特開 2024-45877 マイクロ流路デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024045877

(43)【公開日】2024-04-03

(54)【発明の名称】マイクロ流路デバイス

(51)【国際特許分類】

   C03C 27/08 20060101AFI20240327BHJP

   C03C 17/23 20060101ALI20240327BHJP

   C03C 17/09 20060101ALI20240327BHJP

   G01N 37/00 20060101ALI20240327BHJP

   B81B 1/00 20060101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

C03C27/08 Z

C03C17/23

C03C17/09

G01N37/00 101

B81B1/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022150943

(22)【出願日】2022-09-22

(71)【出願人】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504157024

【氏名又は名称】国立大学法人東北大学

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】山下 太郎

(72)【発明者】

【氏名】長尾 洋平

(72)【発明者】

【氏名】島津 武仁

(72)【発明者】

【氏名】魚本 幸

【テーマコード（参考）】

3C081

4G059

4G061

【Ｆターム（参考）】

3C081AA04

3C081BA23

3C081CA28

3C081CA29

3C081CA32

3C081DA06

3C081DA30

3C081DA42

3C081EA27

3C081EA29

4G059AA20

4G059DA02

4G059DB02

4G059EA01

4G059EA05

4G059EB04

4G061AA02

4G061CA02

4G061CB12

4G061CB14

4G061CD02

4G061DA32

(57)【要約】

【課題】マイクロ流路デバイスを構成するガラス基板の変形を抑制する、技術を提供する。
【解決手段】マイクロ流路デバイスは、液体が流れる流路と、前記流路を構成する溝が形成されるガラス基板と、前記溝を塞ぐカバー基板と、を備える。前記マイクロ流路デバイスは、前記ガラス基板と前記カバー基板を接合する接合膜を備える。前記接合膜は、金属元素を含有する無機物からなる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体が流れる流路と、前記流路を構成する溝が形成されるガラス基板と、前記溝を塞ぐカバー基板と、を備える、マイクロ流路デバイスであって、
前記ガラス基板と前記カバー基板を接合する接合膜を備え、前記接合膜は金属元素を含有する無機物からなる、マイクロ流路デバイス。

【請求項2】

前記接合膜は前記液体に接触する金属酸化物膜を有し、前記金属酸化物膜は前記金属元素を含有する、請求項１に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項3】

前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、ポーリングの電気陰性度が１．５以上である金属元素を含有する、請求項２に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項4】

前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、Ｓｉ、Ｎｂ、ＴａおよびＷの少なくとも１つを含有する、請求項２または３に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項5】

前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、ＳｉおよびＷの少なくとも１つを含有する、請求項２または３に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項6】

前記接合膜は、前記液体に接触しない位置に金属膜を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項7】

前記接合膜は、前記液体に接触しない位置に金属酸化物膜を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項8】

前記接合膜の厚みが１０ｎｍ以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。

【請求項9】

前記カバー基板は、ガラス基板である、請求項１～３のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、マイクロ流路デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

医療、化学および分析などの分野で、マイクロ流路デバイスが使用されることがある。マイクロ流路デバイスは、例えば２μｍ～３ｍｍの溝幅の流路を有する。流路を構成する溝は、ガラス基板または樹脂基板の表面に形成され、カバー基板で塞がれる。カバー基板は、例えばガラス基板または樹脂基板である。

【0003】

特許文献１には、流路を構成する溝が形成されたガラス基板と、溝を塞ぐガラス基板とを、ガラスの徐冷点以上軟化点未満で融着して接合することで、マイクロ化学チップを製造することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－５６４９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１には、複数枚のガラス基板を、ガラスの徐冷点以上軟化点未満の温度で融着して接合することが開示されている。ガラス基板を高温で加熱するので、ガラス基板が変形する恐れがある。ガラス基板が変形すると、実験または分析の精度が低下してしまう。

【0006】

本開示の一態様は、マイクロ流路デバイスを構成するガラス基板の変形を抑制する、技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るマイクロ流路デバイスは、液体が流れる流路と、前記流路を構成する溝が形成されるガラス基板と、前記溝を塞ぐカバー基板と、を備える。前記マイクロ流路デバイスは、前記ガラス基板と前記カバー基板を接合する接合膜を備える。前記接合膜は、金属元素を含有する無機物からなる。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様によれば、無機物からなる接合膜を介してガラス基板とカバー基板を接合することで、接合温度を低下でき、ガラス基板の変形を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１（Ａ）は一実施形態に係るマイクロ流路デバイスを示す断面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のマイクロ流路デバイスの接合前の状態を示す断面図である。

【図2】図２（Ａ）は変形例に係るマイクロ流路デバイスを示す断面図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のマイクロ流路デバイスの接合前の状態を示す断面図である。

【図3】図３（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＳｉ膜の透過率を示す図であり、図３（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＳｉ膜の透過率を示す図である。

【図4】図４（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＺｒ膜の透過率を示す図であり、図４（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＺｒ膜の透過率を示す図である。

【図5】図５（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＮｂ膜の透過率を示す図であり、図５（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＮｂ膜の透過率を示す図である。

【図6】図６（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＨｆ膜の透過率を示す図であり、図６（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＨｆ膜の透過率を示す図である。

【図7】図７（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＴａ膜の透過率を示す図であり、図７（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＴａ膜の透過率を示す図である。

【図8】図８（Ａ）は厚さ０．５ｎｍのＷ膜の透過率を示す図であり、図８（Ｂ）は厚さ３．０ｎｍのＷ膜の透過率を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。明細書中、数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含むことを意味する。

【0011】

図１を参照して、一実施形態に係るマイクロ流路デバイス１について説明する。マイクロ流路デバイス１は、医療、化学および分析などの分野で使用され、例えば細胞の分析、分離または計測などに使用される。

【0012】

マイクロ流路デバイス１は、例えば、流路２と、ガラス基板３と、第１カバー基板４と、第２カバー基板５と、を備える。第１カバー基板４と第２カバー基板５は、ガラス基板３を挟んで配置される。以下、ガラス基板３と第１カバー基板４と第２カバー基板５とを、単に基板と記載することがある。

【0013】

流路２には、液体Ｌと共に粒子Ｐが流される。液体Ｌの種類は１つでも複数でもよい。粒子Ｐの種類も１つでも複数でもよい。粒子Ｐは、細胞などの有機物でもよいし、無機物でもよい。流路２の溝幅Ｗは、例えば２μｍ～３ｍｍである。流路２の深さＤは、例えば１００μｍ～１．５ｍｍである。流路２は、図示しない分岐点と合流点の少なくとも１つを有してもよい。

【0014】

ガラス基板３の第１カバー基板４に対向する第１主面３１には、流路２を構成する溝が形成される。溝は、図１に示すように第１主面３１から第２主面３２までガラス基板３を貫通する貫通溝であるが、図２に示すように有底溝であってもよい。有底溝の場合、第２カバー基板５は不要である。溝の側面は、第１主面３１に対して垂直であるが、斜めであってもよい。

【0015】

ガラス基板３の材質は、特に限定されないが、例えば石英ガラスまたはホウケイ酸ガラスである。ガラスは、樹脂に比べて、化学的に安定であり、例えば試薬または有機溶剤に対する耐久性に優れている。

【0016】

ガラス基板３の厚みは、ガラス基板３の溝の深さに応じて適宜選択される。ガラス基板３の溝が図１に示すように貫通溝である場合、ガラス基板３の厚みは例えば１００μｍ～１．５ｍｍである。

【0017】

なお、ガラス基板３の溝が図２に示すように有底溝である場合、ガラス基板３の厚みは流路２の深さＤよりも大きい。

【0018】

第１カバー基板４と第２カバー基板５は、ガラス基板３の溝を塞ぐ。第１カバー基板４と第２カバー基板５は、流路２の視認性を向上する観点から、好ましくは透明基板である。透明基板は、例えばガラス基板または樹脂基板である。

【0019】

マイクロ流路デバイス１を構成する全ての基板がガラス基板であれば、接合時に加熱処理が行われても、発生する応力が小さい。

【0020】

マイクロ流路デバイス１は、第１接合膜６と、第２接合膜７と、を備える。第１接合膜６は、第１カバー基板４とガラス基板３の間に設けられ、第１カバー基板４とガラス基板３を接合する。第２接合膜７は、第２カバー基板５とガラス基板３の間に設けられ、第２カバー基板５とガラス基板３を接合する。第１接合膜６と第２接合膜７は、それぞれ、金属元素を含有する無機物からなる。

【0021】

金属元素は、周期表で、Ｈを除く第１族元素と、第２族元素と、３ｄ遷移元素と、４ｄ遷移元素と、５ｄ遷移元素と、第１２族元素と、Ｂを除く第１３族元素と、Ｃを除く第１４族元素と、Ｂｉの中から選ばれる。３ｄ遷移元素と４ｄ遷移元素と５ｄ遷移元素は、第３族元素から第１１族元素までの遷移元素に属する。Ｂｉは、第１５族元素に属する。

【0022】

第１接合膜６は、第１カバー基板４とガラス基板３を接合する。第１接合膜６は、第１カバー基板４の主面４１に形成された第１無機膜６１と、ガラス基板３の第１主面３１に形成された第２無機膜６２とを互いに向かい合わせて接触させ、第１無機膜６１と第２無機膜６２の界面で原子を拡散させることで得られる。原子を拡散させることで、原子が再配列され、界面が消失する。

【0023】

第１接合膜６は、第１無機膜６１と第２無機膜６２を原子拡散接合法で接合することで得られる。原子拡散接合法によれば、常温で接合を実施でき、接合時のガラス基板３の変形を抑制できる。なお、原子の拡散を促進すべく、第１無機膜６１と第２無機膜６２の界面の温度を上げるために、ガラス基板３と第１カバー基板４の少なくとも一方（好ましくは両方）を加熱してもよい。加熱温度は、常温以上、ガラスの徐冷点未満であればよい。

【0024】

第２接合膜７は、第２カバー基板５とガラス基板３を接合する。第２接合膜７は、第２カバー基板５の主面５１に形成された第３無機膜７１と、ガラス基板３の第２主面３２に形成された第４無機膜７２とを互いに向かい合わせて接触させ、第３無機膜７１と第４無機膜７２の界面で原子を拡散させることで得られる。原子を拡散させることで、原子が再配列され、界面は消失する。

【0025】

第２接合膜７は、第３無機膜７１と第４無機膜７２を原子拡散接合法で接合することで得られる。原子拡散接合法によれば、常温で接合を実施でき、接合時のガラス基板３の変形を抑制できる。なお、原子の拡散を促進すべく、第３無機膜７１と第４無機膜７２の界面の温度を上げるために、ガラス基板３と第２カバー基板５の少なくとも一方（好ましくは両方）を加熱してもよい。加熱温度は、常温以上、ガラスの徐冷点未満であればよい。

【0026】

次に、図１と図２を再度参照して、第１接合膜６の詳細について説明する。なお、図１に示す第２接合膜７は第１接合膜６と同様に構成されるので、第２接合膜７の説明は省略する。第１接合膜６は、上記の通り、第１無機膜６１と第２無機膜６２を原子拡散接合法で接合することで得られる。

【0027】

第１無機膜６１と第２無機膜６２は、それぞれ、互いに対向する表面に金属膜を有する。金属膜の表面粗さＲａは、原子の拡散速度を向上する観点から、好ましくは２ｎｍ以下であり、より好ましくは０．５ｎｍ以下である。金属膜の表面粗さＲａは、生産性を向上する観点から、好ましくは０．１ｎｍ以上である。

【0028】

金属膜は、単金属または合金からなる。金属膜は、表面の平滑性と原子の拡散速度を向上する観点から、好ましくは平均粒径が５０ｎｍ以下（好ましくは２０ｎｍ以下）の多結晶金属、またはアモルファス金属からなる。金属膜の厚みは、例えば０．２ｎｍ～５ｎｍである。

【0029】

金属膜の成膜方法は、例えばスパッタリング法である。なお、金属膜の成膜方法として、スパッタリング法以外のＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、またはＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が使用されてもよい。

【0030】

第１無機膜６１と第２無機膜６２は、それぞれ、基板と金属膜の間に、基板と金属膜の剥離強度を高める下地膜を有してもよい。下地膜は、金属膜と同様に、単金属または合金からなる。下地膜は、金属膜の成膜性を向上する観点から、好ましくは金属膜よりも高い融点を有する。

【0031】

下地膜の成膜方法は、例えばスパッタリング法である。なお、下地膜の成膜方法として、スパッタリング法以外のＰＶＤ法、ＣＶＤ法、またはＡＬＤ法が使用されてもよい。

【0032】

なお、第１無機膜６１と第２無機膜６２は、それぞれ、互いに対向する表面に、金属膜の代わりに、金属酸化物膜を有してもよい。金属酸化物膜の表面粗さＲａは、原子の拡散速度を向上する観点から、好ましくは０．５ｎｍ以下である。金属酸化物膜の表面粗さＲａは、生産性を向上する観点から、好ましくは０．１ｎｍ以上である。

【0033】

金属酸化物膜は、金属膜よりも、光透過率が高く、流路２の視認性が良い。金属酸化物膜の厚みは、例えば０．３ｎｍ～５ｎｍである。金属酸化物膜は、表面の平滑性と原子の拡散速度を向上する観点から、好ましくはアモルファス金属酸化物からなる。

【0034】

アモルファス金属酸化物は、好ましくは、金属と酸素の原子比がエネルギー的に安定な原子比（つまり、化学量論的な原子比）からずれている。アモルファス金属酸化物は、酸素欠損を有してもよいし、過飽和な酸素を有してもよい。いずれにしろ、欠陥が多く、原子の拡散速度が速い。

【0035】

金属酸化物膜の成膜方法は、例えば反応性スパッタリング法である。反応性スパッタリング法で金属酸化物膜を形成した後、金属酸化物膜を急冷することで、アモルファス金属酸化物からなる金属酸化物膜を形成できる。なお、金属酸化物膜の成膜方法として、スパッタリング法以外のＰＶＤ法、ＣＶＤ法、またはＡＬＤ法が使用されてもよい。

【0036】

第１無機膜６１と第２無機膜６２の形成と、第１無機膜６１と第２無機膜６２の重ね合わせは、金属膜または金属酸化物膜の大気汚染を抑制する観点から、同一の真空チャンバー内で続けて行われることが好ましい。但し、金属膜がＡｕまたはＡｕ合金からなる場合、大気中での接合も可能である。

【0037】

第１無機膜６１と第２無機膜６２の重ね合わせ後に、加熱処理が行われてもよい。接合後の加熱処理を、アニールとも記載する。アニールによって、接合強度を向上できる。また、アニールによって、光透過率を向上できる。

【0038】

アニールは、金属膜を大気中または基板中の酸素と反応させることで、金属膜を金属酸化物膜に置換することも可能である。金属膜の厚みが薄いほど、置換が進みやすい。置換が進むほど、光透過率が向上する。

【0039】

第１接合膜６の膜厚Ｔは、光透過率を向上する観点から、好ましくは１０ｎｍ以下であり、より好ましくは１ｎｍ以下である。第１接合膜６の膜厚Ｔは、生産性を向上する観点から、好ましくは０．２ｎｍ以上である。

【0040】

ところで、第１接合膜６は、液体Ｌと接触する金属酸化物膜６３を有する。第１接合膜６を構成する第１無機膜６１と第２無機膜６２は、それぞれ互いに対向する表面に金属膜を有する場合がある。この場合、金属膜同士の重なり合わない部分が、大気中の酸素と反応し、酸化される。その結果、金属酸化物膜６３が形成される。つまり、金属酸化物膜６３は、液体Ｌと接触する前に大気と接触することで形成される。金属酸化物膜６３は、接合後に大気中で加熱処理されることで成長し、厚くなる。なお、金属膜同士の重なり合う部分は、酸化されない。それゆえ、第１接合膜６は液体Ｌと接触しない位置に金属膜６４を有する。

【0041】

同様に、第２接合膜７は、液体Ｌと接触する金属酸化物膜７３を有する。第２接合膜７を構成する第３無機膜７１と第４無機膜７２は、それぞれ互いに対向する表面に金属膜を有する場合がある。この場合、金属膜同士の重なり合わない部分が、大気中の酸素と反応し、酸化される。その結果、金属酸化物膜７３が形成される。つまり、金属酸化物膜７３は、液体Ｌと接触する前に大気と接触することで形成される。金属酸化物膜７３は、接合後に大気中で加熱処理されることで成長し、厚くなる。なお、金属膜同士の重なり合う部分は、酸化されない。それゆえ、第２接合膜７は液体Ｌと接触しない位置に金属膜７４を有する。

【0042】

なお、上記の通り、第１接合膜６を構成する第１無機膜６１と第２無機膜６２は、それぞれ互いに対向する表面に金属酸化物膜を有する場合がある。この場合も、第１接合膜６は、液体Ｌと接触する金属酸化物膜６３を有する。但し、この場合、第１接合膜６は、液体Ｌと接触しない位置に、金属膜６４の代わりに、金属酸化物膜を有する。

【0043】

同様に、上記の通り、第２接合膜７を構成する第３無機膜７１と第４無機膜７２は、それぞれ互いに対向する表面に金属酸化物膜を有する場合がある。この場合も、第２接合膜７は、液体Ｌと接触する金属酸化物膜７３を有する。但し、この場合、第２接合膜７は、液体Ｌと接触しない位置に、金属膜７４の代わりに、金属酸化物膜を有する。

【0044】

一般的な金属酸化物膜のゼータ電位は、液体ＬのｐＨに応じて変動する。ゼータ電位が幅広いｐＨの範囲で負の極性を有し、且つゼータ電位の絶対値が安定して大きいことが好ましい。そうすれば、同じ極性（負）に帯電した粒子Ｐに対して反発力を作用でき、粒子Ｐの付着を抑制できる。

【0045】

金属酸化物膜６３、７３は、好ましくは、ポーリングの電気陰性度が１．５以上である金属元素を含有する。ポーリングの電気陰性度を、以下、単に電気陰性度とも記載する。電気陰性度が１．５以上であれば、ゼータ電位が幅広いｐＨの範囲で負の極性を有し、且つゼータ電位の絶対値が安定して大きい。よって、粒子Ｐの付着を抑制できる。

【0046】

金属酸化物膜６３、７３は、より好ましくはＳｉ、Ｎｂ、ＴａおよびＷの少なくとも１つを含有する。Ｓｉの電気陰性度は１．９０である。Ｎｂの電気陰性度は１．６０である。Ｔａの電気陰性度は１．５０である。Ｗの電気陰性度は、２．３６である。Ｓｉ、Ｎｂ、ＴａおよびＷの少なくとも１つを用いれば、後述するようにゼータ電位が幅広いｐＨの範囲で負の極性を有し、且つゼータ電位の絶対値が安定して大きい。これらの金属元素の中でも、特にＳｉとＷが好ましい。

【0047】

表１に、金属酸化物膜のゼータ電位の測定結果を示す。表１に記載の金属酸化物膜は、石英ガラス基板の上にスパッタリング法で金属膜を所望の膜厚（０．５ｎｍまたは３．０ｎｍ）に形成した後、大気中で加熱処理することで得た。その後、金属膜のゼータ電位は、電気泳動光散乱法により測定した。具体的には、所望のｐＨ（２．６、６．１、９．５または１２．１）を有するコロイダルシリカスラリーを金属膜の上に滴下し、マルバーン社製のゼータサイザーによりコロイダルシリカスラリー中のシリカ粒子の電気泳動を解析することで、金属酸化物膜のゼータ電位を測定した。

【表1】

表１に示すゼータ電位の数値は、絶対値である。なお、表１には図示しないが、いずれのゼータ電位も負であった。

【0048】

表１から、ＳｉＯ_Ｘ膜、ＮｂＯ_Ｘ膜、ＴａＯ_Ｘ膜およびＷＯ_Ｘ膜は、ＺｒＯ_Ｘ膜およびＨｆＯ_Ｘ膜に比べて、ｐＨが２．６のときのゼータ電位が大きく、幅広いｐＨの範囲でゼータ電位が負であって、且つゼータ電位の絶対値が安定して大きいことが分かる。また、表１から、ＳｉＯ_Ｘ膜、ＮｂＯ_Ｘ膜、ＴａＯ_Ｘ膜およびＷＯ_Ｘ膜は、膜厚が薄い方が、ゼータ電位の絶対値が安定して大きいことが分かる。なお、Ｚｒの電気陰性度は１．３３である。Ｈｆの電気陰性度は１．３０である。

【0049】

表２に、金属酸化物膜のゼータ電位の測定結果を示す。表２に記載の金属酸化物膜は、石英ガラス基板の上に反応性スパッタリング法で所望の膜厚（５ｎｍ、１０ｎｍまたは２０ｎｍ）に形成した。その後、金属酸化物膜のゼータ電位は、電気泳動光散乱法により測定した。具体的には、所望のｐＨ（２．６、６．１、９．５または１２．１）を有するコロイダルシリカスラリーを金属酸化物膜の上に滴下し、マルバーン社製のゼータサイザーによりコロイダルシリカスラリー中のシリカ粒子の電気泳動を解析することで、金属酸化物膜のゼータ電位を測定した。

【表2】

表２に示すゼータ電位の数値は、絶対値である。なお、表２には図示しないが、いずれのゼータ電位も負であった。

【0050】

表２から、ＳｉＯ_２膜およびＷＯ_３膜は、幅広いｐＨの範囲でゼータ電位が負であって、且つゼータ電位の絶対値が安定して大きいことが分かる。表１のＳｉＯ_Ｘ膜およびＷＯ_Ｘ膜のゼータ電位と、表２のＳｉＯ_２膜およびＷＯ_３膜のゼータ電位を比較すると、金属膜を大気中で加熱処理して形成した酸化物膜よりも、反応性スパッタリング法で形成した金属酸化物膜の方がゼータ電位の絶対値が安定して大きいことが分かる。

【0051】

次に、図３～図８を参照して、各種の金属膜の光透過率について説明する。図３～図８から、各種の金属膜の膜厚が０．５ｎｍである場合、加熱処理の前も後も、金属膜による光透過率の低下はほとんど認められなかった。これは、膜厚が０．５ｎｍ程度であれば、室温でも大気との接触によって金属膜が全体的に酸化するためと考えられる。このことは，表１において、膜厚が薄い方が、ゼータ電位の絶対値が安定して大きいこととも対応している。一方、各種の金属膜の膜厚が３．０ｎｍである場合、金属膜による光透過率の低下が認められた。また、各種の金属膜の膜厚が３．０ｎｍである場合、大気中の加熱処理によって、光透過率を向上できた。大気中の加熱処理によって、金属膜の酸化が進行したためと考えられる。

【0052】

上記実施形態等に関し、以下の付記を開示する。
［付記１］
液体が流れる流路と、前記流路を構成する溝が形成されるガラス基板と、前記溝を塞ぐカバー基板と、を備える、マイクロ流路デバイスであって、
前記ガラス基板と前記カバー基板を接合する接合膜を備え、前記接合膜は金属元素を含有する無機物からなる、マイクロ流路デバイス。
［付記２］
前記接合膜は前記液体に接触する金属酸化物膜を有し、前記金属酸化物膜は前記金属元素を含有する、付記１に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記３］
前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、ポーリングの電気陰性度が１．５以上である金属元素を含有する、付記２に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記４］
前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、Ｓｉ、Ｎｂ、ＴａおよびＷの少なくとも１つを含有する、付記２または３に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記５］
前記液体に接触する前記金属酸化物膜は、ＳｉおよびＷの少なくとも１つを含有する、付記２～４のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記６］
前記接合膜は、前記液体に接触しない位置に金属膜を有する、付記１～５のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記７］
前記接合膜は、前記液体に接触しない位置に金属酸化物膜を有する、付記１～５のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記８］
前記接合膜の厚みが１０ｎｍ以下である、付記１～７のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。
［付記９］
前記カバー基板は、ガラス基板である、付記１～８のいずれか１項に記載のマイクロ流路デバイス。

【0053】

以上、本開示に係るマイクロ流路デバイスについて説明したが、本開示は上記実施形態等に限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0054】

１ マイクロ流路デバイス
２ 流路
３ ガラス基板
４ 第１カバー基板
５ 第２カバー基板
６ 第１接合膜
７ 第２接合膜

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】