(57)【要約】  微細流路の内面に親水性の膜を形成し、簡便に基板同士を接合してマイクロチップを製造することができる接合方法を提供する。表面に微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０に対して、微細流路１１が形成されている面にＳｉＯ２膜１２を形成する。このとき、微細流路１１の内面と、マイクロチップ基板２０と接合する面（接合面）にＳｉＯ２膜を形成する。板状のマイクロチップ基板２０にも、マイクロチップ基板１０と接合する面（接合面）にＳｉＯ２膜２１を形成する。その後、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化させることで、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を接合する。
2008065868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの樹脂製部材の少なくとも１つの樹脂製部材には流路用溝が形成され、前記２つの樹脂製部材を、前記流路用溝が形成されている面を内側にして接合するマイクロチップ基板の接合方法であって、
前記２つの樹脂製部材のそれぞれに対して、接合する面の表面にＳｉＯ２を主成分とするＳｉＯ２膜を形成し、
前記ＳｉＯ２膜を活性化させることで、前記２つの樹脂製部材を接合することを特徴とするマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項２】
前記活性化を紫外線照射によって行うことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項３】
前記紫外線照射に用いる紫外線の波長は、１７０ｎｍ〜１８０ｎｍであることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項４】
前記活性化をプラズマ照射によって行うことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項５】
前記活性化をイオンビーム照射によって行うことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項６】
前記ＳｉＯ２膜の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか一項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項７】
前記２つの樹脂製部材の表面であって前記ＳｉＯ２膜が形成される面の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする請求の範囲第１項から第６項のいずれか一項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項８】
前記２つの樹脂製部材のうち、前記流路用溝が形成された樹脂製部材は板状の部材であり、前記流路用溝が形成されていない樹脂製部材はフィルム状の部材であることを特徴とする請求の範囲第１項から第７項のいずれか一項に記載のマイクロチップ基板の接合方法。
【請求項９】
請求の範囲第１項から第８項のいずれか一項に記載のマイクロチップ基板の接合方法によって接合されたことを特徴とするマイクロチップ。
【請求項１０】
２つの樹脂製部材のうち少なくとも１つの樹脂製部材には流路用溝が形成され、前記２つの樹脂製部材を、前記流路用溝が形成されている面を内側にして接合されたマイクロチップであって、
前記２つの樹脂製部材の間には、２層以上のＳｉＯ２膜が形成され、前記２層以上のＳｉＯ２膜により前記２つの樹脂製部材が接合されていることを特徴とするマイクロチップ。
【請求項１１】
前記２層以上のＳｉＯ２膜の境界における表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のマイクロチップ。
【請求項１２】
前記２つの樹脂製部材の表面であって前記ＳｉＯ２膜が形成される面の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする請求の範囲第１０項又は第１１項のいずれかに記載のマイクロチップ。
【請求項１３】
前記２つの樹脂製部材のうち、前記流路用溝が形成された樹脂製部材は板状の部材であり、前記流路用溝が形成されていない樹脂製部材はフィルム状の部材であることを特徴とする請求の範囲第１０項から第１２項のいずれか一項に記載のマイクロチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路用溝が形成されたマイクロチップ基板を接合する方法、及び、その方法によって製造されるマイクロチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
微細加工技術を利用してシリコンやガラス基板上に微細な流路や回路を形成し、微小空間上で核酸、タンパク質、血液などの液体試料の化学反応や、分離、分析などを行うマイクロ分析チップ、あるいはμＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｔｏｔａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）と称される装置が実用化されている。このようなマイクロチップの利点としては、サンプルや試薬の使用量又は廃液の排出量が軽減され、省スペースで持ち運び可能な安価なシステムの実現が考えられる。【０００３】
マイクロチップは、少なくとも一方の部材に微細加工が施された部材２つをはり合わせることにより製造される。従来においては、マイクロチップにはガラス基板が用いられ、様々な微細加工方法が提案されている。しかしながら、ガラス基板は大量生産には向かず、非常に高コストであるため、廉価で使い捨て可能な樹脂製マクロチップの開発が望まれている。【０００４】
また、このようなマイクロチップのように微細流路中に通液して検査を行うような素子においては、流路にタンパク質などの液体試料が付着しないように、流路表面に親水性の性質を付与する処理が行われている。【０００５】
流路表面に親水性の性質を付与する処理としては、有機物／無機物のコーティング、プラズマ処理、流路内に溶液を流すことによる表面修飾などの手法がある。そのなかでも、ＳｉＯ２膜のコーティングは親水性も十分にあり、無機物であるため材料として安定、高透明度を有するなどの特長がある。【０００６】
また、マイクロチップ基板を接合する方法として、接着剤を用いて接合する方法、有機溶剤で樹脂基板の表面を溶かして接合する方法（例えば特許文献１）、超音波融着を利用して接合する方法（例えば特許文献２）、熱融着を利用して接合する方法（例えば特許文献３）、レーザ融着を利用する方法などがある（例えば特許文献４）。
【特許文献１】特開２００５−８０５６９号公報
【特許文献２】特開２００５−７７２３９号公報
【特許文献３】特開２００５−７７１２１８号公報
【特許文献４】特開２００５−７４７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
マイクロチップ基板に親水性を有する膜を形成しない場合、上記のような方法で樹脂製のマイクロチップ基板同士を接合することができる。また、超音波融着、熱融着、及びレーザ融着では、いずれも基板の樹脂表面を溶かして再度固化させることで樹脂製のマイクロチップ基板同士を接合するため、微細流路の内面に親水性の膜が形成され、且つ接合面にも親水性の膜が形成されている場合、マイクロチップ基板同士を接合することが困難になる。【０００８】
特に、親水性の膜として無機物のＳｉＯ２膜を利用する場合、通常はマイクロチップ基板同士の接合面にもＳｉＯ２膜を形成するため、マイクロチップ基板同士の接合には接着剤を用いるのが一般的である。【０００９】
しかしながら、接着剤を用いてマイクロチップ基板同士を接合する場合、図３に示す問題がある。図３は、従来技術に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。例えば、図３（ａ）に示すように、表面に微細流路１０２が形成されたマイクロチップ基板１０１にＳｉＯ２膜１０３を形成する。このとき、微細流路１０２の内面のみならず、相手方の基板と接合する面（接合面）にもＳｉＯ２膜１０３を形成する。そして、微細流路１０２をカバーするための平板状のマイクロチップ基板１０４にＳｉＯ２膜１０５を形成し、接着剤１０６によって両基板を接合するという態様が考えられる。このように接着剤１０６によって基板同士を接合する場合、破線の円で示すように、微細流路１０２内に接着剤１０６が染み出して微細流路１０２を塞いでしまうおそれがある。また、接着剤１０６は硬化後の主成分が樹脂であり、疎水性を示すため、ＳｉＯ２膜による親水性機能が妨げられるおそれがある。【００１０】
また、図３（ｂ）に示すように、微細流路１０２の内面のみにＳｉＯ２膜１０３を形成し、マイクロチップ基板１０４には、その微細流路１０２に対応した位置にＳｉＯ２膜１０５を形成して、接着剤１０６によって基板同士を接合するような態様も考えられる。しかし、このような場合は、接着剤１０６の方がＳｉＯ２膜１０５よりも厚いため、接着剤１０６が微細流路１０２内に染み出してしまうおそれがある。【００１１】
また、図３（ｃ）に示すように、微細流路１０２の内面のみにＳｉＯ２膜１０３を形成し、マイクロチップ基板１０４には、その微細流路１０２に対応した位置にＳｉＯ２膜１０５を形成して、熱融着、レーザ融着、又は超音波融着で基板同士を接合するような態様も考えられる。しかし、このような場合は、ＳｉＯ２膜のパターニングがマイクロチップ基板１０１とマイクロチップ基板１０４の両方で必要となる。さらに、マイクロチップ基板１０４へのＳｉＯ２膜１０５の成膜位置を精度良く決めないと、破線の円で示すように、マイクロチップ基板１０４の表面（樹脂）が微細流路１０２に露出することになり、親水性機能を有するＳｉＯ２膜だけで微細流路１０２を覆うことができなくなる。その結果、微細流路１０２における親水性機能が保たれないおそれがある。【００１２】
以上のように、接着剤を用いた場合、微細流路内に接着剤がはみ出してしまう問題があり、また、接着剤を用いない場合であっても、ＳｉＯ２膜の成膜位置を精度良く決める必要があり、その位置合わせが困難であるという問題がある。いずれの方法によっても、微細流路内において、ＳｉＯ２膜による親水性機能を確保することが困難という問題がある。また、従来の方法では、コストの面からも量産には適していない。【００１３】
本発明は上記の問題を解決するものであり、微細流路の内面に親水性の膜を形成し、接着剤を用いずに、マイクロチップ基板同士を接合してマイクロチップを製造することができる接合方法、及びそのマイクロチップを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の形態は、２つの樹脂製部材の少なくとも１つの樹脂製部材には流路用溝が形成され、前記２つの樹脂製部材を、前記流路用溝が形成されている面を内側にして接合するマイクロチップ基板の接合方法であって、前記２つの樹脂製部材のそれぞれに対して、接合する面の表面にＳｉＯ２を主成分とするＳｉＯ２膜を形成し、前記ＳｉＯ２膜を活性化させることで、前記２つの樹脂製部材を接合することを特徴とするマイクロチップ基板の接合方法である。【００１５】
また、本発明の第２の形態は、第１の形態に係るマイクロチップ基板の接合方法であって、前記活性化を紫外線照射によって行うことを特徴とする。【００１６】
また、本発明の第３の形態は、第２の形態に係るマイクロチップ基板の接合方法であって、前記紫外線照射に用いる紫外線の波長は、１７０ｎｍ〜１８０ｎｍであることを特徴とする。【００１７】
また、本発明の第４の形態は、第１の形態に係るマイクロチップ基板の接合方法であって、前記活性化をプラズマ照射によって行うことを特徴とする。【００１８】
また、本発明の第５の形態は、第１の形態に係るマイクロチップ基板の接合方法であって、前記活性化をイオンビーム照射によって行うことを特徴とする。【００１９】
また、本発明の第６の形態は、第１の形態から第５の形態のいずれかのマイクロチップ基板の接合方法であって、前記ＳｉＯ２膜の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする。【００２０】
また、本発明の第７の形態は、第１の形態から第６の形態のいずれかのマイクロチップ基板の接合方法であって、前記２つの樹脂製部材の表面であって前記ＳｉＯ２膜が形成される面の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする。【００２１】
また、本発明の第８の形態は、第１の形態から第５の形態のいずれかのマイクロチップ基板の接合方法であって、前記２つの樹脂製部材のうち、前記流路用溝が形成された樹脂製部材は板状の部材であり、前記流路用溝が形成されていない樹脂製部材はフィルム状の部材であることを特徴とする。【００２２】
また、本発明の第９の形態は、第１の形態から第８の形態のいずれかのマイクロチップ基板の接合方法によって接合されたことを特徴とするマイクロチップである。【００２３】
また、本発明の第１０の形態は、２つの樹脂製部材のうち少なくとも１つの樹脂製部材には流路用溝が形成され、前記２つの樹脂製部材を、前記流路用溝が形成されている面を内側にして接合されたマイクロチップであって、前記２つの樹脂製部材の間には、２層以上のＳｉＯ２膜が形成され、前記２層以上のＳｉＯ２膜により前記２つの樹脂製部材が接合されていることを特徴とするマイクロチップである。【００２４】
また、本発明の第１１の形態は、第１０の形態に係るマイクロチップであって、前記２層以上のＳｉＯ２膜の境界における表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする。【００２５】
また、本発明の第１２の形態は、第１０の形態又は第１１の形態のいずれかのマイクロチップであって、前記２つの樹脂製部材の表面であって前記ＳｉＯ２膜が形成される面の表面粗さＲａが、Ｒａ≦２ｎｍであることを特徴とする。【００２６】
また、本発明の第１３の形態は、第１０の形態から第１２の形態のいずれかのマイクロチップであって、前記２つの樹脂製部材のうち、前記流路用溝が形成された樹脂製部材は板状の部材であり、前記流路用溝が形成されていない樹脂製部材はフィルム状の部材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、接着剤を用いずに、流路用溝の内面にＳｉＯ２膜が形成されたマイクロチップを製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。
【図３】従来技術に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０、２０、３０  マイクロチップ基板
１１、３１、４０  微細流路
１２、１３、２１、２２、３２、３３  ＳｉＯ２膜
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
［第１の実施の形態］
本発明の第１実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法、及びその方法によって製造されるマイクロチップついて、図１を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。【００３１】
図１（ａ）に示すように、マイクロチップ基板１０の表面には溝状の微細流路１１が形成されている。マイクロチップ基板１０の接合の相手方となるマイクロチップ基板２０は、平板状の基板である。微細流路１１が形成されている面を内側にして、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を接合することで、マイクロチップ基板２０が微細流路１１の蓋（カバー）として機能し、マイクロチップが製造される。なお、マイクロチップ基板１０、２０が、本発明の「樹脂製部材」の１例に相当する。【００３２】
マイクロチップ基板１０、２０には樹脂が用いられる。その樹脂としては、成形性（転写性、離型性）が良いこと、透明性が高いこと、紫外線や可視光に対する自己蛍光性が低いことなどが条件として挙げられるが、特に限定されるものではない。例えば、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン６、ナイロン６６、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリエチレン、ポリジメチルシロキサン、環状ポリオレフィンなどが好ましい。特に、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィンなどが好ましい。マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０は、同じ材料を用いても良く、異なる材料を用いても良い。【００３３】
マイクロチップ基板１０、２０の形状は、ハンドリング、分析しやすい形状であればどのような形状であっても良い。例えば、１０ｍｍ角〜２００ｍｍ角程度の大きさが好ましく、１０ｍｍ角〜１００ｍｍ角がより好ましい。マイクロチップ基板１０、２０の形状は、分析手法、分析装置に合わせれば良く、正方形、長方形、円形などの形状が好ましい。【００３４】
微細流路１１の形状は、分析試料、試薬の使用量を少なくできることが好ましく、また成形金型の作製精度、転写性、離型性などを考慮して、幅、深さともに、１０μｍ〜２００μｍの範囲内の値であることが好ましいが、特に限定されるものではない。また、アスペクト比（溝の深さ／溝の幅）は、０．１〜３程度が好ましく、０．２〜２程度がより好ましい。また、微細流路１１の幅と深さは、マイクロチップの用途によって決めれば良い。なお、説明を簡便にするために、図１に示す微細流路１１の断面の形状は矩形状となっているが、この形状は微細流路１１の１例であり、曲面状となっていても良い。【００３５】
また、微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０の板厚は、成形性を考慮して、０．２ｍｍ〜５ｍｍ程度が好ましく、０．５ｍｍ〜２ｍｍがより好ましい。微細流路１１を覆うための蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０の板厚は、成形性を考慮して、０．２ｍｍ〜５ｍｍ程度が好ましく、０．５ｍｍ〜２ｍｍがより好ましい。また、蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に微細流路を形成しない場合、板状の部材ではなく、フィルム（シート状の部材）を用いても良い。この場合、フィルムの厚さは、３０μｍ〜３００μｍでることが好ましく、５０μｍ〜１５０μｍであることがより好ましい。【００３６】
そして、図１（ｂ）に示すように、マイクロチップ基板１０の表面にＳｉＯ２膜１２を形成し、マイクロチップ基板２０の表面にＳｉＯ２膜２１を形成する。微細流路１１が形成されているマイクロチップ基板１０に対しては、微細流路１１が形成されている面にＳｉＯ２膜１２を形成する。このとき、微細流路１１の内面にＳｉＯ２膜を形成するとともに、マイクロチップ基板２０と接合する面（接合面）にもＳｉＯ２膜を形成する。ＳｉＯ２膜１２、２１は、ＳｉＯ２を主成分とする膜であり、ＳｉＯ２膜の親水性機能が保たれる程度であれば、ＳｉＯ２以外の不純物を含んでいても構わない。
（ＳｉＯ２膜の形成方法）
ＳｉＯ２膜１２、２１は、例えば、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、又は塗布によって形成することができ、その成膜方法は特に限定されない。また、ＳｉＯ２膜１２とＳｉＯ２膜２１とで、その成膜方法が異なっていても良い。塗布、スパッタリング、又はＣＶＤによる成膜方法が、微細流路１１の内面、特に微細流路１１の垂直壁面に密着性の良好なＳｉＯ２膜を形成できるため、より好ましい方法である。
（塗布によるＳｉＯ２膜の形成例）
例えば、塗布によってＳｉＯ２膜１２、２１を形成する場合、硬化後にＳｉＯ２の膜となる塗布溶液をマイクロチップ基板１０、２０の表面に塗布し、その後、塗布溶液を硬化させることで、マイクロチップ基板１０、２０の表面にＳｉＯ２膜１２、２１を形成することができる。【００３７】
塗布溶液としては、例えば、アルコキシシランを加水分解、縮重合して得られるポリシロキサンオリゴマーをアルコール溶媒に溶かしたものを用いる。この場合、塗布溶液を加熱してアルコール溶媒を揮発させ、ＳｉＯ２膜を形成する。具体的には、ＪＳＲ社製のグラスカ７００３や、コルコート社製のメチルシリケート５１などが挙げられる。【００３８】
また、パーヒドロポリシラザンをキシレン、ジブチルエーテル溶媒に溶かしたものを塗布溶液に用いる。この場合、塗布溶液を加熱して溶媒を揮発させると同時に水と反応させて、ＳｉＯ２膜を形成する。具体的には、ＡＺエレクトロニックマテリアルズ社製のアクアミカなどが挙げられる。【００３９】
また、アルコキシシリル基含有ポリマーとアルコキシシランを加水分解・共縮合して得られる無機−有機ハイブリッドポリマーをアルコール溶媒に溶かしたものを塗布溶液に用いる。この場合、加熱してアルコール溶媒を揮発させ、ＳｉＯ２が主成分となるハイブリッド膜を形成する。具体的には、ＪＳＲ社製のグラスカ７５０６などが挙げられる。
（塗布溶液の塗布方法）
塗布溶液をマイクロチップ基板１０、２０に均一に塗布することが重要である。塗布溶液の物性（粘度、揮発性）を考慮し、塗布方法を適宜選択する。例えば、ディッピング、スプレーコーティング、スピンコーティング、スリットコーティング、スクリーン印刷、パッド印刷、インクジェット印刷などが挙げられる。【００４０】
そして、塗布溶液を硬化させることで、ＳｉＯ２膜１２、２１を形成する。例えば、熱硬化性の塗布溶液を用いた場合は、熱処理を施すことにより塗布溶液を硬化させて、ＳｉＯ２膜１２、２１を形成する。
（塗布溶液の硬化方法）
塗布溶液を硬化させてＳｉＯ２膜を形成する際には、塗布溶液の溶媒を十分に揮発させ、ＳｉＯ２の強固なネットワーク構造を形成できることが望ましい。塗布溶液の物性（粘度、揮発性、触媒）を考慮し、硬化方法を適宜選択する。例えば、常温で塗布溶液を放置して硬化させたり、塗布溶液を６０℃〜１００℃の温度で加熱することで硬化させたり、塗布溶液を高温高湿下（温度６０℃で湿度９０％、温度８０℃で湿度９０％など）で硬化させたりする。また、紫外線硬化や、可視光硬化などを利用して塗布溶液を硬化させても良い。
（スパッタリングによるＳｉＯ２膜の形成例）
また、スパッタリングによってＳｉＯ２膜１２、２１を形成する場合、例えば、シンクロン製スパッタリング装置（装置名：ＲＡＳ−１１００Ｃ）を使用してＳｉＯ２膜１２、２１を形成した。シリコンのメタル成膜室と酸化室に分かれており、基材を貼り付けたドラムを回転させてＳｉＯ２膜１２、２１を形成する。例えば、アルゴンガス流量が２５０ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が１２０ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が４．５ｋＷ、成膜レートが４Å／ｓｅｃの条件で、ＳｉＯ２膜１２、２１を２００ｎｍ成膜した。
（ＣＶＤによるＳｉＯ２膜の形成例）
また、ＣＶＤによってＳｉＯ２膜１２、２１を形成する場合、例えば、サムコ社製ＣＶＤ装置（装置名：ＰＤ−２７０ＳＴ）を使用してＳｉＯ２膜１２、２１を形成した。ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａ  Ｅｔｈｏｘｙ  Ｓｉｌａｎｅ）、ＴＭＯＳ（Ｔｅｔｒａ  Ｍｔｈｏｘｙ  Ｓｉｌａｎｅ）など、シリコンを含む液体ソースを気化させ、プラズマ空間中で分解、酸化させることでＳｉＯ２膜１２、２１を形成する。例えば、ＴＥＯＳ流量が１２ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が４００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が３００Ｗ、圧力が５０Ｐａ、成膜レートが３０Å／ｓｅｃの条件で、ＳｉＯ２膜１２、２１を２００ｎｍ成膜した。
（ＳｉＯ２膜の膜厚）
ＳｉＯ２膜１２、２１の膜厚は、微細流路１１の内面がすべてＳｉＯ２で覆われること、微細流路１１への密着性が確保できること、微細流路１１を塞いでしまわないことなどを考慮して決定する。塗布によってＳｉＯ２膜を形成する場合は、塗布溶液の特性、種類に応じて膜厚を調整する。例えば、１０ｎｍ〜３μｍの範囲内の値であることが好ましく、１０ｎｍ〜２μｍの範囲内の値であることがより好ましい。また、スパッタリングやＣＶＤによってＳｉＯ２膜を形成する場合であって、緻密なＳｉＯ２膜を形成する場合、ＳｉＯ２膜の内部応力が増加する傾向にあるため、１０ｎｍ〜１μｍの範囲内の値であることが好ましく、１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内の値であることがより好ましい。
（ＳｉＯ２膜の表面粗さ）
本実施形態のように、接着剤を用いずに、ＳｉＯ２膜を介してマイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を接合する場合、ＳｉＯ２膜の表面状態が接合の強度に大きな影響を及ぼすため、ＳｉＯ２膜の表面粗さＲa（ＪＩＳ−Ｂ０６０１）が重要となる。ＳｉＯ２膜の表面に生成されたＯＨ基の結合手を分子レベルで結合させるため、基板同士の接触面は平坦で接触面積が大きい方が好ましい。【００４１】
例えば、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面粗さＲａがＲａ≦２ｎｍであれば、微細流路１１内部への液体の圧送、電気泳動などで液体の漏れ、基板の剥離が生じることがないことが確認された。従って、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面粗さＲａは、Ｒａ≦２ｎｍであることが好ましく、Ｒａ≦１ｎｍであることがより好ましい。【００４２】
さらに、平面性に関しても、ナノオーダーではなく、ミクロンオーダーでの接触面積を増加させる意味で重要である。樹脂製のマイクロチップ基板を成形する際に、穴や溝付近の平面性を確保することが難しい場合がある。その場合は、微細流路が形成されたマイクロチップ基板に板状の部材を用い、微細流路が形成されていないマイクロチップ基板にはフィルムを用いることで、微細流路が形成されているマイクロチップ基板の平面性が得られない場合であっても、基板同士の良好な密着性を確保することができる。【００４３】
また、マイクロチップ基板の均質な平面上にＳｉＯ２膜を形成した場合、そのＳｉＯ２膜の表面粗さはマイクロチップ基板の表面粗さとほぼ等しくなる。蒸着、スパッタリング、又はＣＶＤでＳｉＯ２膜を形成した場合、特に、その傾向が強い。従って、ＳｉＯ２膜の表面粗さを小さく抑えようとする場合、板状部材を用いる場合であっても、フィルムを用いる場合であっても、成形されるマイクロチップ基板の表面粗さを小さくしておくことが望ましい。例えば、マイクロチップ基板の表面であってＳｉＯ２膜が形成される面の表面粗さＲａは、Ｒａ≦２ｎｍであることが好ましく、Ｒａ≦１ｎｍであることがより好ましい。このように、
マイクロチップ基板の表面粗さを小さくすることが困難な場合は、マイクロチップ基板上に、ＳｉＯ２膜をやや厚め（例えば１μｍ以上）に形成しておき、ラップ加工、鏡面化工、ＣＭＰ加工などによって超精密平面（Ｒａ≦１ｎｍ）を実現することが可能である。【００４４】
そして、ＳｉＯ２膜の表面を活性化させ、その後、図１（ｃ）に示すように、ＳｉＯ２膜が形成された面を内側にして、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を重ねる。これにより、表面が活性化されたＳｉＯ２膜１３、２２によって、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を接合することができ、マイクロチップが製造されたことになる。マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０との間には、２層のＳｉＯ２膜１３、２２が介在するだけで、従来のように、接着剤などの物質は介在しないことになる。
（活性化の方法）
活性化とは、原子や分子が光・熱などのエネルギーを得て高いエネルギー状態になることをいう。本実施形態においてＳｉＯ２膜１２、２１が活性化されるとは、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面に付着している有機物などを光・熱などの高いエネルギーを照射することで分解、除去し、そのことによって、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面にＯＨ基の結合手が生成され、化学反応を起こし易い状態になることをいう。ＳｉＯ２膜１２、２１の活性化の手法としては、紫外線照射、プラズマ照射、イオンビーム照射、超音波洗浄、酸アルカリ洗浄、加熱などが挙げられるが、特にそれらの手法に限定されるものではない。ここでは、活性化の１例として、紫外線照射、イオン照射、及びプラズマ照射について詳しく説明する。
（紫外線照射の例）
紫外線照射によってＳｉＯ２膜１２、２１を活性化させる場合、波長が１７０ｎｍ〜１８０ｎｍの紫外線をＳｉＯ２膜１２、２１に照射して活性化させることが好ましい。例えば、ウシオ電機株式会社製のエキシマ光照射ユニット（形式ＵＥＲ２０−１７２Ｃ）を使用し、波長が１７２ｎｍ、放射強度が１０ｍＷ／ｃｍ２の条件で、エキシマ光照射を行い、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化する。ＳｉＯ２膜１２、２１の表面にエキシマ光を照射することで、微量の有機物を分解除去する。また、エキシマ光が空間に存在する酸素に直接作用することで、励起酸素原子、オゾンなどの活性酸素種を高濃度に発生させ、微量の有機物を分解除去し、ＯＨ基の結合手を生成してＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化させる。【００４５】
例えば、波長が１７２ｎｍのエキシマ光の光エネルギーは１６６．６ｋｃａｌ／ｍｏｌであり、ほとんどの分子結合エネルギーよりも高いため、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面の活性化には有効である。
（イオン照射の例）
また、イオン照射によってＳｉＯ２膜１２、２１を活性化させる場合、例えば、株式会社オプトラン製のＲＦイオンソース（形式ＯＩＳ−ｔｗｏ）を使用し、酸素ガス流量が５０ｓｃｃｍ、アルゴンガス流量が８ｓｃｃｍ、ビーム電圧が５００Ｖ、ビーム電流が４００ｍＡ、真空度が１．５×１０−２Ｐａの条件で、イオン照射を行い、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化する。ＳｉＯ２膜１２、２１の表面に酸素イオン、アルゴンイオンを照射することで、微量の有機物を分解除去し、ＯＨ基の結合手を生成してＳｉＯ２層１２、２１の表面を活性化させる。
（プラズマ照射の例）
また、プラズマ照射によってＳｉＯ２膜１２、２１を活性化させる場合、例えば、サムコ株式会社製のプラズマドライクリーナー（形式ＰＣ−１０００）を使用し、酸素ガス流量が２００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が４００Ｗ、真空度が５０Ｐａの条件で、プラズマ照射を行い、ＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化する。ＳｉＯ２膜１２、２１の表面にプラズマを照射することで、微量の有機物を分解除去し、ＯＨ基の結合手を生成してＳｉＯ２膜１２、２１の表面を活性化させる。プラズマ中にはガス、電子、励起種、イオン、ラジカルが存在し、それらがＳｉＯ２膜１２、２１の表面に作用して活性化させる。【００４６】
以上のように、マイクロチップ基板１０、２０の接合面にＳｉＯ２膜１２、２１を形成し、マイクロチップ基板１０、２０を重ねた後、ＳｉＯ２膜１２、２１を活性化させることで、親水性機能を妨げるおそれがある接着剤を用いずに、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０を接合することが可能となる。さらに、微細流路１１の内面にもＳｉＯ２膜が形成されているため、微細流路１１の内面に親水性機能を持たせることが可能となる。【００４７】
ＳｉＯ２膜は親水性機能を有するため、タンパク質などの低分子や高分子の微細流路１１の内面への付着を抑制することが可能となる。マイクロチップ基板１０、２０は樹脂で構成されているため、通常、疎水性であり、タンパク質などの低分子や高分子は、微細流路１１に付着しやすいが、ＳｉＯ２膜を形成することで、その付着を抑制することが可能となる。【００４８】
また、ＳｉＯ２膜は化学的に安定であるため、親水性機能を安定的に持続させることができる。樹脂製のマイクロチップ基板１０、２０の表面をプラズマ処理することで親水化処理することができるが、効果が時間とともに減少してしまい、数日で親水性の機能がなくなる場合が多い。また、マイクロチップ基板１０、２０の表面にオリゴエチレングリコールや２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンなどの高分子をディッピングなどにより表面修飾し、親水化処理することも可能であるが、表面修飾基の吸着力が弱い、ムラが発生するなどが原因となって、均一な親水性の表面が得られない場合がある。【００４９】
これに対して、ＳｉＯ２膜を微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０と、蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に形成することで、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板２０の樹脂素材が異なる場合でも、同一の表面状態を形成することが可能となる。そのことにより、分析の正確性、信頼性を増加することが可能となる。基板の表面状態が異なると、分析する液体の流速や反応にばらつきが発生してしまい、分析チップの検出感度が低下してしまう問題がある。ＳｉＯ２膜を微細流路１１の内面に形成することで、ばらつきの発生を抑え、分析チップの検出感度を向上させることが可能となる。
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法、及びその方法によって製造されるマイクロチップについて、図２を参照して説明する。図２は、本発明の第２実施形態に係るマイクロチップ基板の接合方法を説明するためのマイクロチップ基板の断面図である。上記第１実施形態では、一方のマイクロチップ基板のみに微細流路を形成したが、第２実施形態では、両方のマイクロチップ基板に微細流路を形成した。【００５０】
図２（ａ）に示すように、表面に微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０と、同じく、表面に微細流路３１が形成されたマイクロチップ基板３０を用意する。微細流路１１、３１を内側にしてマイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板３０を接合することで、より深い微細流路を形成する。【００５１】
そして、図２（ｂ）に示すように、マイクロチップ基板１０の表面に、ＳｉＯ２膜１２を形成し、マイクロチップ基板３０の表面に、ＳｉＯ２膜３２を形成する。両基板においても、微細流路１１、３１が形成されている面にＳｉＯ２膜１２、３２を形成する。このとき、微細流路１１、３１の内面にＳｉＯ２膜を形成するとともに、相手方の基板と接合する面（接合面）にもＳｉＯ２膜１２、３２を形成する。【００５２】
ＳｉＯ２膜１２、３２は、第１実施形態と同様に、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、又は塗布によって形成することができる。また、ＳｉＯ２膜１２、３２の膜厚、表面粗さＲａは、第１実施形態における膜厚、表面粗さＲａと同じである。【００５３】
そして、第１実施形態と同様に、ＳｉＯ２膜の表面を活性化させ、その後、図２（ｃ）に示すように、ＳｉＯ２膜が形成された面を内側にして、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板３０を重ねる。このとき、微細流路１１、３１の位置合わせを行って、微細流路１１と微細流路３１が同じ位置に重なるようにする。これにより、表面が活性化されたＳｉＯ２膜１３、３３によって、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板３０を接合することができ、マイクロチップが製造されたことになる。この接合によって、溝のアスペクト比が大きい微細流路４０を形成することが可能となる。マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板３０との間には、ＳｉＯ２膜１３、３３が介在するだけで、従来のように、接着剤などの物質は介在しないことになる。【００５４】
ＳｉＯ２膜の活性化の方法は、第１実施形態と同じであり、紫外線照射、プラズマ照射、イオンビーム照射、超音波洗浄、酸アルカリ洗浄、又は加熱などの手法によってＳｉＯ２膜を活性化させることができる。【００５５】
以上のように、マイクロチップ基板１０、３０の接合面にＳｉＯ２膜１２、３２を形成し、マイクロチップ基板１０、３０を重ねた後、ＳｉＯ２膜１２、３２を活性化させることで、親水性機能を妨げるおそれがある接着剤を用いずに、マイクロチップ基板１０とマイクロチップ基板３０を接合することが可能となる。さらに、微細流路１１、３１の内面にもＳｉＯ２膜が形成されているため、微細流路４０の内面に親水性機能を持たせることが可能となる。
［実施例］
次に、具体的な実施例について説明する。
（実施例１）
（マイクロチップ基板）
射出成形機で透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン社製、ゼオノア）を成形し、外形寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの板状部材に幅５０μｍ、深さ５０μｍの複数の微細流路と、内径２ｍｍの複数の貫通孔で構成される流路側マイクロチップ基板を作製した。この流路側マイクロチップ基板が、上記第１実施形態における微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０に相当する。また、カバー側マイクロチップ基板には、透明樹脂フィルム（日本ゼオン社製、ゼオノアフィルム）を流路側マイクロチップ基板と同様の大きさに切断して使用した。フィルムの厚さは１００μｍである。このフィルム状のカバー側マイクロチップ基板が、第１実施形態における蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に相当する。
（ＳｉＯ２膜の形成）
実施例１ではＣＶＤによってＳｉＯ２膜を形成した。上記流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、サムコ社製ＣＶＤ装置（装置名：ＰＤ−２７０ＳＴ）を使用してＳｉＯ２膜を形成した。ＴＥＯＳ流量が１２ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が４００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が３００Ｗ、圧力が５０Ｐａ、成膜レートが３０Å／ｓｅｃの条件で、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、ＳｉＯ２膜を２００ｎｍ形成した。ＣＶＤ成膜装置を使用することで、幅５０μｍ、深さ５０μｍの微細流路の内面にも均一にＳｉＯ２膜を形成することができた。なお、微細流路内のＳｉＯ２膜の厚さは１３０ｎｍであった。
（接合）
実施例１では、紫外線照射によってＳｉＯ２膜を活性化した。ウシオ電機社製のエキシマ光照射ユニット（形式ＵＥＲ２０−１７２Ｃ）を使用し、波長が１７２ｎｍ、放射強度が１０ｍＷ／ｃｍ２の条件で３０秒間、紫外線をＳｉＯ２膜に照射し、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板のＳｉＯ２膜を活性化した。その後、表面の活性状態が失われないよう、１分以内に、微細流路を内側にして、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板を０．２ｋｇｆ／ｃｍ２の力で圧着させ、接合した。これにより、マイクロチップが製造されたことになる。
（評価）
上記マイクロチップを、シリンジポンプにつなぎ、水を圧送したところ、微細流路から液体が漏れることなく十分な密封性を示し、水への濡れ性も良く、十分な親水性を示した。なお、液送の圧力は０．１３ＭＰａとした。
（実施例２）
（マイクロチップ基板）
射出成形機で透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン社製、ゼオノア）を成形し、外形寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの板状部材に幅５０μｍ、深さ５０μｍ、の複数の微細流路と、内径２ｍｍの複数の貫通孔で構成される流路側マイクロチップ基板を作製した。この流路側マイクロチップ基板が、上記第１実施形態における微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０に相当する。また、カバー側マイクロチップ基板には、透明樹脂フィルム（日本ゼオン社製、ゼオノアフィルム）を流路側マイクロチップ基板と同様の大きさに切断して使用した。フィルムの厚さは１００μｍである。このフィルム状のカバー側マイクロチップ基板が、第１実施形態における蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に相当する。
（ＳｉＯ２膜の形成）
実施例１ではＣＶＤによってＳｉＯ２膜を形成した。上記流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、サムコ社製ＣＶＤ装置（装置名：ＰＤ−２７０ＳＴ）を使用してＳｉＯ２膜を形成した。ＴＥＯＳ流量が１２ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が４００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が３００Ｗ、圧力が５０Ｐａ、成膜レートが３０Å／ｓｅｃの条件で、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、ＳｉＯ２膜を２００ｎｍ形成した。ＣＶＤ成膜装置を使用することで、幅５０μｍ、深さ５０μｍの微細流路の内面にも均一にＳｉＯ２膜を形成することができた。なお、微細流路内のＳｉＯ２膜の厚さは１３０ｎｍであった。
（接合）
実施例２では、イオン照射によってＳｉＯ２膜を活性化した。株式会社オプトラン製のＲＦイオンソース（形式ＯＩＳ−ｔｗｏ）を使用し、酸素ガス流量が５０ｓｃｃｍ、アルゴンガス流量が８ｓｃｃｍ、ビーム電圧が５００Ｖ、ビーム電流が４００ｍＡ、真空度が１．５×１０−２Ｐａの条件で３０秒間、イオンビームをＳｉＯ２膜に照射し、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板のＳｉＯ２膜を活性化した。その後、表面の活性状態が失われないよう、大気開放してから５分以内に、微細流路を内側にして、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板を０．２ｋｇｆ／ｃｍ２の力で圧着させ、接合した。これにより、マイクロチップが製造されたことになる。なお、実施例２では、マイクロチップ基板を大気に開放した状態で基板同士を圧着したが、イオンビームを照射した後に、大気開放を行わずに真空中で圧着させれば、より強固に基板同士を接合することができる。
（評価）
上記マイクロチップを、シリンジポンプにつなぎ、水を圧送したところ、微細流路から液体が漏れることなく十分な密封性を示し、水への濡れ性も良く、十分な親水性を示した。なお、液送の圧力は０．１３ＭＰａとした。
（実施例３）
（マイクロチップ基板）
射出成形機で透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン社製、ゼオノア）を成形し、外形寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの板状部材に幅５０μｍ、深さ５０μｍの複数の微細流路と、内径２ｍｍの複数の貫通孔で構成される流路側マイクロチップ基板を作製した。この流路側マイクロチップ基板が、上記第１実施形態における微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０に相当する。また、カバー側マイクロチップ基板には、透明樹脂フィルム（日本ゼオン社製、ゼオノアフィルム）を流路側マイクロチップ基板と同様の大きさに切断して使用した。フィルムの厚さは１００μｍである。このフィルム状のカバー側マイクロチップ基板が、第１実施形態における蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に相当する。
（ＳｉＯ２膜の形成）
実施例３ではＣＶＤによってＳｉＯ２膜を形成した。上記流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、サムコ社製ＣＶＤ装置（装置名：ＰＤ−２７０ＳＴ）を使用してＳｉＯ２膜を形成した。ＴＥＯＳ流量が１２ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が４００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が３００Ｗ、圧力が５０Ｐａ、成膜レートが３０Å／ｓｅｃの条件で、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、ＳｉＯ２膜を２００ｎｍ形成した。ＣＶＤ成膜装置を使用することで、幅５０μｍ、深さ５０μｍの微細流路の内面にも均一にＳｉＯ２膜を形成することができた。なお、微細流路内のＳｉＯ２膜の厚さは１３０ｎｍであった。
（接合）
実施例３では、プラズマ照射によってＳｉＯ２膜を活性化した。サムコ株式会社製のプラズマドライクリーナー（形式ＰＣ−１０００）を使用し、酸素ガス流量が２００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が４００Ｗ、真空度が５０Ｐａの条件で５分間、プラズマをＳｉＯ２膜に照射し、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板のＳｉＯ２膜を活性化した。その後、表面の活性状態が失われないよう、大気開放してから５分以内に、微細流路を内側にして、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板を０．２ｋｇｆ／ｃｍ２の力で圧着させ、接合した。これにより、マイクロチップが製造されたことになる。なお、実施例３では、マイクロチップ基板を大気に開放した状態で基板同士を圧着したが、プラズマを照射した後に、大気開放を行わずに真空中で圧着させれば、より強固に基板同士を接合することができる。
（評価）
上記マイクロチップを、シリンジポンプにつなぎ、水を圧水したところ、微細流路から液体が漏れることなく十分な密封性を示し、水への濡れ性も良く、十分な親水性を示した。なお、液送の圧力は０．１３ＭＰａとした。
（実施例４）
（マイクロチップ基板）
射出成形機で透明樹脂材料のポリメタクリル酸メチル樹脂（三菱レーヨン社製、アクリペットＶＨ）を成形し、外形寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの板状部材に幅５０μｍ、深さ５０μｍの複数の微細流路と、内径２ｍｍの複数の貫通孔で構成される流路側マイクロチップ基板を作製した。この流路側マイクロチップ基板が、上記第１実施形態におけ
る微細流路１１が形成されたマイクロチップ基板１０に相当する。また、カバー側マイクロチップ基板には、透明樹脂フィルム（三菱レーヨン社製、アクリプレン）を流路側マイクロチップ基板と同様の大きさに切断して使用した。フィルムの厚さは１００μｍである。このフィルム状のカバー側マイクロチップ基板が、第１実施形態における蓋（カバー）として機能するマイクロチップ基板２０に相当する。
（ＳｉＯ２膜の形成）
実施例４ではＣＶＤによってＳｉＯ２膜を形成した。上記流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、サムコ社製ＣＶＤ装置（装置名：ＰＤ−２７０ＳＴ）を使用してＳｉＯ２膜を形成した。ＴＥＯＳ流量が１２ｓｃｃｍ、酸素ガス流量が４００ｓｃｃｍ、ＲＦ出力が３００Ｗ、圧力が５０Ｐａ、成膜レートが３０Å／ｓｅｃの条件で、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板の接合面側に、ＳｉＯ２膜を１０００ｎｍ形成した。ＣＶＤ成膜装置を使用することで、幅５０μｍ、深さ５０μｍの微細流路の内面にも均一にＳｉＯ２膜を形成することができた。なお、微細流路内のＳｉＯ２膜の厚さは７００ｎｍであった。ＳｉＯ２膜の表面粗さＲａがＲａ≦２０ｎｍであったため、ＣＭＰ装置を用いてＲａ≦１ｎｍになるまで、ＳｉＯ２膜の表面を研磨した。
（接合）
実施例４では、イオン照射によってＳｉＯ２膜を活性化した。株式会社オプトラン製のＲＦイオンソース（形式ＯＩＳ−ｔｗｏ）を使用し、酸素ガス流量が５０ｓｃｃｍ、アルゴンガス流量が８ｓｃｃｍ、ビーム電圧が５００Ｖ、ビーム電流が４００ｍＡ、真空度が１．５×１０−２Ｐａの条件で３０秒間、イオンビームをＳｉＯ２膜に照射し、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板のＳｉＯ２膜を活性化した。その後、表面の活性状態が失われないよう、大気開放してから５分以内に、微細流路を内側にして、流路側マイクロチップ基板とカバー側マイクロチップ基板を０．２ｋｇｆ／ｃｍ２の力で圧着させ、接合した。これにより、マイクロチップが製造されたことになる。なお、実施例４では、マイクロチップ基板を大気に開放した状態で基板同士を圧着したが、イオンビームを照射した後に、大気開放を行わずに真空中で圧着させれば、より強固に基板同士を接合することができる。
（評価）
上記マイクロチップを、シリンジポンプにつなぎ、水を圧送したところ、微細流路から液体が漏れることなく十分な密封性を示し、水への濡れ性も良く、十分な親水性を示した。なお、液送の圧力は０．１３ＭＰａとした。【００５６】
以上のように、実施例１から実施例４によると、樹脂製のマイクロチップ基板に対して、微細流路が形成された面にＳｉＯ２膜を形成し、そのＳｉＯ２膜を活性化させることで、接着剤を用いずにマイクロチップ基板同士を接合して、微細流路の内面にＳｉＯ２膜が形成されたマイクロチップを製造することが可能となる。なお、実施例１から実施例４に示したマイクロチップ基板の材料やＳｉＯ２膜の成膜方法などは１例であり、本発明がこれらに限定されるものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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