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FUNCTIONAL DEVICE AND FUNCTIONAL DEVICE MANUFACTURING METHOD meetings

Foreign code F150008095
File No. AF19-05WO
Posted date Jan 26, 2015
Country WIPO
International application number 2013JP076271
International publication number WO 2014051054
Date of international filing Sep 27, 2013
Date of international publication Apr 3, 2014
Priority data
  • P2012-216267 (Sep 28, 2012) JP
Title FUNCTIONAL DEVICE AND FUNCTIONAL DEVICE MANUFACTURING METHOD meetings
Abstract This functional device (and functional device manufacturing method) is formed by being provided with the following: a first substrate in which a groove is formed on one surface thereof; a second substrate provided integrally with the first substrate so that one surface of each is joined to the other, and which forms a flow channel with the groove of the first substrate; and at least one modification object that is disposed so as to modify a portion of the inner surface of the flow channel and is selected from among a trap body that is for trapping a target substance provided in the flow channel, an electrode that imparts an electrical effect on the target substance, or a catalyst that imparts a chemical effect on the target substance. The functional device is characterized by having formed therein a section in which surfaces of the first substrate and the second substrate are joined to each other by the bonding of silica and fluorine.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
一面に溝が形成された第1の基板と、
前記第1の基板と互いの一面同士を接合して一体に設けられ、前記第1の基板の溝とともに流路を形成する第2の基板と、
前記流路の内面の一部に修飾して配設され、前記流路内に供給した対象物質を捕捉する捕捉体、前記対象物質に電気的または化学的な作用を与える電極、触媒のうち少なくとも一つの修飾物とを備えてなり、
シリカとフッ素が結合して前記第1の基板と前記第2の基板の一面同士の接合部が形成されていることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項2]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記第1の基板と前記第2の基板がそれぞれ、ガラス基板あるいはシリコン基板であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項3]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記第1の基板と前記第2の基板の少なくとも一方の基板は、接合前の前記一面にSiO2層を備えた基板であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項4]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記流路がマイクロあるいはナノスケールの微細流路であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項5]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記1の基板と前記第2の基板のいずれか一方の前記一面にフッ素を供給して前記接合部が形成されていることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項6]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記接合部のフッ素濃度が0.6at.%以上であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項7]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記接合部の接合強度が0.5J/m2以上であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項8]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記流路に加圧して供給された前記対象物質を含む試料溶液の圧力を2000kPaとしても前記試料溶液の漏出が生じない耐圧性能を備えるように前記接合部が形成されていることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項9]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
接合前の前記第1の基板の一面と前記第2の基板の一面の少なくともいずれか一方が、水の接触角が10度から50度となる親水性を備えて形成されていることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項10]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記第1基板と前記第2基板とを25~100℃で接合して形成されていることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項11]
請求項1に記載の機能性デバイスにおいて、
前記修飾物がシランカップリング剤であることを特徴とする機能性デバイス。
[請求項12]
第1の基板の一面に溝を形成する流路形成工程と、
前記第1の基板の一面と第2の基板の一面の少なくとも一方に、捕捉体、電極、触媒のうち少なくとも一つの修飾物を配置するとともに、修飾した部分以外を洗浄するパターニング工程と、
前記基板のパターニング工程を施していない部分の水の接触角を制御する接触角制御工程と、
修飾配置した少なくともいずれか一種の前記捕捉体、電極、触媒が熱損傷することのない温度を保持しながら前記第1の基板と前記第2の基板の前記一面同士を接合する基板接合工程とを備えていることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項13]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記第1の基板と前記第2の基板がそれぞれ、ガラス基板あるいはシリコン基板であることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項14]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記流路がマイクロあるいはナノスケールの微細流路であることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項15]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記接触角が10度から50度であることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項16]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記温度が25~100℃であることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項17]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記修飾物がシランカップリング剤であることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項18]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記接触角制御工程として、前記第1の基板の一面と前記第2の基板の一面の少なくとも一方に酸素プラズマ照射とフッ素供給を行う工程を備えていることを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項19]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記パターニング工程における洗浄工程として、フォトマスクを通じて真空紫外線光を照射するようにしたことを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
[請求項20]
請求項12に記載の機能性デバイスの製造方法において、
前記パターニング工程における洗浄工程として、フォトマスクを通じてプラズマを照射するようにしたことを特徴とする機能性デバイスの製造方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY
  • Inventor
  • KITAMORI TAKEHIKO
  • MAWATARI KAZUMA
IPC(International Patent Classification)
Reference ( R and D project ) CREST Creation of Nanosystems with Novel Functions through Process Integration AREA
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