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撥水性構造体およびその製造方法

国内特許コード P120007438
整理番号 E092P12
掲載日 2012年5月1日
出願番号 特願2010-230890
公開番号 特開2012-082352
登録番号 特許第5624424号
出願日 平成22年10月13日(2010.10.13)
公開日 平成24年4月26日(2012.4.26)
登録日 平成26年10月3日(2014.10.3)
発明者
  • 中村 純
  • 前中 一介
出願人
  • ヤマハ株式会社
  • 兵庫県
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 撥水性構造体およびその製造方法
発明の概要 【課題】微小空間において微量の液体を輸送する撥水性構造体を提供する。
【解決手段】撥水性構造体(2)は、微細な凸部(104)が形成された撥水領域を表面に備える撥水性構造体であって、撥水領域の面積に対する凸部(104)の頂面領域の面積の割合が液体の輸送方向に向かって高くなる。
【選択図】図8
従来技術、競合技術の概要



従来、Cassieモードでの撥水性を有する撥水性構造体が知られている。Cassieモードは、液面が入り込めない多数の空隙の存在によって液滴と固体面とが点接触する撥水モードである。撥水性能の高さは接触角の大きさによって表される。Cassieモードでは、撥水領域面積に対する接触領域面積の割合が低くなるほど接触角が大きくなる。150°を超える接触角を得られる性質は超撥水性といわれる。

特許文献1には、シリコン基板の表面にフォトリソグラフィー法によって微細な凹凸を形成することによって撥水性構造体を形成する方法が開示されている。微細な凹凸によって構造体に撥水性を付与する場合、凸部の横断面幅を小さくするほど撥水性能が高まる。シリコンをエッチングする際のデザインルールにおいては、エッチング工程における保護膜の最小幅を1μm以上とすることが一般的である。

産業上の利用分野



本発明は、撥水性構造体およびその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
保護膜をシリコン層の表面に形成する工程と、
前記保護膜から露出している前記シリコン層の領域をエッチングすることによって凸部を形成する工程と、
前記凸部が形成された前記シリコン層を熱酸化する工程と、
熱酸化によって形成された酸化膜を除去する工程と、
を含む撥水性構造体の製造方法。

【請求項2】
前記保護膜によって覆われる領域の面積比率が液体の輸送方向に向かって高くなる、
請求項に記載の撥水性構造体の製造方法。

【請求項3】
前記シリコン層を熱酸化する工程において、酸化されずに残る領域の横断面最小幅が1μm未満になるまで熱酸化する、
請求項またはに記載の撥水性構造体の製造方法。

【請求項4】
前記凸部を形成する工程において、前記保護膜から露出している領域を垂直方向にエッチングする、
請求項からのいずれか一項に記載の撥水性構造体の製造方法。

【請求項5】
前記保護膜は、格子形の連続領域を覆う膜である、
請求項からのいずれか一項に記載の撥水性構造体の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010230890thum.jpg
出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) ERATO 前中センシング融合 領域
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