マイクロ流体システム用支持ユニット及びマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法
【課題】製造が容易、且つ反応や分析の工程数や量を制限しないマイクロ流体システム用支持ユニットを提供する。
【解決手段】第一の支持体２と、この第一の支持体２の表面に設けられた第一の接着剤層１ａと、第一の接着剤層１ａの表面に任意の形状に敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群と、この第一の中空フィラメント群に直交する方向に敷設された複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群と、この第二の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層１ｂと、第二の接着剤層１ｂの表面に設けられた第二の支持体６とを備える。第一及び第２二の中空フィラメント群は、流路層を構成する。
【解決手段】第一の支持体２と、この第一の支持体２の表面に設けられた第一の接着剤層１ａと、第一の接着剤層１ａの表面に任意の形状に敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群と、この第一の中空フィラメント群に直交する方向に敷設された複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群と、この第二の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層１ｂと、第二の接着剤層１ｂの表面に設けられた第二の支持体６とを備える。第一及び第２二の中空フィラメント群は、流路層を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持体上に中空フィラメントを所定の形状に敷設固定したマイクロ流体システム用支持ユニット及びマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学や生化学の分野ではマイクロ電子機械システム（Micro Electro Mechanical System：ＭＥＭＳ）技術を応用した反応系や分析装置の小型化に関する研究が進められている。従来の研究開発では、構成要素の一つとなるマイクロモータ、マイクロポンプの単一機能を有するマイクロ化した機械要素(マイクロマシン)がある(例えば非特許文献１、２参照)。
【０００３】
目的の化学反応や化学分析を行うためには、マイクロマシンなどの各種部品を複数組み合わせてシステム化する必要がある。一般にそれらのシステムの完成形は、マイクロリアクター（Micro Reactor System）、マイクロ化学分析システム（Micro Total Analysis System：μＴＡＳ）などと呼称されている。通常、マイクロマシンは半導体製造プロセスを適用してシリコンチップ上に形成する。複数の要素を一つのチップに形成(集積)し、システム化することは、原理的には可能であり、その取り組みも実際行われている(例えば、非特許文献３参照)。しかし、その作製プロセスは複雑であり、量産レベルでこれを製造することは困難と予想されている。複数のマイクロマシンなどを接続して流体回路（システム）を形成する方法として、シリコン基板の所定の位置にエッチング等で溝を形成し流路とするチップ型基板（ナノリアクター）が提案されている。上記の集積化する方法より製造ははるかに容易というメリットがある。しかし、流路断面積が小さく流体と溝側面との界面抵抗が大きく、その流路長は最大でｍｍ単位といったところが現状であり、実際に行われる合成反応や化学分析では、反応や分析のステップ数や量が制限されてしまう。
【非特許文献１】庄子，「化学工業」，２００１年４月，第５２巻，第４号，ｐ.４５−５５
【非特許文献２】前田，「エレクトロニクス実装学会誌」，２００２年１月，第５巻，第１号，ｐ.２５−２６
【非特許文献３】伊永，「日本学術会議５０周年記念環境工学連合講演論文集」，１９９９年，第１４号，ｐ.２５−３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、その作製プロセスは複雑であり、量産レベルでこれを製造することは困難と予想されている。そのため近年では、複数のマイクロマシンなどを接続して流体回路を形成する方法として、シリコン基板の所定の位置にエッチング等で溝を形成し流路とするチップ型基板が提案されている。この方法には上記の集積化する方法よりチップ型基板の製造が、はるかに容易というメリットがある。しかし、その一方でこの方法では、流路断面積が小さく流体と溝側面との界面抵抗が大きく、その流路長は最大でｍｍ単位が現状であり、実際に行われる合成反応や化学分析では、反応や分析のステップ数や量が制限されてしまう問題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することである。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、複雑な流体回路を形成できるマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴は、（イ）第一の支持体と、（ロ）この第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、（ハ）この第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設された中空フィラメントとを備え、（ニ）この第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設されたマイクロ流体システムの流路層として機能する中空フィラメントとを備えるマイクロ流体システム用支持ユニットであることを要旨とする。
【０００９】
本発明の第１の特徴においては、この中空フィラメンに交差する形で更に中空フィラメントを立体的に敷設することが出来るため、精度が良く、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。更に、本発明の第１の特徴によれば、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来るため、マイクロ流体システム自体のコンパクト化を図ることも出来る。
【００１０】
又、本発明の第２の特徴は、（イ）第一の支持体と、（ロ）この第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、（ハ）第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設され、それぞれがマイクロ流体システムの複数の流路層として機能する複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群とを備えるマイクロ流体システム用支持ユニットであることを要旨とする。
【００１１】
本発明の第２の特徴においては、複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群に、これらに交差する複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を立体的に敷設することが出来るため、精度が良く、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。更に本発明の第１の特徴によれば、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来るため、マイクロ流体システム自体のコンパクト化を図ることも出来る。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、（イ）第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、（ロ）この第一の接着剤層の表面に中空フィラメントを敷設するステップとを含むマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法であることを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法は、第１の特徴で説明したマイクロ流体システム用支持ユニットを用いる製造方法である。本発明の第３の特徴によれば、複雑な流体回路を形成できる小型のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することが出来る。
【００１４】
本発明の第４の特徴は、（イ）第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、（ロ）この第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群を敷設するステップとを含むマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法であることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第４の特徴に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法は、第２の特徴で説明したマイクロ流体システム用支持ユニットを用いる製造方法である。本発明の第４の特徴によれば、複雑な流体回路を形成できる小型のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することが出来る。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、製造が容易で、且つ反応や分析の工程数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。
【００１７】
この結果、本発明によれば、精度が良く、且つ製造ばらつきが少ない流体回路（マイクロ流体システム）を提供することが出来る。更に、立体的に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群とこれに直交する複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を敷設できることから複雑な流体回路であっても小型のマイクロ流体システムを提供することが出来る。
【００１８】
又、本発明によれば、中空フィラメントを配列し流体の流路としたマイクロ流体システム用支持ユニットと、そのようなマイクロ流体システム用支持ユニットを精度良くかつ製造ばらつきが少なく製造する方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２０】
（第１の実施の形態）
（マイクロ流体システム用支持ユニット）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットは、第一の支持体２と、この第一の支持体２の表面に設けられた第一の接着剤層１ａと、第一の接着剤層１ａの表面に任意の形状に敷設された複数の中空フィラメント５０１，５０２，５０３，・・・・・，５０８からなる第一の中空フィラメント群と、この第一の中空フィラメント群に交差する方向に敷設された複数の中空フィラメント５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１８からなる第二の中空フィラメント群と、この第二の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層１ｂと、第二の接着剤層１ｂの表面に設けられた第二の支持体６とを備える。複数の中空フィラメント５０１，５０２，５０３，・・・・・，５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１８からなる第二の中空フィラメント群は、それぞれ本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの薬液の流路層を構成している。
【００２１】
複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８の内径及び外径は目的に応じて選択すれば良いが、ミリリットル（ｍＬ）〜マイクロリットル（μＬ）単位の流体を流すことから、内径は、φ０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度のものが好ましい。この様な径の中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８を作製する場合は、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、４フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）などの材質が特に適している。φ０．０５ｍｍ以下の内径にすると、中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８の内壁面と流体との界面抵抗の影響が無視できなくなる。一方、φ０．５ｍｍより大きい内径では流体を連続的に流すためには高圧が必要となり他の部品への負担が増え、又流体中への気泡の混入などが生じてしまう。複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群に流している流体に化学反応を生じさせる場合は、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８は耐薬品性を備えるものが良い。又、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に流している流体に光を照射し、光化学反応を生じさせたり、分光分析をする場合は、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に光透過性があると良い。光透過率は目的に応じた値で良いが、目的波長において８０％以上であることが好ましく、更に、９０％以上あれば最適である。即ち、図９（ａ）に示すように、所定箇所の第二の支持体６、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８が透明であること、又は中空フィラメント５８が露出し、且つ少なくともこの箇所の中空フィラメント５８が透明であると良い。
【００２２】
中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を第一の支持体２に固定することは、フリーの状態にすることと比較して、周囲の温度・電場・磁場など様々な環境を制御し易いという優れたメリットがある。このことは、化学反応や化学分析を行う際に有利であり、特にマイクロ化された反応系及び分析系においては不可欠である。又、部品とのアライメントが容易で接続し易い、且つ多数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８をコンパクトに収容できるという利点もある。
【００２３】
又、化学分析を行う場合、複数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を有していることが作業効率を高める点で良い。この場合、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８は、同時に分析を開始した時、ほぼ同時に分析結果が得られなければならないという観点から、互いに等長であることが求められる。同様に、第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８も等長であることが求められる。つまり、試料の流入部から流出部まで外部から受けるエネルギー量が均一であり、更に他の中空フィラメントが受けるエネルギー量ともほとんど差がないことが重要である。この様な観点から、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に伝わる熱の分布が均一になるように中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８が２枚以上の支持体間に挟まれていることが好ましい。
【００２４】
又、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８は、それぞれ互いに等間隔に配列されていることが好ましい。又、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８の管の厚みは均一である方が良い。
【００２５】
複数の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８は、市販の各種材質のチューブを使用することが出来、目的に応じて任意の材質のものを選択すれば良い。例えば、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、スチレン・アクリロニトリル・ブタジエン共重合体（ＡＢＳ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリ４−メチルペンテン（ＴＰＸ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＥＩ、ＰＰＳ、酢酸セルロース、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、４フッ化・６フッ化プロピレン樹脂（ＦＥＰ）、ＰＦＡ、４フッ化エチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、３フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリアミド樹脂（ナイロン）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンテレフタレート（ＰＰＯ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリウレタン樹脂、ポリエステルエラストマ、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの有機材質や、ガラス、石英、カーボンなどの無機材質がある。
【００２６】
第一の支持体２の材質、形状、サイズなどは目的に応じて選定すれば良い。又第一の支持体２の板厚、フィルム厚の適正な範囲は目的や求められる機能によって異なる。例えば、第一の支持体２に電気絶縁性を求める場合は、プリント配線板などに用いられているエポキシ樹脂板やポリイミド樹脂板や、フレキシブル配線板に用いられているデュポン社製のカプトンフィルムに代表されるようなポリイミドフィルムや東レ社製のルミラーフィルムに代表されるようなＰＥＴフィルムを選定する。第一の支持体２の板厚（フィルム厚）は厚い方が好ましく、特には０．０５ｍｍ以上であることが望ましい。又、第一の支持体２に放熱性を求める場合は、アルミ（Ａｌ）板、銅（Ｃｕ）板、ステンレス板、チタン（Ｔｉ）板などの金属製の板を選定する。第一の支持体２の板厚は更に厚い方が好ましく、特には０．５ｍｍ以上であることが望ましい。又、第一の支持体２に光透過性を求める場合は、ガラス、石英板など透明無機材料の板や、ポリカーボネートやアクリルなど透明有機材料の板やフィルムを選定する。第一の支持体２の板厚（フィルム厚）は薄い方が好ましく、特には０．５ｍｍ以下であることが望ましい。更に、第一の支持体２の表面に銅等の金属パターンをエッチングやめっきで形成したいわゆるフレキシブル回路基板やプリント回路基板を用いても良い。このことで、マイクロマシン、発熱素子、圧電素子、温度・圧力・歪み・振動・電圧・磁界など各種のセンサーや抵抗・コンデンサ・コイル・トランジスタやＩＣなどの電子部品、更に半導体レーザ（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、及びフォトダイオード（ＰＤ）などの光部品など、様々な部品や素子を実装する端子や回路を形成でき、システム化が容易になる。
【００２７】
第一の支持体２の表面に形成する第一の接着剤層１ａは、感圧性や感光性を備える接着剤が好ましい。これらの材料は、圧力や光などを印加することで粘着性や接着性を発現させるので、中空フィラメント（中空キャピラリ）を機械的に敷設する場合に適する。感圧性接着剤では、高分子量合成ゴムやシリコーン樹脂系の接着剤が適する。高分子量合成ゴムの接着剤としては、例えば、トーネックス社製のビスタネックスＭＭＬ−１２０の様なポリイソブチレンや、日本ゼオン社製のニポールＮ１４３２等のアクリロニトリルブタジエンゴムや、デュポン社製のハイパロン２０の様なクロルスルホン化ポリエチレン等を用いることが出来る。この場合は、これら材料を溶剤に溶解して第一の支持体２に直接塗布乾燥して第一の接着剤層１ａを形成することが出来る。更に、必要に応じてこれら材料に架橋剤を配合することも出来る。又、日東電工社製No.５００やスリーエム社製のＡ−１０、Ａ−２０、Ａ−３０等のアクリル樹脂系の両面粘着テープ等も使用できる。シリコーン樹脂系の接着剤としては、高分子量のポリジメチルシロキサン又はポリメチルフェニルシロキサンからなり末端にシラノール基を有したシリコーンゴムと、メチルシリコーンレジン又はメチルフェニルシリコーンといったシリコーンレジンとを主成分としたシリコーン接着剤が適している。凝集力を制御するため各種の架橋を行っても良い。例えば、シランの付加反応、アルコキシ縮合反応、アセトキシ縮合反応、過酸化物などによるラジカル反応などにより架橋を行うことが出来る。この様な接着剤として市販のものでは、ＹＲ３２８６（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製、商品名）やＴＳＲ１５２１（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製、商品名）、ＤＫＱ９−９００９（ダウコーニング社製、商品名）などがある。感光性接着剤としては、例えば、プリント基板のエッチングレジストとして使用されているドライフィルムレジストやソルダーレジストインクやプリント基板の感光性ビルドアップ材等が適用できる。具体的には、日立化成工業（株）製のＨ−Ｋ４４０やチバガイギー社製のプロビマー等がある。特に、ビルドアップ配線板用途として提供されているフォトビア材料は、プリント配線板の製造工程やはんだによる部品実装工程にも耐えることが出来る。この様な材料としては、光によって架橋可能な官能基を有した共重合体或いは単量体を含んだ組成物及び／又は光の他に熱で架橋可能な官能基と熱重合開始剤を混合した組成物であれば何れも使用可能である。
【００２８】
第一の接着剤層１ａとしては、エポキシ樹脂、ブロム化エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ゴム分散エポキシ樹脂等の脂環式エポキシ樹脂又はビスフェノール−Ａ系エポキシ樹脂及びこれらエポキシ樹脂の酸変性物などが挙げられる。特に光照射を行って光硬化を行う場合にはこれらエポキシ樹脂と不飽和酸との変性物が好ましい。不飽和酸としては無水マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、イタコン酸無水物、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。これらはエポキシ樹脂のエポキシ基に対し等量若しくは等量以下の配合比率で不飽和カルボン酸を反応させることによって得られる。このほかにもメラミン樹脂、シアネートエステル樹脂のような熱硬化性材料、或いはこのものとフェノール樹脂の組み合わせ等も好ましい適用例の一つである。他には可とう性付与材の使用も好適な組み合わせであり、その例としてはブタジェンアクリロニトリルゴム、天然ゴム、アクリルゴム、ＳＢＲ、カルボン酸変性ブタジェンアクリロニトリルゴム、カルボン酸変性アクリルゴム、架橋ＮＢＲ粒子、カルボン酸変性架橋ＮＢＲ粒子等が挙げられる。この様な種々の樹脂成分を加えることで光硬化性、熱硬化性という基本性能を保持したまま硬化物に色々な性質を付与することが可能になる。例えばエポキシ樹脂やフェノール樹脂との組み合わせによって硬化物に良好な電気絶縁性を付与することが可能になる。ゴム成分を配合した時には硬化物に強靭な性質を与えると共に、酸化性薬液による表面処理によって硬化物表面の粗化を簡単に行うことが可能になる。又、通常使用される添加剤（重合安定剤、レベリング剤、顔料、染料等）を添加しても良い。又フィラーを配合することもなんら差し支えない。フィラーとしてはシリカ、溶融シリカ、タルク、アルミナ、水和アルミナ、硫酸バリウム、水酸化カルシウム、エーロジル、炭酸カルシウム等の無機微粒子、粉末状エポキシ樹脂、粉末状ポリイミド粒子等の有機微粒子、粉末状ポリテトラフロロエチレン粒子等が挙げられる。これらのフィラーには予めカップリング処理を施してあっても良い。これらの分散はニーダー、ボールミル、ビーズミル、３本ロール等既知の混練方法によって達成される。この様な感光性樹脂の形成方法は、液状の樹脂をロールコート、カーテンコート、ディプコート等の方法で塗布する方式や、絶縁樹脂をキャリアフィルム上でフィルム化してラミネートで張合わせる方式を用いることが出来る。具体的には、日立化成工業（株）製のフォトビアフィルムＢＦ−８０００等がある。
【００２９】
第二の支持体６は、第一の支持体２で示した各種の材料が使用できる。更に第二の支持体６と複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群との間に、第二の接着剤層１ｂが挿入することで、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を保護する作用が一層増すので好ましい。第二の支持体６として網目状又は多孔性のフィルムを選択すれば、ラミネート時の気泡の抱き込みといった不具合が生じにくくなる。この網目状フィルム又は織物としては、東京スクリーン社製のポリエステルメッシュＴＢ−７０等があり、多孔性のフィルムとしては、セラニーズ社製のジュラガードやダイセル化学工業社製のセルガード２４００等がある。
【００３０】
第二の接着剤層１ｂは、第一の接着剤層１ａで示した各種の材料が使用できる。
【００３１】
（マイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法）
次に、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法について図２〜図８を用いて説明する。
【００３２】
（イ）まず、図２に示すように、第一の支持体２の表面に、第一の支持体２と同一形状で、ほぼ同一サイズの第一の接着剤層１ａを形成する。そして、図３に示すように、第一の接着剤層１ａの表面の周辺部に均等に４つの矩形の離形層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを形成する。この様な離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを第一の接着剤層１ａの表面に形成するには、第一の接着剤層１ａの表面の所定の箇所に、市販の離形剤を予め塗布する方法や、離形フィルムを貼り付ける方法がある。次に、この第一の支持体２にカッター等でスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設ける。スリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、図３（ｂ）に示すように、例えば、４つの離形層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのそれぞれの内側の辺の近傍の位置に形成する。
【００３３】
（ロ）次に、図４に示すように、第一の接着剤層１ａが形成された第一の支持体２の表面において、離形層３ｂから離形層３ｄに向かう垂直方向に、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群を敷設する。この敷設の際には、図示を省略しているが、図５（ａ）と同様なＮＣ布線機６１を用いる（この様な布線機として、特開２００１−５９９１０号公報に開示されている布線装置がある。又、特公昭５０−９３４６号公報に開示されている装置は布線時に荷重と超音波振動を印加することが出来る。更に、特公平７−９５６２２号公報に開示されている装置は、荷重の印加とレーザ光の照射が可能である。）。ＮＣ布線機６１は、数値制御され超音波振動と荷重の出力制御が可能であり、ＮＣ布線機６１を用いることにより、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群の敷設パターンを精密に制御できる。具体的には、ＮＣ布線機６１を第一の支持体２に対し、水平に移動させながら、中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群に荷重及び超音波による振動をかける。
【００３４】
（ハ）次に、図５に示すように、複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を、すでに敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群に交差するように、離形層３ａから離形層３ｃに向かう方向に敷設する。この敷設の際には、図５（ａ）に示すようにＮＣ布線機６１を用いる。複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群の敷設パターンを精密に制御できる。具体的には、ＮＣ布線機６１を第一の支持体２に対し、水平に移動させながら、複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群に荷重及び超音波による振動をかける。ただし、このＮＣ布線機６１は中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群と中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群とが交差する部分では荷重と超音波振動は止まるように設定する。第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部の近傍で、荷重及び／又は超音波振動を止めることで、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８への応力を低減し、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の破損を防ぐことが出来る。
【００３５】
（ニ）次に、図６に示すように、すでに敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を覆うように、第一の支持体２の同一形状で、ほぼ同一サイズの第二の接着剤層１ｂを形成する。更に、第一の支持体２の同一形状で、同一サイズの第二の支持体６を用意し、第二の接着剤層１ｂの上に、第二の支持体６を接着（ラミネート）する。第二の支持体６をラミネートするには各種方法が考えられる。この時に第二の支持体６が網目状又は多孔性のフィルムの場合は、僅かの圧力をかけることで界面に抱き込まれる空気等もなく保護フィルムを第二の接着剤層１ｂに密着することが出来る。しかし、第二の支持体６が均一なフィルムの場合は、残存気泡は避けられない。この場合は、高圧でプレスする方法も考えられるが、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に大きな力が加わり中空部分の変形が生じる。更に、第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部で局所的に大きな力がかかり破損してしまう等の問題がある。この様な場合は、真空ラミネート装置を用いて、第二の支持体６が第二の接着剤層１ｂに密着する前に真空状態にし、その後低圧で圧着することで、界面に抱き込まれる空気もなく中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に大きな応力が残存せず破損もないため好ましい。
【００３６】
（ホ）その後、図７（ｂ）の点線で示す所望の形状の切断線７に沿って、加工切断する。第二の支持体６をラミネートした後に、所望の形状にマイクロ流体システム用支持ユニットを加工する方法としては、カッターによる切断や、所望の形に予め作製した金属製の刃型を押し当てて切断加工する等の方法がある。しかし、カッターでは自動化に難があり、刃型は治工具の作製に手間がかかるため、ＮＣ駆動のレーザ加工機の方がデータの準備のみで作業できるため好ましい。又、レーザ加工機においても、切断専用の出力の大きな加工機よりも、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機が好ましい。プリント基板用のレーザ穴あけ機は、単位時間当りのエネルギー出力が大きく同一の場所を複数のショット数で穴あけし、穴径の半分程度づつ移動させてゆく方式であり、レーザの焼け焦げが非常に少なく好ましい。切断線７は、図７（ｂ）に示すように、予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた位置４ａに重なる様に加工切断する。図７（ａ）に示すように、予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておくことにより、中空フィラメント５１８の端部近傍において、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂが、自動的に剥離してくる。図示を省略しているが、他の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１７の端部も同様に、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂとが自動的に剥離する。第一の接着剤層１ａに複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を敷設し、その後に第二の接着剤層１ｂを介して第二の支持体６を張合わせた構造では、複数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部を露出する工程が煩雑となる。このため、不要となって最後に除去される部分と、第一の支持体２として残存する部分の境界線となるところに予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設けておけば、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部を露出する処理が容易になる。
【００３７】
（ヘ）図７（ｂ）の点線で示す切断線７に沿って切断加工した後、中空フィラメント５０１〜５０８の端部付近に配置された離形層３ｂ及び離形層３ｄ、更に、中空フィラメント５１１〜５１８の端部付近に配置された離形層３ａ及び離形層３ｃを除去すれば、図１に示すマイクロ流体システム用支持ユニットが完成する。
【００３８】
上記のように、不要となって最後に除去される第一の支持体２の端部の表面に、図４に示すように、離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを設けておけば、マイクロ流体システム用支持ユニットの端部から複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群をそれぞれ取り出す処理を更に容易に行うことが出来る。しかし、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８は、露出する部分の長さについて注意する必要がある。中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出しない部分は固定されており、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８中の流体に対し、温度、流速分布、泳動速度分布及び印加電圧等の因子を制御し易い。一方、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出する部分は、固定されず自由な状態であるので、前述の各因子を制御することは難しいからである。又、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出する部分は、取り扱い不注意等による折損を生じ易くなる。したがって、露出させる長さは可能な限り短くすることが重要であり、少なくとも露出させる部分の長さは、露出させない部分の長さより短くすることが望ましい。
【００３９】
又、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法においては、中空の部材（中空フィラメント）５０１〜５０８、５１１〜５１８を用いているので、設計や製造には相応の工夫が必要がされている。上記した第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部の敷設条件の他に、保護フィルム層となる第二の支持体６の形成条件も工夫がされている。更に、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群のそれぞれの直線部の敷設条件や中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の曲率条件も考慮する必要がある。これらの条件は中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の材質や第一の接着剤層１ａの仕様に大きく依存するので一般的には設定できない。つまり、用いる中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８や第一の接着剤層１ａに適した設計・製造条件を設定する必要がある。この作業を怠ると、良好な中空部を確保できないばかりか、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８に欠陥を生じ流体が漏洩するといった事故などを生じる。
【００４０】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットは、図８に示すように、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び第二の支持体６を壁部とし、第一の支持体２を底部とする中継部８を備える点が図１に示した本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットと異なり、他は本発明の第１の実施の形態と同様であるので重複した記載は省略する。
【００４１】
中継部８は、図８に示すように、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂの間から中空フィラメント５８を露出する構造になっている。露出した中空フィラメント５８は、流体を排出する。中継部８は、排出された流体を混合、又は分岐させる。中継部８の形状やサイズは流体の流量に応じて決めれば良い。例えば、２〜３本の内径φ２００μｍの中空フィラメント５８で形成した流路と、その中空フィラメント５８を保持する第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂの厚さの合計が２００μｍの場合、中継部８はφ２ｍｍ〜φ７ｍｍ程度の円柱形状で良い。
【００４２】
中継部８となる所定箇所の第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８の除去加工にはレーザ加工が好ましい。特に、除去する部分の体積、即ち中継部８の体積がｍｍ3単位以下の小さな場合、レーザ加工が好適である。レーザ加工に用いるレーザは、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等であり、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８の材質に応じて選択すれば良い。尚、中継部８をレーザで加工する場合は、第一の支持体２の表面にレーザのストッパとなる銅やアルミといった金属薄膜を形成したものを用いると良い。中継部８の体積がｃｍ3単位以上の大きい範囲を除去する場合は、ドリル等の機械加工を適用しても良い。機械加工の場合、切削時に生じる樹脂くずを取り除くデスミア処理が追加される。
【００４３】
第二の支持体６を中継部８の一部とする方法としては、第二の支持体６を第二の接着剤層１ｂを接着した後、第二の支持体６に中継部８の一部となる形状に加工を施す工程がある。この場合は、注射針等のニードルで第二の支持体６を突き刺す方法等が適する。
【００４４】
又、他の方法としては、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂに中継部８を形成する際、同時に第二の支持体６にも中継部８の一部となる形状に加工を施す方法がある。この場合は、前述のレーザで一括して加工をする方法等が適する。
【００４５】
更に、他の方法としては、第二の支持体６に予め中継部８の一部となる形状に加工を施しておき、これを第二の接着剤層１ｂに接着する方法がある。第二の支持体６に施す加工法としてはドリル加工、パンチング、及びレーザ加工等がある。
【００４６】
本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットによれば、中継部８を備えることによって、中空フィラメント５８を流れる流体を混合又は分岐させることが出来る。更に、第二の支持体６を中継部８の一部にすることで、中継部８を開いた構造に出来るので、外部から中継部に新たな流体を注入する、又は中継部８にある流体を外部に取り出すことが出来る。
【００４７】
（実施例１）
第一の支持体２に厚さ７５μｍのデュポン社製カプトン３００Ｈを用い、その表面に、図２に示すように、第一の接着剤層１ａとして、厚さ２５０μｍで、室温で粘着性であるスリーエム社製ＶＢＨ Ａ−１０フィルムをロールラミネートする。この第一の支持体２の所望の位置に、図３に示すように、離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄとして片面離形紙を離形面が接着剤面が密着する様に設ける。更に、図４に示すように、カッターで、第一の支持体２の所望の位置に、スリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れる。これに図５（ａ）に示すように、超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるＮＣ布線機６１を用い、仁礼工業株式会社の高機能エンプラチューブ（材質：ＰＥＥＫ、内径０．２ｍｍ、外形０．４ｍｍ）６２からなる中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を敷設する。敷設する中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８には、荷重８０ｇと周波数３０ｋＨｚの超音波による振動をかける。図５（ｂ）に示すように、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の敷設は、半径５ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差する部分の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６として、デュポン社製カプトン３００Ｈの表面にスリーエム社製ＶＢＨ Ａ−１０フィルムをロールラミネートしたものを用い、図６に示すように、真空ラミネートで複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を敷設した表面にラミネートする。その後の外形加工では、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機を用い、パルス幅５ｍｓ、ショット数４ショットでφ０．２ｍｍの穴を０．１ｍｍ間隔で移動させて、図７に示す所望の切断線７に沿って、幅広の十字の形に加工切断する。この時、０．４ｍｍピッチで８本まとめてフラットケーブル状になる部分で予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた部分と重なる様に加工する。その後、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部付近の第一の支持体２に離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを貼り付けてある部分は容易に除去できる。そして、８本の全長２０ｃｍの中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び８本の全長２０ｃｍの中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を、それぞれの端部の１０ｍｍの長さを露出させた形状でマイクロ流体システム用支持ユニットを作製する。敷設部分全般、特に交差する部分で中空フィラメントの破損はない。
【００４８】
この結果、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群で形成した流路の位置ばらつきは、設計図面に対し、±１０μｍ以内に収まる。マイクロ流体システム用支持ユニットを温度調節器内に入れ、８０℃に保ち、液状の着色インクを一方の端から流入し、流出までの時間をストップウォッチ等の計測機器で計測した場合、８本ともほぼ同じタイミング（±１秒以下）で他端から流出する。
【００４９】
（実施例２）
第一の支持体２に厚さ０．５ｍｍのアルミ板を用い、図２に示すように、その表面に厚さ１００μｍの第一の接着剤層１ａとして非粘着型感圧接着剤ダウコーニングアジア社製のＳ９００９をロールラミネートする。又、図３に示すように、中空フィラメントの端部付近の表面で不要となる部分に、粘着性のないフィルムとして片面離形紙からなる離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを離形面が接着剤面に密着する様に設ける。これに、図４及び図５に示すように、超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるＮＣ布線機６１を用い、ハギテック社のガラスチューブＥＳＧ−２（内径０．８ｍｍ外径１ｍｍ）を敷設する。敷設する中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８には、荷重１００ｇと周波数２０ｋＨｚの超音波による振動をかける。図５（ｂ）に示すように、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の敷設は、半径１０ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差する部分の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６には、フィルム支持体と同じデュポン社製カプトン２００Ｈを用い、図６に示すように、真空ラミネートを用いて中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８を施設した支持ユニット上にラミネートする。その際、流入部、流出部、及び交差部の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８近傍に温度測定用の熱電対を埋め込む。その後の、図７に示す外形加工では、プリント基板用の外形加工機を用いて所望の形に切断する。この時、１ｍｍピッチで１２本まとめてフラットケーブル状になる部分で予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた部分と重なる様に加工する。その後、複数の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の端部付近の支持体に粘着性のないフィルムを貼り付けてある部分は容易に除去でき、１２本の全長４０ｃｍの中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８を５０ｍｍの長さを露出させた形状のマイクロ流体システム用支持ユニットを作製できる。中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８で形成した流路の位置ばらつきは設計図面に対し、±２０μｍ以内に収まる。敷設部分全般、特に交差配線部分で中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の破損はない。
【００５０】
共立電子産業製のフィルムヒートＦＴＨ−４０をアルミ板裏面の全面に貼り付け９０℃に設定する。約２０℃の水を一方の端から流入し、他端から流出した水の温度を測定したところ、８８±１℃である。又、流入部、流出部、及び交差部の各温度は８９±０．５℃であり、精度良い温度制御が可能である。
【００５１】
（実施例３）
図８に示すように、第一の支持体２に厚さ１８μｍの銅を表面に有する銅張積層板（板厚０．２ｍｍ）を用い、その表面に、第一の接着剤層１ａ及び第二の接着剤層１ｂとして、室温で非粘着性接着剤であるダウコーニングアジア社製Ｓ９００９（厚さ２００μｍ）をロールラミネートする。これに超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるマルチワイヤ用布線機を用い、仁礼工業株式会社の高機能エンプラチューブ（材質：ＰＥＥＫ、内径０．２ｍｍ、外形０．４ｍｍ）を敷設する。敷設する中空フィラメント５８には、荷重８０ｇと周波数３０ｋＨｚの超音波による振動をかける。中空フィラメント５８の敷設は、半径５ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差部の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６として、デュポン社製カプトン２００Ｈの表面にダウコーニングアジア社製Ｓ９００９（厚さ２００μｍ）をロールラミネートしたものを用い、真空ラミネートで中空フィラメント５８を敷設した表面にラミネートする。
【００５２】
その後、中継部８となる箇所の第二の支持体６、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８に対して、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機を用いパルス幅５ｍｓ、ショット数を４ショットでφ０．２ｍｍの穴をあける。その後、ルーターで外形加工し、複数の流路が接続した中継部８を有するマイクロ流体システム用支持ユニットを作製できる。
【００５３】
（その他の実施の形態）
本発明は上記の形態によって記載したが、この開示の一部をなす部分及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００５４】
例えば、図９（ａ）に示すように、マイクロ流体システム用支持ユニットの一部に貫通孔を設け、カム付きモータなどで中空フィラメント５８の一部に時間周期的な力を加えこの箇所の中空フィラメントを変形させ、この箇所にある流体を移動させて、脈動流を生じさせるマイクロポンプ、若しくはマイクロバルブのような使い方をする場合は、中空フィラメント５８に弾性があると良い。特に、中空フィラメント５８は、ヤング率で１０３ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００５５】
又、図９（ｂ）に示すように、露出した中空フィラメント５８の一部に金属膜５９を形成し、電圧などを印加するための端子を形成することが出来る。この場合、Ｃｕ、Ａｌ、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、等を単層、或いは多層化してめっきや蒸着などで形成すると良い。
【００５６】
又、マイクロ流体システム用支持ユニットは、図８（ａ），図８（ｂ）に示すように、開口部である中継部８を備えていたが、中継部８が流体の混合又は分岐のみを行う場合、図１０に示すように、第二の支持体６を除去加工しないで閉ざした構造にしても良い。
【００５７】
更に、第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群は必ずしも９０度に直交している必要はなく、交差していれば良い。したがって、例えば、第一及び第二の中空フィラメント群だけでなく、更に第三の中空フィラメント群を敷設することも可能である。
【００５８】
一方、中空フィラメントは必ずしも交差させる必要はなく、図１１及び図１２に示すように、一方向に走行する複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群のみから構成しても良い。
【００５９】
又、図１３に示すように、湾曲を描く複数の中空フィラメント５１１〜５１８を敷設しても良い。
【００６０】
尚、中空フィラメントは、必ずしも複数敷設されていなくても良く、即ち中空フィラメントは単数であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの断面図で、図１（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図１（ａ）に対応する平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その１）である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その２）で、図３（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図３（ａ）に対応する平面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その３）で、図４（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図４（ａ）に対応する平面図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その４）で、図５（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図５（ａ）に対応する平面図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その５）で、図６（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図６（ａ）に対応する平面図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その６）で、図７（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図７（ａ）に対応する平面図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る中継部を備えるマイクロ流体システム用支持ユニットの鳥瞰図で、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ−Ａ線方向の断面図である。
【図９】本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニット用中空フィラメントの構造を説明する鳥瞰図である。
【図１０】本発明のその他の実施の形態に係る中継部を備えるマイクロ流体システム用支持ユニットの断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図１１（ｃ）に示す本発明の更に他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの平面図のＡ−Ａ線矢印方向から見た断面図、図１１（ｂ）は、図１１（ｃ）に示す平面図のＢ−Ｂ線矢印方向から見た断面図である。
【図１２】図１１に示した本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの鳥瞰図である。
【図１３】本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの変形例を示す鳥瞰図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ａ…第一の接着剤層
１ｂ…第二の接着剤層
２…第一の支持体
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…離形層
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…スリット
６…第二の支持体
７…切断線
８…中継部
５８，５０１〜５０８，５１１〜５１８…中空フィラメント
５９…金属膜
６１…ＮＣ布線機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持体上に中空フィラメントを所定の形状に敷設固定したマイクロ流体システム用支持ユニット及びマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学や生化学の分野ではマイクロ電子機械システム（Micro Electro Mechanical System：ＭＥＭＳ）技術を応用した反応系や分析装置の小型化に関する研究が進められている。従来の研究開発では、構成要素の一つとなるマイクロモータ、マイクロポンプの単一機能を有するマイクロ化した機械要素(マイクロマシン)がある(例えば非特許文献１、２参照)。
【０００３】
目的の化学反応や化学分析を行うためには、マイクロマシンなどの各種部品を複数組み合わせてシステム化する必要がある。一般にそれらのシステムの完成形は、マイクロリアクター（Micro Reactor System）、マイクロ化学分析システム（Micro Total Analysis System：μＴＡＳ）などと呼称されている。通常、マイクロマシンは半導体製造プロセスを適用してシリコンチップ上に形成する。複数の要素を一つのチップに形成(集積)し、システム化することは、原理的には可能であり、その取り組みも実際行われている(例えば、非特許文献３参照)。しかし、その作製プロセスは複雑であり、量産レベルでこれを製造することは困難と予想されている。複数のマイクロマシンなどを接続して流体回路（システム）を形成する方法として、シリコン基板の所定の位置にエッチング等で溝を形成し流路とするチップ型基板（ナノリアクター）が提案されている。上記の集積化する方法より製造ははるかに容易というメリットがある。しかし、流路断面積が小さく流体と溝側面との界面抵抗が大きく、その流路長は最大でｍｍ単位といったところが現状であり、実際に行われる合成反応や化学分析では、反応や分析のステップ数や量が制限されてしまう。
【非特許文献１】庄子，「化学工業」，２００１年４月，第５２巻，第４号，ｐ.４５−５５
【非特許文献２】前田，「エレクトロニクス実装学会誌」，２００２年１月，第５巻，第１号，ｐ.２５−２６
【非特許文献３】伊永，「日本学術会議５０周年記念環境工学連合講演論文集」，１９９９年，第１４号，ｐ.２５−３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、その作製プロセスは複雑であり、量産レベルでこれを製造することは困難と予想されている。そのため近年では、複数のマイクロマシンなどを接続して流体回路を形成する方法として、シリコン基板の所定の位置にエッチング等で溝を形成し流路とするチップ型基板が提案されている。この方法には上記の集積化する方法よりチップ型基板の製造が、はるかに容易というメリットがある。しかし、その一方でこの方法では、流路断面積が小さく流体と溝側面との界面抵抗が大きく、その流路長は最大でｍｍ単位が現状であり、実際に行われる合成反応や化学分析では、反応や分析のステップ数や量が制限されてしまう問題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することである。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、複雑な流体回路を形成できるマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴は、（イ）第一の支持体と、（ロ）この第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、（ハ）この第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設された中空フィラメントとを備え、（ニ）この第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設されたマイクロ流体システムの流路層として機能する中空フィラメントとを備えるマイクロ流体システム用支持ユニットであることを要旨とする。
【０００９】
本発明の第１の特徴においては、この中空フィラメンに交差する形で更に中空フィラメントを立体的に敷設することが出来るため、精度が良く、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。更に、本発明の第１の特徴によれば、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来るため、マイクロ流体システム自体のコンパクト化を図ることも出来る。
【００１０】
又、本発明の第２の特徴は、（イ）第一の支持体と、（ロ）この第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、（ハ）第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設され、それぞれがマイクロ流体システムの複数の流路層として機能する複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群とを備えるマイクロ流体システム用支持ユニットであることを要旨とする。
【００１１】
本発明の第２の特徴においては、複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群に、これらに交差する複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を立体的に敷設することが出来るため、精度が良く、製造が容易で、且つ反応や分析のステップ数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。更に本発明の第１の特徴によれば、複雑な流体回路であっても場所を要しない小型マイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来るため、マイクロ流体システム自体のコンパクト化を図ることも出来る。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、（イ）第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、（ロ）この第一の接着剤層の表面に中空フィラメントを敷設するステップとを含むマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法であることを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法は、第１の特徴で説明したマイクロ流体システム用支持ユニットを用いる製造方法である。本発明の第３の特徴によれば、複雑な流体回路を形成できる小型のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することが出来る。
【００１４】
本発明の第４の特徴は、（イ）第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、（ロ）この第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群を敷設するステップとを含むマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法であることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第４の特徴に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法は、第２の特徴で説明したマイクロ流体システム用支持ユニットを用いる製造方法である。本発明の第４の特徴によれば、複雑な流体回路を形成できる小型のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を提供することが出来る。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、製造が容易で、且つ反応や分析の工程数や量を制限しないｃｍ単位の長い距離のマイクロ流体システム用支持ユニットを提供することが出来る。
【００１７】
この結果、本発明によれば、精度が良く、且つ製造ばらつきが少ない流体回路（マイクロ流体システム）を提供することが出来る。更に、立体的に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群とこれに直交する複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を敷設できることから複雑な流体回路であっても小型のマイクロ流体システムを提供することが出来る。
【００１８】
又、本発明によれば、中空フィラメントを配列し流体の流路としたマイクロ流体システム用支持ユニットと、そのようなマイクロ流体システム用支持ユニットを精度良くかつ製造ばらつきが少なく製造する方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２０】
（第１の実施の形態）
（マイクロ流体システム用支持ユニット）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットは、第一の支持体２と、この第一の支持体２の表面に設けられた第一の接着剤層１ａと、第一の接着剤層１ａの表面に任意の形状に敷設された複数の中空フィラメント５０１，５０２，５０３，・・・・・，５０８からなる第一の中空フィラメント群と、この第一の中空フィラメント群に交差する方向に敷設された複数の中空フィラメント５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１８からなる第二の中空フィラメント群と、この第二の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層１ｂと、第二の接着剤層１ｂの表面に設けられた第二の支持体６とを備える。複数の中空フィラメント５０１，５０２，５０３，・・・・・，５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１８からなる第二の中空フィラメント群は、それぞれ本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの薬液の流路層を構成している。
【００２１】
複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８の内径及び外径は目的に応じて選択すれば良いが、ミリリットル（ｍＬ）〜マイクロリットル（μＬ）単位の流体を流すことから、内径は、φ０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度のものが好ましい。この様な径の中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８を作製する場合は、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、４フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）などの材質が特に適している。φ０．０５ｍｍ以下の内径にすると、中空フィラメント５０１〜５０８及び５１１〜５１８の内壁面と流体との界面抵抗の影響が無視できなくなる。一方、φ０．５ｍｍより大きい内径では流体を連続的に流すためには高圧が必要となり他の部品への負担が増え、又流体中への気泡の混入などが生じてしまう。複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群に流している流体に化学反応を生じさせる場合は、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８は耐薬品性を備えるものが良い。又、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に流している流体に光を照射し、光化学反応を生じさせたり、分光分析をする場合は、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に光透過性があると良い。光透過率は目的に応じた値で良いが、目的波長において８０％以上であることが好ましく、更に、９０％以上あれば最適である。即ち、図９（ａ）に示すように、所定箇所の第二の支持体６、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８が透明であること、又は中空フィラメント５８が露出し、且つ少なくともこの箇所の中空フィラメント５８が透明であると良い。
【００２２】
中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を第一の支持体２に固定することは、フリーの状態にすることと比較して、周囲の温度・電場・磁場など様々な環境を制御し易いという優れたメリットがある。このことは、化学反応や化学分析を行う際に有利であり、特にマイクロ化された反応系及び分析系においては不可欠である。又、部品とのアライメントが容易で接続し易い、且つ多数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８をコンパクトに収容できるという利点もある。
【００２３】
又、化学分析を行う場合、複数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を有していることが作業効率を高める点で良い。この場合、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８は、同時に分析を開始した時、ほぼ同時に分析結果が得られなければならないという観点から、互いに等長であることが求められる。同様に、第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８も等長であることが求められる。つまり、試料の流入部から流出部まで外部から受けるエネルギー量が均一であり、更に他の中空フィラメントが受けるエネルギー量ともほとんど差がないことが重要である。この様な観点から、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に伝わる熱の分布が均一になるように中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８が２枚以上の支持体間に挟まれていることが好ましい。
【００２４】
又、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８は、それぞれ互いに等間隔に配列されていることが好ましい。又、第一の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５０１〜５０８及び第二の中空フィラメント群を構成する複数の中空フィラメント５１１〜５１８の管の厚みは均一である方が良い。
【００２５】
複数の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８は、市販の各種材質のチューブを使用することが出来、目的に応じて任意の材質のものを選択すれば良い。例えば、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、スチレン・アクリロニトリル・ブタジエン共重合体（ＡＢＳ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリ４−メチルペンテン（ＴＰＸ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＥＩ、ＰＰＳ、酢酸セルロース、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、４フッ化・６フッ化プロピレン樹脂（ＦＥＰ）、ＰＦＡ、４フッ化エチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、３フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリアミド樹脂（ナイロン）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンテレフタレート（ＰＰＯ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリウレタン樹脂、ポリエステルエラストマ、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの有機材質や、ガラス、石英、カーボンなどの無機材質がある。
【００２６】
第一の支持体２の材質、形状、サイズなどは目的に応じて選定すれば良い。又第一の支持体２の板厚、フィルム厚の適正な範囲は目的や求められる機能によって異なる。例えば、第一の支持体２に電気絶縁性を求める場合は、プリント配線板などに用いられているエポキシ樹脂板やポリイミド樹脂板や、フレキシブル配線板に用いられているデュポン社製のカプトンフィルムに代表されるようなポリイミドフィルムや東レ社製のルミラーフィルムに代表されるようなＰＥＴフィルムを選定する。第一の支持体２の板厚（フィルム厚）は厚い方が好ましく、特には０．０５ｍｍ以上であることが望ましい。又、第一の支持体２に放熱性を求める場合は、アルミ（Ａｌ）板、銅（Ｃｕ）板、ステンレス板、チタン（Ｔｉ）板などの金属製の板を選定する。第一の支持体２の板厚は更に厚い方が好ましく、特には０．５ｍｍ以上であることが望ましい。又、第一の支持体２に光透過性を求める場合は、ガラス、石英板など透明無機材料の板や、ポリカーボネートやアクリルなど透明有機材料の板やフィルムを選定する。第一の支持体２の板厚（フィルム厚）は薄い方が好ましく、特には０．５ｍｍ以下であることが望ましい。更に、第一の支持体２の表面に銅等の金属パターンをエッチングやめっきで形成したいわゆるフレキシブル回路基板やプリント回路基板を用いても良い。このことで、マイクロマシン、発熱素子、圧電素子、温度・圧力・歪み・振動・電圧・磁界など各種のセンサーや抵抗・コンデンサ・コイル・トランジスタやＩＣなどの電子部品、更に半導体レーザ（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、及びフォトダイオード（ＰＤ）などの光部品など、様々な部品や素子を実装する端子や回路を形成でき、システム化が容易になる。
【００２７】
第一の支持体２の表面に形成する第一の接着剤層１ａは、感圧性や感光性を備える接着剤が好ましい。これらの材料は、圧力や光などを印加することで粘着性や接着性を発現させるので、中空フィラメント（中空キャピラリ）を機械的に敷設する場合に適する。感圧性接着剤では、高分子量合成ゴムやシリコーン樹脂系の接着剤が適する。高分子量合成ゴムの接着剤としては、例えば、トーネックス社製のビスタネックスＭＭＬ−１２０の様なポリイソブチレンや、日本ゼオン社製のニポールＮ１４３２等のアクリロニトリルブタジエンゴムや、デュポン社製のハイパロン２０の様なクロルスルホン化ポリエチレン等を用いることが出来る。この場合は、これら材料を溶剤に溶解して第一の支持体２に直接塗布乾燥して第一の接着剤層１ａを形成することが出来る。更に、必要に応じてこれら材料に架橋剤を配合することも出来る。又、日東電工社製No.５００やスリーエム社製のＡ−１０、Ａ−２０、Ａ−３０等のアクリル樹脂系の両面粘着テープ等も使用できる。シリコーン樹脂系の接着剤としては、高分子量のポリジメチルシロキサン又はポリメチルフェニルシロキサンからなり末端にシラノール基を有したシリコーンゴムと、メチルシリコーンレジン又はメチルフェニルシリコーンといったシリコーンレジンとを主成分としたシリコーン接着剤が適している。凝集力を制御するため各種の架橋を行っても良い。例えば、シランの付加反応、アルコキシ縮合反応、アセトキシ縮合反応、過酸化物などによるラジカル反応などにより架橋を行うことが出来る。この様な接着剤として市販のものでは、ＹＲ３２８６（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製、商品名）やＴＳＲ１５２１（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製、商品名）、ＤＫＱ９−９００９（ダウコーニング社製、商品名）などがある。感光性接着剤としては、例えば、プリント基板のエッチングレジストとして使用されているドライフィルムレジストやソルダーレジストインクやプリント基板の感光性ビルドアップ材等が適用できる。具体的には、日立化成工業（株）製のＨ−Ｋ４４０やチバガイギー社製のプロビマー等がある。特に、ビルドアップ配線板用途として提供されているフォトビア材料は、プリント配線板の製造工程やはんだによる部品実装工程にも耐えることが出来る。この様な材料としては、光によって架橋可能な官能基を有した共重合体或いは単量体を含んだ組成物及び／又は光の他に熱で架橋可能な官能基と熱重合開始剤を混合した組成物であれば何れも使用可能である。
【００２８】
第一の接着剤層１ａとしては、エポキシ樹脂、ブロム化エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ゴム分散エポキシ樹脂等の脂環式エポキシ樹脂又はビスフェノール−Ａ系エポキシ樹脂及びこれらエポキシ樹脂の酸変性物などが挙げられる。特に光照射を行って光硬化を行う場合にはこれらエポキシ樹脂と不飽和酸との変性物が好ましい。不飽和酸としては無水マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、イタコン酸無水物、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。これらはエポキシ樹脂のエポキシ基に対し等量若しくは等量以下の配合比率で不飽和カルボン酸を反応させることによって得られる。このほかにもメラミン樹脂、シアネートエステル樹脂のような熱硬化性材料、或いはこのものとフェノール樹脂の組み合わせ等も好ましい適用例の一つである。他には可とう性付与材の使用も好適な組み合わせであり、その例としてはブタジェンアクリロニトリルゴム、天然ゴム、アクリルゴム、ＳＢＲ、カルボン酸変性ブタジェンアクリロニトリルゴム、カルボン酸変性アクリルゴム、架橋ＮＢＲ粒子、カルボン酸変性架橋ＮＢＲ粒子等が挙げられる。この様な種々の樹脂成分を加えることで光硬化性、熱硬化性という基本性能を保持したまま硬化物に色々な性質を付与することが可能になる。例えばエポキシ樹脂やフェノール樹脂との組み合わせによって硬化物に良好な電気絶縁性を付与することが可能になる。ゴム成分を配合した時には硬化物に強靭な性質を与えると共に、酸化性薬液による表面処理によって硬化物表面の粗化を簡単に行うことが可能になる。又、通常使用される添加剤（重合安定剤、レベリング剤、顔料、染料等）を添加しても良い。又フィラーを配合することもなんら差し支えない。フィラーとしてはシリカ、溶融シリカ、タルク、アルミナ、水和アルミナ、硫酸バリウム、水酸化カルシウム、エーロジル、炭酸カルシウム等の無機微粒子、粉末状エポキシ樹脂、粉末状ポリイミド粒子等の有機微粒子、粉末状ポリテトラフロロエチレン粒子等が挙げられる。これらのフィラーには予めカップリング処理を施してあっても良い。これらの分散はニーダー、ボールミル、ビーズミル、３本ロール等既知の混練方法によって達成される。この様な感光性樹脂の形成方法は、液状の樹脂をロールコート、カーテンコート、ディプコート等の方法で塗布する方式や、絶縁樹脂をキャリアフィルム上でフィルム化してラミネートで張合わせる方式を用いることが出来る。具体的には、日立化成工業（株）製のフォトビアフィルムＢＦ−８０００等がある。
【００２９】
第二の支持体６は、第一の支持体２で示した各種の材料が使用できる。更に第二の支持体６と複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群との間に、第二の接着剤層１ｂが挿入することで、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を保護する作用が一層増すので好ましい。第二の支持体６として網目状又は多孔性のフィルムを選択すれば、ラミネート時の気泡の抱き込みといった不具合が生じにくくなる。この網目状フィルム又は織物としては、東京スクリーン社製のポリエステルメッシュＴＢ−７０等があり、多孔性のフィルムとしては、セラニーズ社製のジュラガードやダイセル化学工業社製のセルガード２４００等がある。
【００３０】
第二の接着剤層１ｂは、第一の接着剤層１ａで示した各種の材料が使用できる。
【００３１】
（マイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法）
次に、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法について図２〜図８を用いて説明する。
【００３２】
（イ）まず、図２に示すように、第一の支持体２の表面に、第一の支持体２と同一形状で、ほぼ同一サイズの第一の接着剤層１ａを形成する。そして、図３に示すように、第一の接着剤層１ａの表面の周辺部に均等に４つの矩形の離形層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを形成する。この様な離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを第一の接着剤層１ａの表面に形成するには、第一の接着剤層１ａの表面の所定の箇所に、市販の離形剤を予め塗布する方法や、離形フィルムを貼り付ける方法がある。次に、この第一の支持体２にカッター等でスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設ける。スリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、図３（ｂ）に示すように、例えば、４つの離形層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのそれぞれの内側の辺の近傍の位置に形成する。
【００３３】
（ロ）次に、図４に示すように、第一の接着剤層１ａが形成された第一の支持体２の表面において、離形層３ｂから離形層３ｄに向かう垂直方向に、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群を敷設する。この敷設の際には、図示を省略しているが、図５（ａ）と同様なＮＣ布線機６１を用いる（この様な布線機として、特開２００１−５９９１０号公報に開示されている布線装置がある。又、特公昭５０−９３４６号公報に開示されている装置は布線時に荷重と超音波振動を印加することが出来る。更に、特公平７−９５６２２号公報に開示されている装置は、荷重の印加とレーザ光の照射が可能である。）。ＮＣ布線機６１は、数値制御され超音波振動と荷重の出力制御が可能であり、ＮＣ布線機６１を用いることにより、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群の敷設パターンを精密に制御できる。具体的には、ＮＣ布線機６１を第一の支持体２に対し、水平に移動させながら、中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群に荷重及び超音波による振動をかける。
【００３４】
（ハ）次に、図５に示すように、複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を、すでに敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群に交差するように、離形層３ａから離形層３ｃに向かう方向に敷設する。この敷設の際には、図５（ａ）に示すようにＮＣ布線機６１を用いる。複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群の敷設パターンを精密に制御できる。具体的には、ＮＣ布線機６１を第一の支持体２に対し、水平に移動させながら、複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群に荷重及び超音波による振動をかける。ただし、このＮＣ布線機６１は中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群と中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群とが交差する部分では荷重と超音波振動は止まるように設定する。第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部の近傍で、荷重及び／又は超音波振動を止めることで、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８への応力を低減し、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の破損を防ぐことが出来る。
【００３５】
（ニ）次に、図６に示すように、すでに敷設された複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を覆うように、第一の支持体２の同一形状で、ほぼ同一サイズの第二の接着剤層１ｂを形成する。更に、第一の支持体２の同一形状で、同一サイズの第二の支持体６を用意し、第二の接着剤層１ｂの上に、第二の支持体６を接着（ラミネート）する。第二の支持体６をラミネートするには各種方法が考えられる。この時に第二の支持体６が網目状又は多孔性のフィルムの場合は、僅かの圧力をかけることで界面に抱き込まれる空気等もなく保護フィルムを第二の接着剤層１ｂに密着することが出来る。しかし、第二の支持体６が均一なフィルムの場合は、残存気泡は避けられない。この場合は、高圧でプレスする方法も考えられるが、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に大きな力が加わり中空部分の変形が生じる。更に、第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部で局所的に大きな力がかかり破損してしまう等の問題がある。この様な場合は、真空ラミネート装置を用いて、第二の支持体６が第二の接着剤層１ｂに密着する前に真空状態にし、その後低圧で圧着することで、界面に抱き込まれる空気もなく中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８に大きな応力が残存せず破損もないため好ましい。
【００３６】
（ホ）その後、図７（ｂ）の点線で示す所望の形状の切断線７に沿って、加工切断する。第二の支持体６をラミネートした後に、所望の形状にマイクロ流体システム用支持ユニットを加工する方法としては、カッターによる切断や、所望の形に予め作製した金属製の刃型を押し当てて切断加工する等の方法がある。しかし、カッターでは自動化に難があり、刃型は治工具の作製に手間がかかるため、ＮＣ駆動のレーザ加工機の方がデータの準備のみで作業できるため好ましい。又、レーザ加工機においても、切断専用の出力の大きな加工機よりも、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機が好ましい。プリント基板用のレーザ穴あけ機は、単位時間当りのエネルギー出力が大きく同一の場所を複数のショット数で穴あけし、穴径の半分程度づつ移動させてゆく方式であり、レーザの焼け焦げが非常に少なく好ましい。切断線７は、図７（ｂ）に示すように、予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた位置４ａに重なる様に加工切断する。図７（ａ）に示すように、予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておくことにより、中空フィラメント５１８の端部近傍において、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂが、自動的に剥離してくる。図示を省略しているが、他の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１，５１２，５１３，・・・・・，５１７の端部も同様に、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂとが自動的に剥離する。第一の接着剤層１ａに複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を敷設し、その後に第二の接着剤層１ｂを介して第二の支持体６を張合わせた構造では、複数の中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部を露出する工程が煩雑となる。このため、不要となって最後に除去される部分と、第一の支持体２として残存する部分の境界線となるところに予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設けておけば、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部を露出する処理が容易になる。
【００３７】
（ヘ）図７（ｂ）の点線で示す切断線７に沿って切断加工した後、中空フィラメント５０１〜５０８の端部付近に配置された離形層３ｂ及び離形層３ｄ、更に、中空フィラメント５１１〜５１８の端部付近に配置された離形層３ａ及び離形層３ｃを除去すれば、図１に示すマイクロ流体システム用支持ユニットが完成する。
【００３８】
上記のように、不要となって最後に除去される第一の支持体２の端部の表面に、図４に示すように、離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを設けておけば、マイクロ流体システム用支持ユニットの端部から複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群をそれぞれ取り出す処理を更に容易に行うことが出来る。しかし、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８は、露出する部分の長さについて注意する必要がある。中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出しない部分は固定されており、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８中の流体に対し、温度、流速分布、泳動速度分布及び印加電圧等の因子を制御し易い。一方、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出する部分は、固定されず自由な状態であるので、前述の各因子を制御することは難しいからである。又、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の露出する部分は、取り扱い不注意等による折損を生じ易くなる。したがって、露出させる長さは可能な限り短くすることが重要であり、少なくとも露出させる部分の長さは、露出させない部分の長さより短くすることが望ましい。
【００３９】
又、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法においては、中空の部材（中空フィラメント）５０１〜５０８、５１１〜５１８を用いているので、設計や製造には相応の工夫が必要がされている。上記した第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群との交差部の敷設条件の他に、保護フィルム層となる第二の支持体６の形成条件も工夫がされている。更に、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群のそれぞれの直線部の敷設条件や中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の曲率条件も考慮する必要がある。これらの条件は中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の材質や第一の接着剤層１ａの仕様に大きく依存するので一般的には設定できない。つまり、用いる中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８や第一の接着剤層１ａに適した設計・製造条件を設定する必要がある。この作業を怠ると、良好な中空部を確保できないばかりか、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８に欠陥を生じ流体が漏洩するといった事故などを生じる。
【００４０】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットは、図８に示すように、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び第二の支持体６を壁部とし、第一の支持体２を底部とする中継部８を備える点が図１に示した本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットと異なり、他は本発明の第１の実施の形態と同様であるので重複した記載は省略する。
【００４１】
中継部８は、図８に示すように、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂの間から中空フィラメント５８を露出する構造になっている。露出した中空フィラメント５８は、流体を排出する。中継部８は、排出された流体を混合、又は分岐させる。中継部８の形状やサイズは流体の流量に応じて決めれば良い。例えば、２〜３本の内径φ２００μｍの中空フィラメント５８で形成した流路と、その中空フィラメント５８を保持する第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂの厚さの合計が２００μｍの場合、中継部８はφ２ｍｍ〜φ７ｍｍ程度の円柱形状で良い。
【００４２】
中継部８となる所定箇所の第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８の除去加工にはレーザ加工が好ましい。特に、除去する部分の体積、即ち中継部８の体積がｍｍ3単位以下の小さな場合、レーザ加工が好適である。レーザ加工に用いるレーザは、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等であり、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８の材質に応じて選択すれば良い。尚、中継部８をレーザで加工する場合は、第一の支持体２の表面にレーザのストッパとなる銅やアルミといった金属薄膜を形成したものを用いると良い。中継部８の体積がｃｍ3単位以上の大きい範囲を除去する場合は、ドリル等の機械加工を適用しても良い。機械加工の場合、切削時に生じる樹脂くずを取り除くデスミア処理が追加される。
【００４３】
第二の支持体６を中継部８の一部とする方法としては、第二の支持体６を第二の接着剤層１ｂを接着した後、第二の支持体６に中継部８の一部となる形状に加工を施す工程がある。この場合は、注射針等のニードルで第二の支持体６を突き刺す方法等が適する。
【００４４】
又、他の方法としては、第一の接着剤層１ａと第二の接着剤層１ｂに中継部８を形成する際、同時に第二の支持体６にも中継部８の一部となる形状に加工を施す方法がある。この場合は、前述のレーザで一括して加工をする方法等が適する。
【００４５】
更に、他の方法としては、第二の支持体６に予め中継部８の一部となる形状に加工を施しておき、これを第二の接着剤層１ｂに接着する方法がある。第二の支持体６に施す加工法としてはドリル加工、パンチング、及びレーザ加工等がある。
【００４６】
本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットによれば、中継部８を備えることによって、中空フィラメント５８を流れる流体を混合又は分岐させることが出来る。更に、第二の支持体６を中継部８の一部にすることで、中継部８を開いた構造に出来るので、外部から中継部に新たな流体を注入する、又は中継部８にある流体を外部に取り出すことが出来る。
【００４７】
（実施例１）
第一の支持体２に厚さ７５μｍのデュポン社製カプトン３００Ｈを用い、その表面に、図２に示すように、第一の接着剤層１ａとして、厚さ２５０μｍで、室温で粘着性であるスリーエム社製ＶＢＨ Ａ−１０フィルムをロールラミネートする。この第一の支持体２の所望の位置に、図３に示すように、離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄとして片面離形紙を離形面が接着剤面が密着する様に設ける。更に、図４に示すように、カッターで、第一の支持体２の所望の位置に、スリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れる。これに図５（ａ）に示すように、超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるＮＣ布線機６１を用い、仁礼工業株式会社の高機能エンプラチューブ（材質：ＰＥＥＫ、内径０．２ｍｍ、外形０．４ｍｍ）６２からなる中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８を敷設する。敷設する中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８には、荷重８０ｇと周波数３０ｋＨｚの超音波による振動をかける。図５（ｂ）に示すように、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の敷設は、半径５ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差する部分の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６として、デュポン社製カプトン３００Ｈの表面にスリーエム社製ＶＢＨ Ａ−１０フィルムをロールラミネートしたものを用い、図６に示すように、真空ラミネートで複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を敷設した表面にラミネートする。その後の外形加工では、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機を用い、パルス幅５ｍｓ、ショット数４ショットでφ０．２ｍｍの穴を０．１ｍｍ間隔で移動させて、図７に示す所望の切断線７に沿って、幅広の十字の形に加工切断する。この時、０．４ｍｍピッチで８本まとめてフラットケーブル状になる部分で予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた部分と重なる様に加工する。その後、中空フィラメント５０１〜５０８，５１１〜５１８の端部付近の第一の支持体２に離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを貼り付けてある部分は容易に除去できる。そして、８本の全長２０ｃｍの中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び８本の全長２０ｃｍの中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群を、それぞれの端部の１０ｍｍの長さを露出させた形状でマイクロ流体システム用支持ユニットを作製する。敷設部分全般、特に交差する部分で中空フィラメントの破損はない。
【００４８】
この結果、複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群、及び複数の中空フィラメント５１１〜５１８からなる第二の中空フィラメント群で形成した流路の位置ばらつきは、設計図面に対し、±１０μｍ以内に収まる。マイクロ流体システム用支持ユニットを温度調節器内に入れ、８０℃に保ち、液状の着色インクを一方の端から流入し、流出までの時間をストップウォッチ等の計測機器で計測した場合、８本ともほぼ同じタイミング（±１秒以下）で他端から流出する。
【００４９】
（実施例２）
第一の支持体２に厚さ０．５ｍｍのアルミ板を用い、図２に示すように、その表面に厚さ１００μｍの第一の接着剤層１ａとして非粘着型感圧接着剤ダウコーニングアジア社製のＳ９００９をロールラミネートする。又、図３に示すように、中空フィラメントの端部付近の表面で不要となる部分に、粘着性のないフィルムとして片面離形紙からなる離形層３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを離形面が接着剤面に密着する様に設ける。これに、図４及び図５に示すように、超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるＮＣ布線機６１を用い、ハギテック社のガラスチューブＥＳＧ−２（内径０．８ｍｍ外径１ｍｍ）を敷設する。敷設する中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８には、荷重１００ｇと周波数２０ｋＨｚの超音波による振動をかける。図５（ｂ）に示すように、中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の敷設は、半径１０ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差する部分の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６には、フィルム支持体と同じデュポン社製カプトン２００Ｈを用い、図６に示すように、真空ラミネートを用いて中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８を施設した支持ユニット上にラミネートする。その際、流入部、流出部、及び交差部の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８近傍に温度測定用の熱電対を埋め込む。その後の、図７に示す外形加工では、プリント基板用の外形加工機を用いて所望の形に切断する。この時、１ｍｍピッチで１２本まとめてフラットケーブル状になる部分で予めスリット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを入れておいた部分と重なる様に加工する。その後、複数の中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の端部付近の支持体に粘着性のないフィルムを貼り付けてある部分は容易に除去でき、１２本の全長４０ｃｍの中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８を５０ｍｍの長さを露出させた形状のマイクロ流体システム用支持ユニットを作製できる。中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８で形成した流路の位置ばらつきは設計図面に対し、±２０μｍ以内に収まる。敷設部分全般、特に交差配線部分で中空フィラメント５０１〜５０８、５１１〜５１８の破損はない。
【００５０】
共立電子産業製のフィルムヒートＦＴＨ−４０をアルミ板裏面の全面に貼り付け９０℃に設定する。約２０℃の水を一方の端から流入し、他端から流出した水の温度を測定したところ、８８±１℃である。又、流入部、流出部、及び交差部の各温度は８９±０．５℃であり、精度良い温度制御が可能である。
【００５１】
（実施例３）
図８に示すように、第一の支持体２に厚さ１８μｍの銅を表面に有する銅張積層板（板厚０．２ｍｍ）を用い、その表面に、第一の接着剤層１ａ及び第二の接着剤層１ｂとして、室温で非粘着性接着剤であるダウコーニングアジア社製Ｓ９００９（厚さ２００μｍ）をロールラミネートする。これに超音波振動と荷重の出力制御が可能でＮＣ制御でＸ−Ｙテーブルを可動できるマルチワイヤ用布線機を用い、仁礼工業株式会社の高機能エンプラチューブ（材質：ＰＥＥＫ、内径０．２ｍｍ、外形０．４ｍｍ）を敷設する。敷設する中空フィラメント５８には、荷重８０ｇと周波数３０ｋＨｚの超音波による振動をかける。中空フィラメント５８の敷設は、半径５ｍｍの円弧状に行い、交差する部分も設ける。その交差部の近傍では、荷重と超音波振動を止めることとする。第二の支持体６として、デュポン社製カプトン２００Ｈの表面にダウコーニングアジア社製Ｓ９００９（厚さ２００μｍ）をロールラミネートしたものを用い、真空ラミネートで中空フィラメント５８を敷設した表面にラミネートする。
【００５２】
その後、中継部８となる箇所の第二の支持体６、第一の接着剤層１ａ、第二の接着剤層１ｂ、及び中空フィラメント５８に対して、プリント基板用の小径穴あけ用途のレーザ穴あけ機を用いパルス幅５ｍｓ、ショット数を４ショットでφ０．２ｍｍの穴をあける。その後、ルーターで外形加工し、複数の流路が接続した中継部８を有するマイクロ流体システム用支持ユニットを作製できる。
【００５３】
（その他の実施の形態）
本発明は上記の形態によって記載したが、この開示の一部をなす部分及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００５４】
例えば、図９（ａ）に示すように、マイクロ流体システム用支持ユニットの一部に貫通孔を設け、カム付きモータなどで中空フィラメント５８の一部に時間周期的な力を加えこの箇所の中空フィラメントを変形させ、この箇所にある流体を移動させて、脈動流を生じさせるマイクロポンプ、若しくはマイクロバルブのような使い方をする場合は、中空フィラメント５８に弾性があると良い。特に、中空フィラメント５８は、ヤング率で１０３ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００５５】
又、図９（ｂ）に示すように、露出した中空フィラメント５８の一部に金属膜５９を形成し、電圧などを印加するための端子を形成することが出来る。この場合、Ｃｕ、Ａｌ、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、等を単層、或いは多層化してめっきや蒸着などで形成すると良い。
【００５６】
又、マイクロ流体システム用支持ユニットは、図８（ａ），図８（ｂ）に示すように、開口部である中継部８を備えていたが、中継部８が流体の混合又は分岐のみを行う場合、図１０に示すように、第二の支持体６を除去加工しないで閉ざした構造にしても良い。
【００５７】
更に、第一の中空フィラメント群と第二の中空フィラメント群は必ずしも９０度に直交している必要はなく、交差していれば良い。したがって、例えば、第一及び第二の中空フィラメント群だけでなく、更に第三の中空フィラメント群を敷設することも可能である。
【００５８】
一方、中空フィラメントは必ずしも交差させる必要はなく、図１１及び図１２に示すように、一方向に走行する複数の中空フィラメント５０１〜５０８からなる第一の中空フィラメント群のみから構成しても良い。
【００５９】
又、図１３に示すように、湾曲を描く複数の中空フィラメント５１１〜５１８を敷設しても良い。
【００６０】
尚、中空フィラメントは、必ずしも複数敷設されていなくても良く、即ち中空フィラメントは単数であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの断面図で、図１（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図１（ａ）に対応する平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その１）である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その２）で、図３（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図３（ａ）に対応する平面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その３）で、図４（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図４（ａ）に対応する平面図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その４）で、図５（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図５（ａ）に対応する平面図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その５）で、図６（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図６（ａ）に対応する平面図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法を説明する工程断面図（その６）で、図７（ｂ）は、Ａ−Ａ線矢印方向から見た断面図が図７（ａ）に対応する平面図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る中継部を備えるマイクロ流体システム用支持ユニットの鳥瞰図で、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ−Ａ線方向の断面図である。
【図９】本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニット用中空フィラメントの構造を説明する鳥瞰図である。
【図１０】本発明のその他の実施の形態に係る中継部を備えるマイクロ流体システム用支持ユニットの断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図１１（ｃ）に示す本発明の更に他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの平面図のＡ−Ａ線矢印方向から見た断面図、図１１（ｂ）は、図１１（ｃ）に示す平面図のＢ−Ｂ線矢印方向から見た断面図である。
【図１２】図１１に示した本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの鳥瞰図である。
【図１３】本発明のその他の実施の形態に係るマイクロ流体システム用支持ユニットの変形例を示す鳥瞰図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ａ…第一の接着剤層
１ｂ…第二の接着剤層
２…第一の支持体
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…離形層
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…スリット
６…第二の支持体
７…切断線
８…中継部
５８，５０１〜５０８，５１１〜５１８…中空フィラメント
５９…金属膜
６１…ＮＣ布線機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設されたマイクロ流体システムの流路層として機能する中空フィラメント
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項２】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設され、それぞれがマイクロ流体システムの複数の流路層として機能する複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項３】
前記第一の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層と、
該第二の接着剤層の表面に設けられた第二の支持体
とを更に備えることを特徴とする請求項２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項４】
前記第一の中空フィラメント群に互いに交差する方向に敷設され、前記マイクロ流体システムの他の複数の流路層として機能する、複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を更に備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項５】
前記複数の中空フィラメントの一部が、前記第一の支持体から露出していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項６】
前記複数の中空フィラメントの少なくとも１本の一部に金属膜が形成されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項７】
前記複数の中空フィラメントの少なくとも１本の一部が、光透過部を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項８】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に敷設された複数の中空フィラメントと、
前記第一の接着剤層と前記中空フィラメント上に設けられた第二の接着剤層と、
該第二の接着剤層の表面に設けられた第二の支持体と、
前記第一の接着剤層と前記第二の接着剤層に設けられ、前記中空フィラメントの経路を接続する中継部
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項９】
前記中継部は前記第二の支持体の一部を含むことを特徴とする請求項８に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項１０】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
該第一の接着剤層の表面に中空フィラメントを敷設するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１１】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
該第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群を敷設するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記第一の接着剤層を形成するステップと、前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップとの間に、
前記第一の接着剤層の表面の中空フィラメントを露出させる箇所に離形層を設けるステップと、
前記第一の支持体にスリットを設けるステップ
とを更に含み、前記第一の中空フィラメント群は前記一対の離形層の双方の表面に接して敷設されることを特徴とする請求項１１に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップの後、前記第一の中空フィラメント群に交差する方向に複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を敷設するステップを更に含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップの後、
前記第一の中空フィラメント群の表面に、第二の接着剤層を形成するステップと、
該第二の接着剤層の表面に第二の支持体を接着するステップ
とを更に含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１５】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
前記第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントを敷設するステップと、
前記第一の接着剤層と前記中空フィラメント上に第二の接着剤層を形成するステップと、
前記第一の接着剤層及び前記第二の接着剤層に中継部を形成するステップと、
前記第二の接着剤層の表面に第二の支持体を接着するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１６】
前記第一の接着剤層及び前記第二の接着剤層に前記中継部を形成するステップは、更に前記第二の支持体も前記中継部の一部となるように形成することを含むことを特徴とする請求項１５に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設されたマイクロ流体システムの流路層として機能する中空フィラメント
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項２】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に任意の形状に敷設され、それぞれがマイクロ流体システムの複数の流路層として機能する複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項３】
前記第一の中空フィラメント群の表面に設けられた第二の接着剤層と、
該第二の接着剤層の表面に設けられた第二の支持体
とを更に備えることを特徴とする請求項２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項４】
前記第一の中空フィラメント群に互いに交差する方向に敷設され、前記マイクロ流体システムの他の複数の流路層として機能する、複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を更に備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項５】
前記複数の中空フィラメントの一部が、前記第一の支持体から露出していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項６】
前記複数の中空フィラメントの少なくとも１本の一部に金属膜が形成されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項７】
前記複数の中空フィラメントの少なくとも１本の一部が、光透過部を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項８】
第一の支持体と、
該第一の支持体の表面に設けられた第一の接着剤層と、
該第一の接着剤層の表面に敷設された複数の中空フィラメントと、
前記第一の接着剤層と前記中空フィラメント上に設けられた第二の接着剤層と、
該第二の接着剤層の表面に設けられた第二の支持体と、
前記第一の接着剤層と前記第二の接着剤層に設けられ、前記中空フィラメントの経路を接続する中継部
とを備えることを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項９】
前記中継部は前記第二の支持体の一部を含むことを特徴とする請求項８に記載のマイクロ流体システム用支持ユニット。
【請求項１０】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
該第一の接着剤層の表面に中空フィラメントを敷設するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１１】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
該第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントからなる第一の中空フィラメント群を敷設するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記第一の接着剤層を形成するステップと、前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップとの間に、
前記第一の接着剤層の表面の中空フィラメントを露出させる箇所に離形層を設けるステップと、
前記第一の支持体にスリットを設けるステップ
とを更に含み、前記第一の中空フィラメント群は前記一対の離形層の双方の表面に接して敷設されることを特徴とする請求項１１に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップの後、前記第一の中空フィラメント群に交差する方向に複数の中空フィラメントからなる第二の中空フィラメント群を敷設するステップを更に含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記第一の中空フィラメント群を敷設するステップの後、
前記第一の中空フィラメント群の表面に、第二の接着剤層を形成するステップと、
該第二の接着剤層の表面に第二の支持体を接着するステップ
とを更に含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１５】
第一の支持体の表面に、第一の接着剤層を形成するステップと、
前記第一の接着剤層の表面に複数の中空フィラメントを敷設するステップと、
前記第一の接着剤層と前記中空フィラメント上に第二の接着剤層を形成するステップと、
前記第一の接着剤層及び前記第二の接着剤層に中継部を形成するステップと、
前記第二の接着剤層の表面に第二の支持体を接着するステップ
とを含むことを特徴とするマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【請求項１６】
前記第一の接着剤層及び前記第二の接着剤層に前記中継部を形成するステップは、更に前記第二の支持体も前記中継部の一部となるように形成することを含むことを特徴とする請求項１５に記載のマイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−１０６８７（Ｐ２００７−１０６８７Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５４９９５（Ｐ２００６−２５４９９５）
【出願日】平成１８年９月２０日（２００６．９．２０）
【分割の表示】特願２００３−４６４１４（Ｐ２００３−４６４１４）の分割
【原出願日】平成１５年２月２４日（２００３．２．２４）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２０日（２００６．９．２０）
【分割の表示】特願２００３−４６４１４（Ｐ２００３−４６４１４）の分割
【原出願日】平成１５年２月２４日（２００３．２．２４）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
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