(57)【要約】【課題】プローブ担体基板上に配置された各プローブ材料に、異なるプローブ材料が混ざることのない、配置された各プローブ材料の純度が高い良好なプローブ担体の製造方法の提供。【解決手段】複数の液体吐出口がｍ列、ｎ行の二次元の配列で開口した液体吐出口面を有する液体吐出部から複数種のプローブの夫々に対応した複数種のプローブ溶液を基板上に吐出することにより、前記基板上に複数種のプローブの各々が配置されたプローブ担体を製造する方法であって、液体吐出口面を払拭部を用いて払拭する工程を備え、払拭工程において、ある液体吐出口上を通過する払拭部の部分が他の液体吐出口上を通過しない方向に払拭することを特徴とするプローブ担体の製造方法。【選択図】　　　　図１０
2004020393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液体吐出口がｍ列、ｎ行の二次元の配列で開口した液体吐出口面を有する液体吐出部から複数種のプローブの夫々に対応した複数種のプローブ溶液を基板上に吐出することにより、前記基板上に複数種のプローブの各々が配置されたプローブ担体を製造する方法であって、
前記液体吐出口面を払拭部を用いて払拭する工程を備え、
前記払拭工程において、ある液体吐出口上を通過する前記払拭部の部分が他の液体吐出口上を通過しない方向に払拭することを特徴とするプローブ担体の製造方法。
【請求項２】
前記液体吐出部の列間隔はＸであり、前記液体吐出口の行間隔はＹであり、
前記液体吐出口の列方向と前記払拭の方向とのなす角度θは、
０　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙ（ｎ−１）
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のプローブ担体の製造方法。
【請求項３】
前記液体吐出口の列間隔はＸであり、前記液体吐出口行間隔はＹであり、
前記の液体吐出口の平均口径はＤであり、
前記液体吐出口の列方向と前記払拭の方向とのなす角度θは、
３Ｄ／Ｙ　≦　ｔａｎθ　≦　（Ｘ−３Ｄ）／Ｙ（ｎ−１）
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のプローブ担体の製造方法。
【請求項４】
前記液体吐出部の液体吐出口の列間隔はＸであり、前記液体吐出口の行間隔はＹであり、ｎ≦ｍであり、
前記液体吐出口の列方向と前記払拭方向とのなす角度θは、
Ｘ（ｍ−２）／Ｙ（ｍ−１）　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙ
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のプローブ担体の製造方法。
【請求項５】
前記液体吐出部の液体吐出口の列間隔はＸであり、前記液体吐出口の行間隔はＹであり、ｎ≦ｍであり、
前記液体吐出口の平均口径はＤであり、
前記液体吐出口列の行方向と前記払拭方向の角度θは、
（Ｘ（ｍ−２）＋３Ｄ）／Ｙ（ｍ−１）≦　ｔａｎθ
≦（Ｘ−３Ｄ）／Ｙ
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のプローブ担体の製造方法。
【請求項６】
前記プローブは、核酸の全部または一部に対して相補的な塩基配列を有し、前記核酸の塩基配列と特異的にハイブリダイズする一本鎖核酸であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプローブ担体の製造方法。
【請求項７】
複数の液体吐出口がｍ列、ｎ行の二次元の配列で開口した液体吐出口面を有する液体吐出部から複数種のプローブの夫々に対応した複数種のプローブ溶液を基板上に吐出することにより、前記基板上に複数種のプローブの各々が配置されたプローブ担体を製造するための装置であって、
前記液体吐出口面を払拭するための払拭部を備え、
前記払拭部は、ある液体吐出口上を通過する前記払拭部の部分が他の液体吐出口上を通過しない方向に払拭することを特徴とするプローブ担体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固相基板上にプローブ担体を製造する方法、ならびに、専ら前記の製造方法の実施に利用されるプローブ担体の製造装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
遺伝子ＤＮＡの塩基配列の解析を行う場合、あるいは多項目に関する高信頼性の遺伝子診断を同時に行う場合などにおいて、目的とする塩基配列を有するＤＮＡを複数種のプローブを用いて選別することが必要となる。この選別作業に利用される複数種のプローブを提供する手段として、ＤＮＡマイクロチップが注目を浴びている。また、薬剤等のハイスループット・スクリーニングあるいはコンビナトリアル・ケミストリーによる薬剤等の開発においても、対象となる多数（たとえば９６種、３８４種または１５３６種）のタンパク質あるいは薬物の溶液の秩序立ったスクリーニングを行うことが必要となる。その目的で多数種の薬剤を配列するための手法、その状態での自動化されたスクリーニング技術、専用の装置、一連のスクリーニング操作を制御し、また結果を統計的に処理するためのソフトウェア等も開発されてきている。
【０００３】
基本的に、これらの並列的なスクリーニング作業は、評価すべき物質に対する選別手段となる既知のプローブを多数並べてなる、いわゆるプローブ担体（プローブ・アレイともいう）を利用して行われ、同一条件下でのプローブ材料に対する作用あるいは反応などの有無を検出するものである。一般的に、どのようなプローブ材料に対する作用あるいは反応を利用するかは予め決定されており、従って、ひとつのプローブ担体に搭載されるプローブ材料は、例えば、塩基配列の異なる一群のＤＮＡプローブ材料など、大きく区分すると一種類の物質である。すなわち、一群のプローブ材料として利用される物質は、例えば、ＤＮＡ、タンパク質、合成された化学物質（薬剤）などである。多くの場合、一群をなす複数種のプローブからなるプローブ担体を用いることが多いが、スクリーニング作業の性質によっては、プローブとして、同一の塩基配列を有するＤＮＡ、同一のアミノ酸配列を有するタンパク質、同一の化学物質を多数点並べ、アレイ状とした形態を利用することもあり得る。これらは主として薬剤スクリーニング等に用いられる。
【０００４】
一群をなす複数種のプローブからなるプローブ担体では、具体的には、異なる塩基配列を有する一群のＤＮＡ、異なるアミノ酸配列を有する一群のタンパク質、あるいは異なる化学物質の一群について、その一群を構成する複数種を、所定の配列順序に従って、アレイ状に基板上などに配置する形態をとることが多い。なかでも、ＤＮＡプローブ担体は、遺伝子ＤＮＡの塩基配列の解析を行う際、あるいは信頼性の高い遺伝子診断を同時に多項目に関して行う際などに用いられる。
【０００５】
複数種のプローブを基板上にアレイ状に配置する１つの方法として、液体吐出ユニットを用いて複数種のプローブ溶液を所望のタイミングで順次吐出し、基板上に配置させる方法がある。液体吐出ユニットには、プリンタに一般的に用いられているインクジェット法の技術が用いられている発明が開示されている。
【０００６】
特開平１１−１８７９００号公報には、プローブ材料を含む液体をサーマルインクジェットヘッドにより液滴として固相に付着させて、プローブを固相上に配置する方法が開示されている。この方法では、プローブ材料として用いるＤＮＡを予め合成および精製し、場合によってはその塩基長を確認した上で、基板上に付着させている。
【０００７】
また、欧州特許公告公報ＥＰ　０　７０３　８２５Ｂ１号には、ＤＮＡの固相合成において利用される、ヌクレオチドモノマー、ならびに、アクティベーターをそれぞれ別のピエゾ・ジェット・ノズルより供給することにより、それぞれ所定の塩基配列を有するＤＮＡ複数種を固相合成する方法が記載されている。この方法では、基板上においてＤＮＡの固相合成を行い、各伸長段階毎に、インクジェット法により合成に必要な物質の溶液を基板上に供給している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
以上に紹介したように、プローブ担体を作製する従来の方法として、プリンタに一般的に用いられているインクジェット法の技術が用いられている。
【０００９】
しかしながら、プローブ担体を作製する際、プリンタ用のインクの吐出方法をそのまま、プローブ溶液の吐出方法に応用するだけでは改善すべき点があった。以下この点に関してＤＮＡプローブ担体を例にとって詳しく述べる。
【００１０】
ＤＮＡプローブ担体には、これまで説明したように、基板上にそれぞれ異なった多種類のプローブ材料が配置されている。このためプローブ担体の作製には従来のプリンタ用インクジェットヘッドとは異なり、多種類の液体を吐出することが可能な液体吐出ユニットを用いることが望まれる。
【００１１】
一般的なプリンタ用のインクジェットヘッドでは、使用されるインクの種類が４〜７種類である。
【００１２】
図１に従来のヘッドのノズルの配列形態を示す。図１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色のインクを吐出するヘッドのノズル構成を示した。
【００１３】
図１において、１１はノズル、１２はノズル面である。
【００１４】
現在のプリンタでは、１色あたり２５６個ないし５１２個のノズルを持つヘッドがあるが、説明を簡便に行うために、図１では１色あたり８個のノズルを持つヘッドを示した。図１に示したヘッドでは、１色あたり８個のノズルで構成されるノズル列が４列並んでいる。
【００１５】
プリントを行っている際、意図せぬインクやゴミがノズル面に付着する場合がある。このような付着がおきた場合インクの吐出状態に影響を与え印字品位を落とす場合がある。これを防ぐために、一般的なプリンタでは、印字中の所望のタイミングでワイピングという動作を行う。ワイピングでは、ゴムや高分子からなる払拭部であるワイパー（ブレード）でヘッドのノズル（液体吐出口）が開口するノズル面（液体吐出口面）を所定の方向に走査し払拭することで、付着したインクやゴミを除去する。
【００１６】
図１に示したような一般的なプリンタ用ヘッドでは、図２に示したように、同色のインクが吐出するノズル列と垂直方向にワイパーを配置し、ワイパーをノズル列の配列方向（図２中、白抜き矢印で示した方向）に走査させる。図２において、１３はワイパーである。図２のＡ−Ａ’線での断面図を、図３に示す。
【００１７】
このようにワイピングを行う際、ワイパーがノズル部を通過する時に、ノズル内部に存在するインクの一部を引き出す場合がある。このような現象が知られているため、上記した様に一般的なプリンタ用ヘッドでは、ワイパーの走査方向が、同色のインクを吐出するノズルの配列方向と一致するようにワイピングを行い、異なった色のインクが混ざる現象、すなわち混色を防いでいる。
【００１８】
ところで、前記したように、プローブ担体の作製の場合、多種類の液体を吐出することが可能な液体吐出ユニットを用いることが望まれる。
【００１９】
図４に液体吐出ユニットのノズルの配列形態を示す。図４では、８行８列のノズル配列を持つ液体吐出ユニットのノズル構成を示した。この液体吐出ユニットでは、６４個のそれぞれのノズルから、６４種類の異なるＤＮＡ溶液を吐出する。図４において、２１はノズル、２２はノズル面である。
【００２０】
このような液体吐出ユニットにおいて、前記したようなプリンタ用のヘッドと同様なワイピング動作を行うと、各列で異なったＤＮＡ溶液を吐出するノズルが並んでいるため、ＤＮＡ溶液が混ざってしまう。このような状態でＤＮＡ溶液の吐出を行うと、得られたプローブ担体のそれぞれのプローブは、意図せぬＤＮＡが混在した物になってしまう。従って、プリンタ用のワイピング方法を、そのままプローブ担体作製に応用するだけでは、良好なプローブ担体の作製は行えない。
【００２１】
本発明は前記の課題を解決するもので、液体吐出ユニットを用いてプローブ担体を製造する際に、吐出口列の表面を払拭する走査を行った場合であってもプローブ担体基板上に配置された各プローブ材料に、異なるプローブ材料が混ざることのない、配置された各プローブ材料の純度が高い良好なプローブ担体の製造方法を提供するものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題の解決を図るべく、鋭意研究を進めた結果、液体吐出ユニットのノズル面をワイピングする際、ワイパーが走査する方向を適切に設定することで、意図せぬプローブ材料の混合が発生しないプローブ担体を作製できることを見出した。
【００２３】
すなわち、本発明の第１の実施形態のプローブ担体の製造方法は、複数の液体吐出口がｍ列、ｎ行の二次元の配列で開口した液体吐出口面を有する液体吐出部から複数種のプローブの夫々に対応した複数種のプローブ溶液を基板上に吐出することにより、前記基板上に複数種のプローブの各々が配置されたプローブ担体を製造する方法であって、前記液体吐出口面を払拭部を用いて払拭する工程を備え、前記払拭工程において、ある液体吐出口上を通過する前記払拭部の部分が他の液体吐出口上を通過しない方向に払拭することを特徴とする。
【００２４】
ここで、前記液体吐出部の列間隔はＸであり、前記液体吐出口の行間隔はＹである場合に、前記液体吐出口の列方向と前記払拭の方向とのなす角度θは、０　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙ（ｎ−１）を満たすことが好ましい。あるいはまた、前記の液体吐出口の平均口径はＤである場合に、３Ｄ／Ｙ　≦　ｔａｎθ　≦　（Ｘ−３Ｄ）／Ｙ（ｎ−１）を満たすことが好ましい。
【００２５】
また、前記液体吐出部の液体吐出口の列間隔はＸであり、前記液体吐出口の行間隔はＹであり、ｎ≦ｍである場合に、前記液体吐出口の列方向と前記払拭方向とのなす角度θは、Ｘ（ｍ−２）／Ｙ（ｍ−１）　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙを満たすことが好ましい。あるいはまた、前記液体吐出口の平均口径はＤである場合に、（Ｘ（ｍ−２）＋３Ｄ）／Ｙ（ｍ−１）≦　ｔａｎθ≦（Ｘ−３Ｄ）／Ｙを満たすことが好ましい。
【００２６】
あるいはまた、前記プローブは、核酸の全部または一部に対して相補的な塩基配列を有し、前記核酸の塩基配列と特異的にハイブリダイズする一本鎖核酸であってもよい。
【００２７】
本発明の第２の実施形態であるプローブ単体の製造装置は、複数の液体吐出口がｍ列、ｎ行の二次元の配列で開口した液体吐出口面を有する液体吐出部から複数種のプローブの夫々に対応した複数種のプローブ溶液を基板上に吐出することにより、前記基板上に複数種のプローブの各々が配置されたプローブ担体を製造するための装置であって、前記液体吐出口面を払拭するための払拭部を備え、前記払拭部は、ある液体吐出口上を通過する前記払拭部の部分が他の液体吐出口上を通過しない方向に払拭することを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のプローブ担体の製造方法に関して、より詳しく説明する。なお、ここに示す実施例は、本発明の最良の実施の形態の一例ではあるものの、本発明は、これら実施例により限定されるものではない。尚、本明細書において、プローブ担体が標的とする標的物質は核酸であり、プローブとは、核酸の全部または一部に対して相補的な塩基配列を有し、前記核酸の塩基配列と特異的にハイブリダイズする一本鎖核酸である。
【００２９】
【実施例】
（実施例１）
図５に、液体吐出ユニットを用いた、プローブ担体製造装置の構造の模式図を示す。図５中、５１は液体吐出ユニット（液体吐出部）、５２は液体吐出ユニットの移動を略平行に案内するシャフト、５３はプローブ担体の基板が固定されるステージ（基板担持機構）、５４はプローブ担体の基板となるガラス基板、５５はワイピングを行うためのワイピング装置である。
【００３０】
液体吐出ユニット５１は、図５中のＸ方向に移動することができ、ステージ５３はＹ方向に移動することができる。従って、液体吐出ユニット５１は、ステージ５３に対して相対的に２次元的に移動できることになる。
【００３１】
液体吐出ユニット５１がステージ５３に固定されているガラス基板５４上を通過する際、所望のタイミングで液体吐出ユニットからプローブ溶液の吐出を行い、プローブをガラス基板上に配置する。
【００３２】
図６は、プローブ担体の模式図を示す。プローブ５６は、図２に示したように規則的にガラス基板５４に配置される。
【００３３】
配置されたプローブの直径は１０μｍないし１５０μｍであり、隣接したプローブの距離は、５０μｍないし１０００μｍである。
【００３４】
予め合成および精製されたプローブ材料（たとえばＤＮＡ）を基板上に配置する場合、液体吐出ユニット５１は、ガラス基板上に配置するプローブと同数のプローブ溶液を吐出可能なノズルを備えた構造の物が好ましい。
【００３５】
たとえば、図６に示した８行８列のプローブ配列を持ったプローブ担体を、図４に示した８行８列の異なったプローブ材料を吐出できる液体吐出ユニットを用いて作製する場合、プローブ溶液の入替え無しでプローブ担体を作製出来る。
【００３６】
また、作製するプローブ担体のプローブの配置密度と、液体吐出ユニットのノズルの配置密度が同等の場合、１回の液体吐出ユニットの走査でプローブ担体が作製できるので好ましい。
【００３７】
図５では、複数のガラス基板５４を固定して、プローブを配置する場合のプローブ担体製造装置の構造を示したが、１枚の大きなガラス基板上にプローブを配置し、その後、該ガラス基板を切断して複数のプローブ担体を得ても良い。
【００３８】
図７に、液体吐出ユニットの模式図を示す。液体を吐出させる方式としては、ヒータから発生する熱エネルギーにより液体に膜沸騰を生じさせ、生成した気泡の圧力で液体の吐出を行うバブルジェット（登録商標）（サーマルジェット）方式と、ピエゾ素子に電圧を印加して生じる素子の変形により液体の吐出を行うピエゾジェット方式等がある。図７にはバブルジェット（登録商標）方式の液体吐出ユニットの構造を示した。
【００３９】
図７において、７１はシリコン基板、７２は絶縁膜、７３はＴａＮ、ＴａＳｉＮ、ＴａＡｌ等から成るヒータ、７４は保護膜、７５はＴａ等から成る耐キャビテーション膜、７６はノズル材、７７はノズル（液体吐出口）、７８は流路、７９は供給口である。
【００４０】
ヒータ７３の両端にはアルミニウム等からなる配線（不図示）が接続され、該配線を介してヒータ７３両端に所望の電圧パルスが印加される。
【００４１】
絶縁膜７２は、シリコン基板を熱酸化して作成される熱酸化膜、あるいはＣＶＤにより作成される酸化膜もしくは窒化膜等のいずれの膜でもよい。
【００４２】
保護膜７４は、ＣＶＤにより作成される酸化膜または窒化膜等いずれの膜でもよい。
【００４３】
ノズル７７および流路７８を形成しているノズル材７６の形成は、あらかじめノズルおよび流路を有したノズル材を半導体基板に貼り付けてもよいし、フォトリソグラフィー技術を用い半導体プロセスを用いて形成してもよい。
【００４４】
供給口７９は水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）溶液を用いたシリコンの異方性エッチングにより作製され、図７に示したように、基板表面に対して約５４．７°の角度で傾斜して開口する。供給口７９は、基板裏面から基板表面に液体（プローブ溶液）を供給すると共に、液体（プローブ溶液）を保持する液体リザーバーとしても機能する。
【００４５】
プローブ担体の製造枚数が少なく、かつ１つのプローブに対するプローブ溶液の吐出量が少ない場合は、供給口内に存在するプローブ溶液量で、一連のプローブ担体製造に充分な場合がある。より多くのプローブ溶液の吐出が必要とされる場合は、該供給口７９に接続される第２のリザーバー（不図示）を設ける。
【００４６】
液体（プローブ溶液）は基板裏面から図８に示したように、供給口７９から基板表面に導かれ、流路７８を通ってノズル７７まで導かれる。ヒータ７３両端に所望の電圧パルスが印加されると、ヒータ近傍の液体（プローブ溶液）が過熱され膜沸騰を起こし、液体は図８に示したように吐出する。
【００４７】
液体（プローブ溶液）を安定に吐出させるためには、安定に膜沸騰を起こすことが必須である。安定な膜沸騰を起こすためには、ヒータに対して０．１ないし５μｓの電圧パルスを印可することが望ましい。
【００４８】
一度に一個のノズルから吐出されるプローブ溶液の量は、プローブ溶液の粘度、プローブ溶液と固相基板の親和性、プローブ材料と固相基板との反応性などの様々の要素を考慮の上で、形成されるプローブ（アレイ）のドットサイズや形状に応じて、適宜選択されるものである。プローブ溶液は水性溶媒を用いることが一般的であり、本発明の方法においては、液体吐出ユニットの各ノズルから吐出されるプローブ溶液の液滴は、一般的に、その液量を０．５ｐｌから１００ｐｌの範囲内で選択され、その液量に合わせてノズル径などを設計することが好ましい。
【００４９】
プローブ材料は固相基板に結合可能な構造を有するものとし、プローブ溶液を吐出し、塗布した後、かかる結合可能な構造を利用して固相基板に結合させることが望ましい。この固相基板へ結合可能な構造は、例えば、アミノ基、メルカプト基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、酸ハロゲン化物（−ＣＯＸ）、ハロゲン化物、アジリジン、マレイミド、スクシイミド、イソチオシアネート、スルホニルクロリド（−ＳＯ２Ｃｌ）、アルデヒド（−ＣＨＯ）、ヒドラジン、ヨウ化アセトアミドなどの有機官能基をプローブ材料分子に予め導入する処理を施すことで形成することができる。その場合、一方、基板表面には、前記の各種有機官能基と反応して共有結合を形成する構造、有機官能基を導入する処理を予め行っておくことが必要となる。
【００５０】
次に本発明の特徴である、ワイピング方法に関して説明する。
【００５１】
図５を用いて説明したプローブ担体製造装置では、前記したように、図５において５５に示したワイピング装置を備えている。該ワイピング装置は、ワイピング手段（ワイパー）と、該ワイピング手段を駆動するための駆動手段とを有する。ワイピング手段は、インクジェット記録ヘッドにおいて知られている任意の材料を用いることができ、かつノズル面（液体吐出口面）に適合する輪郭を有する。前記したように、プローブ材料の配置を行っている際に、所望のタイミングでワイピングを行い、ノズル面に付着した意図せぬプローブ溶液やゴミを除去する。
【００５２】
ワイピングを行う際は、液体吐出ユニット５１は、ワイピング装置５５まで移動し、ワイピング動作を受ける。前記したように、従来のプリンタ用ヘッドでのワイピング方法では、液体吐出ユニットのワイピングに適さない。これを図９を用いて説明する。
【００５３】
従来のワイピング方法、すなわち図９で矢印で示したように、ノズルの配列方向と平行な方向にワイパーを動かす場合を考える。前記したように、液体吐出ユニットでは、それぞれのノズルから異なった溶液を吐出する。従って、図９中に示された８行８列、計６４個のノズルには、それぞれ異なった６４種類のＤＮＡ溶液が充填されている。
【００５４】
今、図９で、列は左から順にＡ、Ｂ、Ｃ・・Ｈ、行は上から１、２、３・・８、とする。
【００５５】
たとえばＡ列を例にとって説明すると、Ａ列には１−Ａ〜８−Ａまでの８ノズルがあり、それぞれ異なった８種類のＤＮＡ溶液がノズル内に充填されている。
【００５６】
ここで、従来のワイピングを行うと、初めにワイパーが通過するのはノズル１−Ａであるが、ワイパーがノズル１−Ａを通過する際、僅かにノズル内に充填されているＤＮＡ溶液が引き出される。
【００５７】
ワイパーは引き出されたＤＮＡ溶液を移動させながらノズル２−Ａを通過する。この時ワイパーによって運ばれたノズル１−Ａから引き出されたＤＮＡ溶液の一部はノズル２−Ａに入り込む。すなわち、ノズルＡ−２内に充填されているＤＮＡ溶液に、ノズル１−Ａに充填されていたＤＮＡ溶液が混ざってしまうのである。
【００５８】
また同様に、ワイパーの移動に伴って、ノズル２−ＡからもＤＮＡ溶液が引き出され、ノズルＡ−３に運ばれる。同様な現象がノズル８−Ａまで繰り返される。さらに、他の列、すなわちＢ列〜Ｈ列でも同様な現象が起こる。このように、従来のワイピング法は、液体吐出ユニットのワイピングには適していない。
【００５９】
図１０に本発明のワイピング方法を示す。本発明では図１０に示したように、ノズルの２次元配列の列方向に対して、所望の角度θをなす方向にワイパーを動かすことにより、ワイピングを行う。
【００６０】
図１１を用いて、より詳しく説明を行う。図１１では、ワイピング時に各ノズルから引き出されるＤＮＡ溶液の軌跡を破線で示してある。各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液の軌跡は、溶液の引き出されたノズル以外のノズルを横切らずに、ノズルが配列された領域外に到達している。従って個々のノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が他のノズルに入り込み、ＤＮＡ溶液の混合が起こることは無い。
【００６１】
どのような条件でワイピング方向とノズル配列のなす角度θを設定すれば、上記のようにＤＮＡ溶液の混合が生じないワイピングが可能になるかの好ましい例を以下説明する。
【００６２】
図１１では、Ａ列に配列された複数のノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が、ノズル８−Ａと８−Ｂの間を通過して、ノズル配列領域外に引き出される場合を示している。すなわち、図１１に中破線で示したように、任意の列に存在するノズルから引き出されたＤＮＡ溶液は、そのノズル列と、そのノズル列と隣接するノズル列の間を通過している。
【００６３】
このような状態は、ノズル配列がｍ列、ｎ行であり、ノズルの列間隔はＸ、ノズルの行間隔はＹである場合、θが次式を満たす時実現できる。
【００６４】
０　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙ（ｎ−１）　　　　　　　　（１）
【００６５】
さらに、ＤＮＡ溶液の混合を完全に防止するためには、ＤＮＡ溶液のノズル面での広がりを考慮することが好ましい。
【００６６】
ノズルの直径をＤとした場合、各ノズルから引き出されたインクのノズル面での広がりは一般的に３Ｄ以下の範囲である。従ってこのインクの広がりを考慮した場合、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が混ざり合わない条件は次式のように表せる。
【００６７】
３Ｄ／・Ｙ　≦　ｔａｎθ　≦　（Ｘ−３Ｄ）／Ｙ（ｎ−１）　　　（２）
【００６８】
この場合ノズルの直径と、縦方向でのノズル数（行数）ｎと横方向でのノズルの間隔Ｘは以下の式を満たす必要がある。
３Ｄ・ｎ　≦　Ｘ　　　　（３）
【００６９】
（実施例２）
実施例１では、任意の列に存在するノズルから引き出されたＤＮＡ溶液は、そのノズル列と、そのノズル列と隣接するノズル列の間を通過する場合に関して説明を行ったが、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液の混合を防止するワイピング方向の角度は、実施例１に示されたものに限られない。実施例２では、他のワイピング方法に関して説明する。
【００７０】
図１２に本発明の他のワイピング方法を示す。実施例１では、ノズル列とワイピング方向のなす角度θは０°に近い角度であったが、実施例２ではθは比較的大きな角度となり、隣接ノズル間の距離が、行と列で同一の場合４５°に近い角度になる。
【００７１】
図１３を用いてより詳細に説明を行う。図１３に中破線で示したように、任意の列に存在するノズルから引き出されたＤＮＡ溶液は、混合することなくノズル領域から引き出される。
【００７２】
図１３中一列目のノズルすなわちＡ列に存在する各ノズルから引き出されるＤＮＡ溶液に関して考える。実施例２では、左下から２番目のノズル（７−Ａ）ノズルは１列目と２列目の間を、左下から３番目のノズル（６−Ａ）は２列目と３列目の間を、・・左下から８番目つまり一番上のノズル（１−Ａ）は７列目と８列目の間を、というように、左下からｎ番目のノズルは１−ｎ列目とｎ列目の間を、通ってノズル領域から外側に引き出される。このような状態は、ノズル配列がｍ列、ｎ行であり、ｎ≦ｍの関係を満たし、ノズル配列の列間隔はＸ、ノズル配列の行間隔はＹである場合、ノズル配列の列方向とワイピング方向とのなす角θが次式を満たす時実現できる。
【００７３】
Ｘ（ｍ−２）／Ｙ（ｍ−１）　＜　ｔａｎθ　＜　Ｘ／Ｙ　　　　　　（４）
【００７４】
また、実施例１の場合と同様に、ＤＮＡ溶液の混合を完全に防止するためには、ＤＮＡ溶液のノズル面での広がりを考慮することが好ましい。すなわち、インクの広がりを考慮した場合、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が混ざり合わない条件は次式のように表せる。
【００７５】
（Ｘ（ｍ−２）＋３Ｄ）／Ｙ（ｍ−１）≦　ｔａｎθ
≦　（Ｘ−３Ｄ）／・Ｙ　　　　　　　（５）
【００７６】
この場合ノズルの直径と、縦方向でのノズル数（行数）ｎと横方向でのノズルの間隔Ｘは以下の式を満たす必要がある。
【００７７】
３Ｄ・ｍ　≦　Ｘ　　　　（６）
【００７８】
以上、実施例１および実施例２で、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が互いに混ざり合うことなくノズル領域から引き出される例を具体的に示した。
【００７９】
本発明におけるθは、上記２条件に限られることなく、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が互いに混ざり合うことなくノズル領域から引き出される角度であれば良い。
【００８０】
また、これまでバブルジェット（登録商標）方式の液体吐出ユニットを用いて説明を行ってきたが、本発明はバブルジェット（登録商標）方式に限らず、ピエゾジェット方式等の、他の方式の液体吐出ユニットにも適用可能である。
【００８１】
【発明の効果】
本発明のプローブ担体の製造方法では、液体吐出ユニットのノズル面をワイピングする際、各ノズルから引き出されたＤＮＡ溶液が互いに混ざり合うことなくノズル領域から引き出されるため、得られたプローブ担体は、個々のプローブで純度の高い良好な物が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のインクジェット記録ヘッドのノズルの配列形態を示す模式図である。
【図２】従来のインクジェット記録ヘッドのワイピング方法を説明するための模式図である。
【図３】従来のインクジェット記録ヘッドのワイピング方法を説明するための模式図（断面図）である。
【図４】液体吐出ユニットのノズルの配列形態を示す模式図である。
【図５】プローブ担体製造装置の構造の模式図である。
【図６】プローブ担体の模式図である。
【図７】液体吐出ユニットの模式図である。
【図８】液体吐出ユニットの模式図である。
【図９】液体吐出ユニットに、従来のヘッドのワイピング方法を適用した場合の問題点を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の実施例を説明するための模式図である。
【図１１】本発明の実施例を説明するための模式図である。
【図１２】本発明の他の実施例を説明するための模式図である。
【図１３】本発明の他の実施例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１１　　ノズル
１２　　ノズル面
１３　　ワイパー
２１　　ノズル
２２　　ノズル面
２３　　ワイパー
５１　　液体吐出ユニット
５２　　シャフト
５３　　ステージ
５４　　ガラス基板
５５　　ワイピング装置
５６　　プローブ
７１　　シリコン基板
７２　　絶縁膜
７３　　ヒータ
７４　　保護膜
７５　　耐キャビテーション膜
７６　　ノズル材
７７　　ノズル
７８　　流路
７９　　供給口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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