形状のパターン領域６１５内にはピラーパターン６１が形成されている。図１１に示すようにパターン領域６１５は、評価用サンプル６００の平面視において感光性樹脂層４１の中央領域に相当する。図１１では、複数のピラーで構成されるピラーパターン６１が形成されたパターン領域６１５を網掛けで示している。
　図１２に示すように、試験例２の密着性の評価用サンプル６００は、ピラーパターン６１を構成する各ピラーの形状を、試験例１の評価用サンプル５００の各ピラー（図１０参照）とは異なる形状、すなわち従来のマイクロ流路チップの隔壁層に相当する形状とした。具体的には、評価用サンプル６００の各ピラー（本例では、ピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）は、断面視でパターン幅Ｗ６が一定の形状とした。ピラーパターン６１において、図示しない他のピラーもピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃと同様の形状となっている。
［サンプル作製］
　試験例２の評価用サンプル６００の作製工程では、ピラーパターン６１を構成する各ピラー（例えば、ピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）のパターン側面６１０が基板１０に対して断面視で垂直となるように、ピラーパターン６１の描画時の露光条件を調整した。具体的な露光条件としては、ピラーパターン６１の描画に用いるフォトマスクにおいて、直径３０μｍの円の内側は露光強度０％、この円の外側は露光強度１００％となるように調整した。当該露光条件以外は、試験例１の評価用サンプル５００と同様の工程で試験例２の評価用サンプル６００を作製した。
　上記露光条件により、試験例２の評価用サンプル６００におけるピラーパターン６１は、２４ｍｍ×２４ｍｍの矩形状のパターン領域６１５内に、平面形状が直径３０μｍの円型である複数のピラーをピッチ６０μｍで正方配列した構成とした。
以上のようにして、従来のマイクロ流路チップの壁部（隔壁層）に相当する形状のピラーパターン６１を有する試験例２の密着性の評価用サンプル６００を作製した。
　図１２では、理解を容易にするため、評価用サンプル６００のパターン領域６１５に正方配列された複数のピラーのうち一部のピラー（ピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）を拡大して図示している。図１２に示すように、ピラーパターン６１を構成する各ピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、上記露光条件により断面視で基板に向かって各ピラーの幅であるパターン幅Ｗ６が一定となる形状とした。より詳細には、ピラーパターン６１の各ピラー６１ａ，６１ｂ，６１ｃを、ガラス基板５０１に対するパターン側面６１０の内角が断面視において直角、すなわちガラス基板５０１に対してパターン側面６１０が垂直な形状とした。
［密着性評価］
　以下、試験例１、２の密着性の評価用サンプル５００，６００に対する密着性の試験および評価について図１３から図１７を用いて説明する。
＜試験例１の密着性試験＞
　図１３から図１５を用いて試験例１の密着性評価について説明する。図１３は、評価用サンプル５００において試験用の切り込みを入れた領域（後述する切り込み領域５１６）を示す平面模式図である。図１４は、試験例１の評価用サンプル５００に対する密着性の試験方法を示す平面模式図である。図１５は、試験例１の評価用サンプル５００に対する密着性の試験方法を示す断面模式図である。
　本試験では、図１３に示すように、評価用サンプル５００においてピラーパターンを形成したパターン領域５１５内の一部の領域である切り込み領域５１６に対して、セロテープ（登録商標）の剥離試験を行った。
　具体的には、評価用サンプル５００の切り込み領域５１６にクロスハッチカッター（ｃｃ３０００）を用いて切り込みを入れた。切り込み領域５１６は、約１０ｍｍ×１０ｍｍの矩形状の領域とした。切り込み領域５１６の切り込みは、通常のクロスカット試験（例えばＪＩＳ　Ｋ５６００）で行われるように、切り込みの方向は平面視で直交する２方向とした。また、切り込み領域５１６における切り込みの深さは、感光性樹脂層４１の厚さ（５０μｍ）と等しくした。
　次に、図１４に示すように、ピラーパターン５１が形成されたパターン領域５１５内において切り込みを入れた領域、すなわち切り込み領域５１６を覆うように、セロテープ７（ＣＲＣＴ－１８）を貼り付けた。より詳細には、切り込み領域５１６における２方向の切り込みのうち、一方の切り込みの方向に沿うようにセロテープ７を貼り付け、指でこすって付着させた。図１４は、図１３に示す試験例１の密着性評価用サンプル５００において、切り込み領域５１６にセロテープ７を付着させた状態を図示している。
　図１５は、セロテープ７を付着させた切り込み領域５１６の断面の一部を拡大して示す断面模式図である。図１５に示すように、ピラーパターン５１の各ピラーの上面に密着させるようにセロテープを付着させ、付着から１分間経過後にセロテープ７の端であるテープ端部７１を実験者が手で持ち、ガラス基板５０１の表面に対して約６０°の角度で上方に向かって瞬時（１秒以内）にセロテープ７を切り込み領域５１６から引き剥がした。
　次に、光学顕微鏡（ＦＰＤ／ＬＳＩ検査顕微鏡）の明視野モードにて、倍率１倍の対物レンズを用いて、セロテープ７を引き剥がした後のガラス基板５０１上のピラーパターン５１を観察し、観察画像を撮影した。
　上記光学顕微鏡で撮像した観察画像は、画像処理により、セロテープ７の剥離試験を行った評価用サンプル５００の切り込み領域５１６のうち、外周部を除いた約９ｍｍ×９ｍｍの領域の画像とした。当該撮影画像について、当該約９ｍｍ×９ｍｍの領域の全体の面積（全体面積）と、セロテープ７を引き剥がした際にピラーパターン５１が剥離した部分の面積（剥離面積）とを求めた。さらに、全体面積に対する剥離面積の面積比率を算出した。
　本試験では、試験例１の密着性の評価用サンプル５００における切り込み領域５１６の上記撮影画像のうち、セロテープ７の引き剥がし後にピラーパターン５１が剥離した剥離面積の全体面積に対する比率は、２１．３％であった。
＜試験例２の密着性試験＞
　図１６および図１７を用いて試験例２の密着性評価について説明する。図１６は、試験例２の評価用サンプル６００に対する密着性の試験方法を示す平面模式図である。図１７は、試験例１の評価用サンプル６００に対する密着性の試験方法を示す断面模式図である。
　本試験では、図１６に示すように、試験例２の評価用サンプル６００においてピラーパターンを形成したパターン領域６１５内の一部の領域である領域６１６に対して、セロテープの剥離試験を行った。セロテープ剥離試験は、試験例１の評価用サンプル５００に対するセロテープ剥離試験と同等の方法で行った。
　具体的には、評価用サンプル５００の切り込み領域５１６と同様に、クロスハッチカッター（ｃｃ３０００）を用いて、評価用サンプル６００の切り込み領域６１６に平面視で直交する２方向の切り込みを入れた。切り込み領域６１６における切り込みの深さは、試験例１と同様に５０μｍとした。さらに、ピラーパターン６１が形成されたパターン領域６１５内の切り込み領域６１６を覆うように、セロテープ７（ＣＲＣＴ－１８）を貼り付けた。より詳細には、切り込み領域６１６における２方向の切り込みのうち、一方の切り込みの方向（試験例１と同じ方向）に沿うようにセロテープ７を貼り付け、指でこすって付着させた。図１６は、試験例２の密着性評価用サンプル６００において、切り込み領域６１６にセロテープ７を付着させた状態を図示している。
　図１７は、セロテープ７を貼り付けた切り込み領域６１６の断面の一部を拡大して示す断面模式図である。図１７に示すように、ピラーパターン６１の各ピラーの上面に密着させるようにセロテープを付着させ、付着から１分間経過後にセロテープ７の端７１を実験者が手で持ち、ガラス基板５０１の表面に対して約６０°の角度で上方に向かって瞬時（１秒以内）にセロテープ７を切り込み領域６１６から引き剥がした。
　次に、セロテープ剥離後の評価用サンプル６００の切り込み領域６１６について、試験例１と同様に観察画像を作成した。具体的には、試験例１のセロテープ剥離試験と同じく上記光学顕微鏡の明視野モードにて、倍率１倍の対物レンズを用いて、セロテープ７を引き剥がした後のガラス基板５０１上のピラーパターン６１を観察し、観察画像を撮影した。
　試験例２において上記観察画像は、試験例１の観察画像と同様に画像処理を行い、切り込み領域６１６のうち外周部を除いた約９ｍｍ×９ｍｍの領域の画像とした。当該撮影画像について、全体面積（当該約９ｍｍ×９ｍｍの領域）とセロテープ７を引き剥がした際にピラーパターン６１が剥離した部分の面積（剥離面積）とを求めた。さらに、当該全体面積に対する当該剥離面積の面積比率を算出した。
　本試験では、試験例２の密着性の評価用サンプル６００における切り込み領域６１６の上記撮影画像のうち、セロテープ７の引き剥がし後にピラーパターン６１が剥離した剥離面積の全体面積に対する比率は、３９．７％であった。
　以上のように、試験例１および試験例２の密着性の評価用サンプル５００，６００についてセロテープ剥離試験を実施した結果、試験例２の評価用サンプル６００よりも試験例１の評価用サンプル５００の方が、ピラーパターンがガラス基板５０１から剥離した剥離面積の比率が小さかった。つまり、試験例２の評価用サンプル６００よりも試験例１の評価用サンプル５００の方が、ガラス基板５０１に対する密着性が高いことが確認された。
　つまり、本試験例によって従来のマイクロ流路チップにおける壁部のようにパターン側面が基板に垂直な形状（パターン幅が一定の形状）よりも、上記第一実施形態に係るマイクロ流路チップ１における壁部（隔壁層１１）のようにパターン側面の内角がガラス基板５０１に対して９０°未満（試験例１では７５°）となる形状（上記テーパ形状）の方が、パターニング後の感光性樹脂層の基板に対する密着性が高いことが示された。
　本開示は、研究用途、診断用途、検査、分析、培養などを目的としたマイクロ流路チップにおいて、複雑な製造工程が必要なく上蓋を形成できるマイクロ流路チップ及びその製造方法として好適に使用することができる。
１、２、３、１００、２００、３００　…　マイクロ流路チップ
４　…　入力部
５　…　出力部
７　…　セロテープ
１０　…　基板
１１、２１、３１　…　隔壁層
１２　…　カバー層
１３、２３、３３　…　流路部
１５　…　密着層
４１　…　感光性樹脂層
５１、６１　…　ピラーパターン
７１　…　テープ端部
１１０、２１０、３１０　…　側面
１１１、２１１、３１１、３１３　…　斜面
１３０　…　気泡退避領域
２１２、３１２　…　平坦面
２１５、３１５、３１７　…　延在部
５００、６００　…　評価用サンプル
５０１　…　ガラス基板
５１０、６１０　…　パターン側面
５１５、６１５　…パターン領域
５１６、６１６　…切り込み領域

Claims (16)

  1. 　基板と、
    　樹脂材料で構成され、前記基板上に設けられて流路を形成する隔壁部と、
    　前記隔壁部の前記基板とは反対側の面に設けられて流路を覆うカバー部と、を備え、
    　前記隔壁部は、断面視で前記基板に向かって幅が広くなっている
    　ことを特徴とするマイクロ流路チップ。
  2. 　前記隔壁部は、前記流路を形成する側面に設けられ、前記基板に対して傾斜する斜面を有する
    　ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ流路チップ。
  3. 　前記斜面は、平面状であって、前記隔壁部の前記側面全体に形成されている
    　ことを特徴とする請求項２に記載のマイクロ流路チップ。
  4. 　前記流路の幅は、前記基板に近づくに従って連続的に縮小する
    　ことを特徴とする請求項３に記載のマイクロ流路チップ。
  5. 　前記流路には、該流路内に生じる気泡を退避させる気泡退避領域が設けられ、
    　前記気泡退避領域は、前記隔壁部の前記斜面と前記カバー部の前記流路側の面とで形成されている。
    　ことを特徴とする請求項３又は４に記載のマイクロ流路チップ。
  6. 　前記斜面は、前記隔壁部の前記側面の一部に形成され断面視で凹形状に湾曲しており、
    　前記斜面の一の端部が前記基板に接している
    　ことを特徴とする請求項２に記載のマイクロ流路チップ。
  7. 　前記隔壁部は、湾曲した前記斜面を含み前記基板の表面に沿って前記流路の横断方向に延在する延在部を有し、
    　前記延在部は、前記流路の横断方向に向かって厚みが縮小する
    　ことを特徴とする請求項６に記載のマイクロ流路チップ。
  8. 　前記流路の幅は、
    　前記隔壁部の前記側面のうち湾曲した前記斜面で形成される領域において前記基板に近づくに従って連続的に縮小し、前記側面のうち前記斜面以外の面で形成される領域において一定である
    　ことを特徴とする請求項６又は７に記載のマイクロ流路チップ。
  9. 　前記隔壁部は、湾曲した前記斜面である第一斜面と、前記側面の残余部に設けられた第二斜面とを有し、
    　前記第二斜面は、断面視で凹形状に湾曲しており、
    　前記第二斜面の一の端部は前記カバー部に接しており、
    　前記流路の幅は、
    　前記隔壁部の前記側面のうち前記第一斜面を含む領域において前記基板に近づくに従って連続的に縮小し、前記側面のうち前記第二斜面を含む領域において前記カバー部に近づくに従って連続的に縮小し、前記側面のうち前記第一斜面及び前記第二斜面以外の面で形成される領域において一定である
    　ことを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載のマイクロ流路チップ。
  10. 　前記隔壁部と前記基板との間に密着層が設けられている
    　ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のマイクロ流路チップ。
  11. 　前記隔壁部を形成する樹脂材料は、紫外光領域である１９０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長の光に対して感光性を有する感光性樹脂である、
    　ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のマイクロ流路チップ。
  12. 　基板上に、樹脂を塗工する工程と、
    　塗工した前記樹脂を露光する工程と、
    　露光した前記樹脂を現像及び洗浄し、前記基板上において流路を画定する隔壁部を形成する工程と、
    　前記隔壁部をポストベーク処理する工程と、
    　前記隔壁部の前記基板とは反対側の面にカバー部を接合する工程と、
    を含み、
    　前記現像により前記基板上の余分な樹脂を除去することで、前記隔壁部を断面視で前記基板に向かって幅が広くなる形状とする
    　ことを特徴とするマイクロ流路チップの製造方法。
  13. 　前記現像により、前記流路を形成する前記隔壁部の側面に、前記基板に対して傾斜する斜面を形成する
    　ことを特徴とする請求項１２に記載のマイクロ流路チップの製造方法。
  14. 　前記現像により、前記隔壁部の前記側面の全体に、平面状の前記斜面を形成する
    　ことを特徴とする請求項１３に記載のマイクロ流路チップの製造方法。
  15. 　前記現像により前記隔壁部の前記側面の一部に、断面視で凹形状に湾曲しており一の端部が前記基板に接する前記斜面を形成する
    　ことを特徴とする請求項１３に記載のマイクロ流路チップの製造方法。
  16. 　前記樹脂を露光する工程において、感光性樹脂を、紫外光領域のうち２５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の波長の光に感光させ、
    　前記現像により、湾曲した前記斜面である第一斜面を形成し、さらに前記隔壁部の前記側面の残余部に、断面視で凹形状に湾曲しており一の端部が前記カバー部に接する第二斜面を形成する
    　ことを特徴とする請求項１５に記載のマイクロ流路チップの製造方法。
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