特許 7652068 分析チップの製造装置、分析チップの製造装置の作動方法及び分析チップの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-18

(45)【発行日】2025-03-27

(54)【発明の名称】分析チップの製造装置、分析チップの製造装置の作動方法及び分析チップの製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20250319BHJP

   G01N 37/00 20060101ALI20250319BHJP

   G01N 35/04 20060101ALI20250319BHJP

   G01N 33/53 20060101ALI20250319BHJP

   C12M 1/00 20060101ALN20250319BHJP

【ＦＩ】

G01N35/10 C

G01N37/00 102

G01N35/04 A

G01N33/53 M

C12M1/00 A

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021518972

(86)(22)【出願日】2021-03-09

(86)【国際出願番号】 JP2021009148

(87)【国際公開番号】W WO2021182434

(87)【国際公開日】2021-09-16

【審査請求日】2024-01-30

(31)【優先権主張番号】P 2020040795

(32)【優先日】2020-03-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2020216604

(32)【優先日】2020-12-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000003159

【氏名又は名称】東レ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】瀧井 有樹

(72)【発明者】

【氏名】薙野 邦久

【審査官】北条 弥作子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－０２１５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２０１０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２４２７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０９８１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２１４７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００５／０８５８４８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３５／００～３５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数種類の選択結合性物質がそれぞれ個別に塗布される複数の凸部を有する基板を備える分析チップの製造装置であって、
中心軸のまわりに回転する回転テーブルであって、前記選択結合性物質が未塗布の基板が載置される回転テーブルと、
前記選択結合性物質を前記基板上の各凸部に点着させる複数の点着部材を有し、前記回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面を移動可能な点着ヘッドと、
前記回転テーブルの回転及び前記点着ヘッドの前記走査平面の移動、並びに前記基板上の凸部への前記選択結合性物質の塗布を、前記基板ごとに制御する制御部と、
を備え、
前記基板上の複数の凸部及び前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材の少なくとも一部は、いずれも直線上に配列されており、
前記点着ヘッドは、前記走査平面において、互いに交差する二方向に移動可能であり、
前記制御部は、
前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材を通過する直線と平行な第１の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な一の方向とがなす第１の角度を演算し、
前記回転テーブルに載置された基板上に配列された複数の凸部を通過する直線と平行であり、前記中心軸から外側に向かって形成される第２の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な前記一の方向とがなす第２の角度を演算し、
前記第１の角度と前記第２の角度との差が最小になるように前記回転テーブルを回転させる、
ことによって、
前記回転テーブルの中心軸方向からみて、前記点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なり合う位置に、前記回転テーブルを回転させ、各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる、
ことを特徴とする分析チップの製造装置。

【請求項2】

前記点着ヘッドを撮像する第１の撮像部と、
前記回転テーブルに載置された前記基板を撮像する第２の撮像部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第１の撮像部が撮像した第１の画像に基づいて、前記第１の配列方向を検出し、
前記第２の撮像部が撮像した第２の画像に基づいて、前記第２の配列方向を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の分析チップの製造装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記第１の画像に基づいて前記点着ヘッドの前記複数の点着部材の位置を検出することによって、前記第１の配列方向を検出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の分析チップの製造装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記第２の画像に基づいて前記基板上の複数の凸部の位置を検出することによって、前記第２の配列方向を検出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の分析チップの製造装置。

【請求項5】

前記制御部は、
前記第２の画像に基づいて前記基板上に形成される標識部を検出することによって、前記第２の配列方向を検出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の分析チップの製造装置。

【請求項6】

前記回転テーブルには、複数の前記基板が載置され、
各基板は、前記回転テーブルの前記中心軸が通過する位置とは異なる位置に載置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の分析チップの製造装置。

【請求項7】

複数の前記回転テーブルが設けられ、
各回転テーブルには、一つの前記基板が載置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の分析チップの製造装置。

【請求項8】

前記回転テーブルに載置された基板には、前記回転テーブルの前記中心軸が通過する、
ことを特徴とする請求項７に記載の分析チップの製造装置。

【請求項9】

前記回転テーブルの前記中心軸は、前記基板の重心を通過する、
ことを特徴とする請求項８に記載の分析チップの製造装置。

【請求項10】

各回転テーブルを各々の中心軸のまわりに回転自在に保持する保持テーブル、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の分析チップの製造装置。

【請求項11】

複数種類の選択結合性物質がそれぞれ個別に塗布される複数の凸部を有する基板を備える分析チップの製造装置であって、中心軸のまわりに回転する回転テーブルであって、前記選択結合性物質が未塗布の基板が載置される回転テーブルと、前記選択結合性物質を前記基板上の各凸部に点着させる複数の点着部材を有し、前記回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面を移動可能な点着ヘッドと、前記回転テーブルの回転及び前記点着ヘッドの前記走査平面の移動並びに各凸部への前記選択結合性物質の塗布を制御する制御部と、を備える製造装置の作動方法であって、
前記基板上の複数の凸部及び前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材の少なくとも一部は、いずれも直線上に配列されており、
前記点着ヘッドは、前記走査平面において、互いに交差する二方向に移動可能であり、
前記制御部が、
前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材を通過する直線と平行な第１の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な一の方向とがなす第１の角度を演算し、
前記回転テーブルに載置された基板上に配列された複数の凸部を通過する直線と平行であり、前記中心軸から外側に向かって形成される第２の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な前記一の方向とがなす第２の角度を演算し、
前記第１の角度と前記第２の角度との差が最小になるように前記回転テーブルを回転させる、
ことによって、
前記回転テーブルの中心軸方向からみて、前記点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なる位置への前記回転テーブルの回転、及び各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる処理を前記基板ごとに実行する、
ことを特徴とする分析チップの製造装置の作動方法。

【請求項12】

複数種類の選択結合性物質を、選択結合性物質が未塗布の基板上の各凸部に個別に塗布させる複数の点着部材を有し、前記基板が載置される回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面において、互いに交差する二方向に移動可能な点着ヘッドを用いて分析チップを製造する分析チップの製造方法において、
前記基板上の複数の凸部及び前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材の少なくとも一部は、いずれも直線上に配列されており、
前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材を通過する直線と平行な第１の配列方向、および、前記点着ヘッドが移動可能な一の方向がなす第１の角度と、前記回転テーブルに載置された基板上に配列された複数の凸部を通過する直線と平行であり、前記中心軸から外側に向かって形成される第２の配列方向、および、前記点着ヘッドが移動可能な前記一の方向がなす第２の角度との差が最小になるような、前記基板が載置される前記回転テーブルの中心軸方向からみて、点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なる位置への前記回転テーブルの回転、並びに各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる処理を前記基板ごとに実行する、
ことを特徴とする分析チップの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、分析チップの製造装置、分析チップの製造装置の作動方法及び分析チップの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

各種生物の遺伝情報解析の研究が始められている。ヒト遺伝子をはじめとして、多数の遺伝子とその塩基配列、また遺伝子配列にコードされる蛋白質及びこれら蛋白質から二次的に作られる糖鎖に関する情報が急速に明らかにされつつある。配列が明らかにされた遺伝子、蛋白質、糖鎖などの高分子体の機能は、各種の方法で調べることができる。主なものとして、核酸は、ノーザンブロッティング、あるいはサザンブロッティングのような、各種の核酸／核酸間の相補性を利用して、各種遺伝子とその生体機能発現との関係を調べることができる。蛋白質は、ウエスタンブロッティングに代表される蛋白質／蛋白質間の反応を利用し蛋白質の機能及び発現について調べることができる。

【0003】

多数の遺伝子発現を一度に解析する手法として、ＤＮＡマイクロアレイ法（分析チップ法）がある。この方法は、核酸／核酸間ハイブリダイゼーション反応に基づく核酸検出・定量法である点で原理的には上記の従来の方法と同じである。この分析チップ法は、蛋白質／蛋白質間、又は糖鎖／糖鎖間や糖鎖／蛋白質間の特異的な反応に基づく蛋白質や糖鎖の検出・定量に応用が可能である。この技術は、平板や凹凸パターンが形成された基板上に、多数のＤＮＡ断片や蛋白質、糖鎖が高密度に整列固定化されたものが用いられている。分析チップ法の具体的使用法としては、例えば、研究対象細胞の発現遺伝子等を蛍光色素等で標識した検体を、基板に形成された凸部上でハイブリダイゼーションさせ、互いに相補的な核酸（ＤＮＡあるいはＲＮＡ）同士を結合させ、その箇所を高解像度蛍光検出装置（スキャナー）で高速に読みとる方法が代表的である。また、電気化学反応に基づく電流値等の応答を検出する方法もある。このようにして、検体中のそれぞれの遺伝子量を迅速に推定できる。また、分析チップの応用分野は、発現遺伝子の量を推定する遺伝子発現解析のみならず、遺伝子の一塩基置換（Single Nucleotide Polymorphism：ＳＮＰ）を検出する手段としても使用されている。

【0004】

分析チップの作製方法は、代表的に、点着部材によるスポッティング法があげられる。代表的には、予め合成したＤＮＡを含む溶液（スポット溶液）を、ステンレス等の金属製のピンで基板上の凸部上端面に点着する方法（例えば、特許文献１を参照）や、インクジェット法によってノズルから吐出されるスポット溶液を凸部の上端面に点着する方法がある。基板には、通常数百から数万種のＤＮＡが、マトリックスアレイ状に形成された複数の凸部のいずれかにそれぞれ塗布される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００６－２０１０３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１では、点着部材として複数のピンを用いて基板上の複数の凸部上端面に同時に点着しているが、基板（凸部）上にピンを配置した際に、ピンの配列方向と、基板の凸部の配列方向とがずれると、少なくとも一部の凸部にはスポット溶液が適切に点着されないおそれがあった。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の点着部材を用いて複数の凸部に点着する際に、各凸部に確実に点着することができる分析チップの製造装置、分析チップの製造装置の作動方法及び分析チップの製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明に係る分析チップの製造装置は、複数種類の選択結合性物質がそれぞれ個別に塗布される複数の凸部を有する基板を備える分析チップの製造装置であって、中心軸のまわりに回転する回転テーブルであって、前記選択結合性物質が未塗布の基板が載置される回転テーブルと、前記選択結合性物質を前記基板上の各凸部に点着させる複数の点着部材を有し、前記回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面を移動可能な点着ヘッドと、前記回転テーブルの回転及び前記点着ヘッドの前記走査平面の移動、並びに前記基板上の凸部への前記選択結合性物質の塗布を、前記基板ごとに制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記回転テーブルの中心軸方向からみて、前記点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なり合う位置に、前記回転テーブルを回転及び／又は前記点着ヘッドを移動させ、各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる、ことを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記基板上の複数の凸部及び前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材の少なくとも一部は、いずれも直線上に配列されており、前記点着ヘッドは、前記走査平面において、互いに交差する二方向に移動可能であり、前記制御部は、前記点着ヘッドに配置された前記複数の点着部材を通過する直線と平行な第１の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な一の方向とがなす第１の角度を演算し、前記回転テーブルに載置された基板上に配列された複数の凸部を通過する直線と平行であり、前記中心軸から外側に向かって形成される第２の配列方向と、前記点着ヘッドが移動可能な前記一の方向とがなす第２の角度を演算し、前記第１の角度と前記第２の角度との差が最小になるように前記回転テーブルを回転させる、ことを特徴とする。

【0010】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記点着ヘッドを撮像する第１の撮像部と、前記回転テーブルに載置された前記基板を撮像する第２の撮像部と、を備え、前記制御部は、前記第１の撮像部が撮像した第１の画像に基づいて、前記第１の配列方向を検出し、前記第２の撮像部が撮像した第２の画像に基づいて、前記第２の配列方向を検出する、ことを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記制御部は、前記第１の画像に基づいて前記点着ヘッドの前記複数の点着部材の位置を検出することによって、前記第１の配列方向を検出する、ことを特徴とする。

【0012】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記制御部は、前記第２の画像に基づいて前記基板上の複数の凸部の位置を検出することによって、前記第２の配列方向を検出する、ことを特徴とする。

【0013】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記制御部は、前記第２の画像に基づいて前記基板上に形成される標識部を検出することによって、前記第２の配列方向を検出する、ことを特徴とする。

【0014】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記回転テーブルには、複数の前記基板が載置され、各基板は、前記回転テーブルの前記中心軸が通過する位置とは異なる位置に載置される、ことを特徴とする。

【0015】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、複数の前記回転テーブルが設けられ、各回転テーブルには、一つの前記基板が載置される、ことを特徴とする。

【0016】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記回転テーブルに載置された基板には、前記回転テーブルの前記中心軸が通過する、ことを特徴とする。

【0017】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、前記回転テーブルの前記中心軸は、前記基板の重心を通過する、ことを特徴とする。

【0018】

また、本発明に係る分析チップの製造装置は、上記の発明において、各回転テーブルを各々の中心軸のまわりに回転自在に保持する保持テーブル、を備えることを特徴とする。

【0019】

また、本発明に係る分析チップの製造装置の作動方法は、複数種類の選択結合性物質がそれぞれ個別に塗布される複数の凸部を有する基板を備える分析チップの製造装置であって、中心軸のまわりに回転する回転テーブルであって、前記選択結合性物質が未塗布の基板が載置される回転テーブルと、前記選択結合性物質を前記基板上の各凸部に点着させる複数の点着部材を有し、前記回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面を移動可能な点着ヘッドと、前記回転テーブルの回転及び前記点着ヘッドの前記走査平面の移動並びに各凸部への前記選択結合性物質の塗布を制御する制御部と、を備える製造装置の作動方法であって、前記制御部が、前記回転テーブルの中心軸方向からみて、前記点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なる位置への前記回転テーブルの回転及び／又は前記点着ヘッドの移動、並びに各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる処理を前記基板ごとに実行する、ことを特徴とする。

【0020】

また、本発明に係る分析チップの製造方法は、選択結合性物質が未塗布の基板が載置される回転テーブルの中心軸方向からみて、複数種類の前記選択結合性物質を前記基板上の各凸部に個別に塗布させる複数の点着部材を有し、前記回転テーブルの上部に平行に位置する走査平面を移動可能な点着ヘッドの各点着部材と当該各点着部材に対応する前記基板上の凸部とが重なる位置への前記回転テーブルの回転及び／又は前記点着ヘッドの移動、並びに各凸部に前記選択結合性物質を塗布させる処理を前記基板ごとに実行する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、複数の点着部材を用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。

【図2】図２は、図１に示す基板のＡ－Ａ線断面図である。

【図3】図３は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置における点着ヘッドの構成を模式的に示す斜視図である。

【図4】図４は、スポット溶液の採取について説明する図である。

【図5】図５は、スポット溶液の点着について説明する図である。

【図6】図６は、ピンの配列方向と、点着ヘッドの移動方向とがなす角度の算出について説明する図である。

【図7】図７は、基板の凸部の配列方向と、点着ヘッドの移動方向とがなす角度の算出について説明する図である。

【図8】図８は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置におけるスポット溶液の点着処理について説明するフローチャートである。

【図9】図９は、本発明の変形例１に係る分析チップの製造装置の構成を示す図である。

【図10】図１０は、本発明の変形例２に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。

【図11】図１１は、本発明の変形例３に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明を実施するための形態を図面とともに詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ及び位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ及び位置関係のみに限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。

【0024】

本発明が対象とする分析チップは、ＤＮＡやタンパク質、糖鎖などの選択制結合物質を含む溶液（本発明において、スポット溶液という。）をガラス基板やプラスチック基板等の基板に代表される担体の表面に塗布して固定化したものである。

【0025】

本発明に係る分析チップは、検体を当該分析チップの反応部に滴下し、被検物質の存在の有無や量、性状等を測定するために用いる。具体的には、担体表面に固定化された選択結合性物質と被検物質との反応により、被検物質の有無や量等を測定する、バイオチップが挙げられる。より具体的には、核酸を担体表面に固定化したＤＮＡチップ、抗体に代表されるタンパク質を担体表面に固定化したタンパク質チップ、糖鎖を担体表面に固定化した糖鎖チップ及び細胞を担体表面に固定化した細胞チップ等が挙げられる。

【0026】

（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。図１に示す分析チップの製造装置１は、点着処理を実施する点着処理装置１０と、点着処理装置１０の駆動を制御する制御装置２０とを備える。

【0027】

分析チップを構成する基板１００は、ベース部１０１と、ベース部１０１内に形成される複数の凸部１０２とを備える。ベース部１０１は、外縁が矩形をなし、該外縁が立ち上がってなるトレイ状をなす。ベース部１０１の内部底面は、平板状に延び、部分的に凸部１０２が形成される。ベース部１０１の材質は、一般的なスライドガラスや同等の大きさのプラスチックが好ましく用いられる。また、基板１００は、シグナル強度の検出時において基板１００自体が発する光（例えば自家蛍光）を抑制するために、表面が、黒色である等、光を吸収する色や素材であることが好ましい。

【0028】

図２は、図１に示す基板のＡ－Ａ線断面図である。ベース部１０１の内部には、複数（本実施の形態では八つ）の凸部１０２が形成される。凸部１０２は、ベース部１０１の内部底面から凸状に突出する。ここで、凸部１０２の上端面は、平面をなし、その上端面には選択結合性物質を含むスポット溶液が点着され、選択結合性物質が固定されている。なお、凸部１０２の上端面は、スポット溶液中の選択結合性物質の固定化領域に相当し、スポット溶液が塗布される領域である。

【0029】

凸部１０２の数は、例えば二個、四個、八個、・・・等の任意の数に設定することができる。また、凸部１０２は、マトリックス状に配置される。本実施の形態では、八個の凸部１０２が、４行２列（４×２）で配置される。

【0030】

本発明における選択結合性物質とは、被検物質と直接的又は間接的に、選択的に結合しうる各種の物質を意味する。被検物質に結合しうる選択結合性物質の代表的な例としては、核酸、タンパク質、ペプチド、糖類、脂質を挙げることができる。

【0031】

選択結合性物質のうち、核酸としては、ＤＮＡやＲＮＡが挙げられ、ＰＮＡ、ＬＮＡでもよい。ＤＮＡとしては、染色体ＤＮＡ、ウイルスＤＮＡ、細菌、カビ等のＤＮＡ、ＲＮＡを逆転写したｃＤＮＡ、それらの一部である断片等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、ＲＮＡとしては、メッセンジャーＲＮＡ、リボソームＲＮＡ、スモールＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、それらの一部である断片等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、核酸には、化学的に合成されたＤＮＡ又はＲＮＡ等も含まれる。特定の塩基配列を有する一本鎖核酸は、該塩基配列又はその一部と相補的な塩基配列を有する一本鎖核酸と選択的にハイブリダイズして結合するので、本発明で言う選択結合性物質に該当する。核酸は、生細胞等天然物由来のものであってもよいし、核酸合成装置により合成されたものであってもよい。生細胞からのＤＮＡ又はＲＮＡの調製は、公知の方法、例えばＤＮＡの抽出については、Ｂｌｉｎらの方法（Ｂｌｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．３：２３０３（１９７６））等により、また、ＲＮＡの抽出については、Ｆａｖａｌｏｒｏらの方法（Ｆａｖａｌｏｒｏ ｅｔ ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．６５：７１８（１９８０））等により行うことができる。固定化される核酸としては、鎖状若しくは環状のプラスミドＤＮＡや染色体ＤＮＡ、これらを制限酵素により若しくは化学的に切断したＤＮＡ断片、試験管内で酵素等により合成されたＤＮＡ、又は化学合成したオリゴヌクレオチド等を用いることもできる。

【0032】

タンパク質としては、抗体及びＦａｂフラグメントやＦ（ａｂ´）２フラグメントのような、抗体の抗原結合性断片、並びに種々の抗原を挙げることができる。抗体やその抗原結合性断片は、対応する抗原と選択的に結合し、抗原は対応する抗体と選択的に結合するので、「選択結合性物質」に該当する。

【0033】

糖類としては、各種単糖、オリゴ糖、多糖等の糖鎖を挙げることができる。

【0034】

脂質としては、単純脂質の他、複合脂質であってもよい。

【0035】

さらに、上記核酸、タンパク質、糖類、脂質以外の抗原性を有する物質を固定化することもできる。また、選択結合性物質として、担体の表面に細胞を固定化してもよい。

【0036】

これらの選択結合性物質のうち特に好ましいものとして、ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質、ペプチド、糖、糖鎖、脂質を挙げることができる。

【0037】

これらの選択結合性物質は、スポット溶液として、担体の表面に塗布されて固定化される。スポット溶液には、その他バッファー調整用の塩類を含むこともできる。その例としては、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、クエン酸リン酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、酒石酸緩衝液を用いることができる。

【0038】

選択結合性物質を担体表面に共有結合により固定化する場合には、スポット溶液に縮合剤を含むことができる。縮合剤としては、アミド結合を形成するためのカルボジイミド、なかでも水溶性カルボジイミドである３－（３－ジメチルアミノプロピル）－１－エチルカルボジイミド（ＥＤＣ）又はその塩酸塩を好ましく用いることができる。縮合剤としてＥＤＣを用いる場合には、スポット溶液中にＥＤＣと塩化ナトリウムとを混合した溶液を用いることができる。

【0039】

分析チップは、被検物質との反応を行う時に、カバー等（図示しない）によって少なくともベース部１０１における凸部１０２の形成空間が封止される構造であることが好ましい。例えば、凸部１０２の上端面が直接カバーと接触しないように、カバー内面を凹形状に形成することができる。また、平板カバーを用いる場合には、ベース部１０１に形成された凹部に凸部１０２が設けられ、当該凹部の深さが、基板にカバーをした場合に凸部１０２の上端面がカバー内面に接しない深さである構造を採用することができる。この際に使用されるカバーは、ガラス、各種のポリマー（例えばポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン）、シリコーン等、いずれの材質でもよい。

【0040】

点着処理装置１０は、回転テーブル１１と、点着ヘッド１２と、移動機構１３と、第１撮像部１４と、第２撮像部１５と、スポット溶液保持部１６と、洗浄部１７と、乾燥部１８とを備える。図１に示す点着処理装置１０において、左右方向をＸ方向（右方向を正方向とする）、上下方向をＹ方向（上方向を正とする）、紙面と直交する方向とＺ方向（手前に向かう方向を正方向とする）とする。

【0041】

回転テーブル１１は、円板状をなし、点着処理を行う基板１００を載置する。回転テーブル１１は、中心軸Ｎのまわりに回転可能である。図１において、中心軸Ｎは、紙面と直交する方向（Ｚ方向）に延びる。回転テーブル１１における基板１００の載置面は、ＸＹ平面と平行である。基板１００は、回転テーブル１１の中心軸Ｎが通過しない位置であって、該中心軸Ｎを中心とする円の周方向に並べて配置される。このため、基板１００は、回転テーブル１１の回転によって、中心軸Ｎのまわりに公転する。

【0042】

点着ヘッド１２は、基板１００にスポット溶液を点着する複数のピン１２２を保持する保持部１２１を有する。図３は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置における点着ヘッドの構成を模式的に示す斜視図である。ピン１２２は、保持部１２１から棒状をなして延びる。図１に示す点着ヘッド１２には、基板１００の凸部１０２の数に合わせて八本のピン１２２が設けられる。複数のピン１２２は、直交する二方向に（マトリックス状に）配置される。図１に示す基板１００において、複数のピン１２２は、凸部１０２の配置に対応して４×２（本）となるように配置される。ピン１２２は、点着部材に相当する。

【0043】

移動機構１３は、点着ヘッド１２の保持部１２１を保持し、制御装置２０の制御のもと、点着ヘッド１２を移動させる。移動機構１３は、駆動によって、点着ヘッド１２を、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させる。具体的に、移動機構１３は、点着ヘッド１２を、走査平面であるＸＹ平面上で移動させる。さらにこの走査平面は、Ｚ方向に遷移させることが可能である。

【0044】

移動機構１３は、Ｘ方向に延びる第１シャフト１３１と、第１シャフト１３１に沿ってＸ方向に移動する第１移動部１３２と、第１移動部１３２に保持され、Ｚ方向に移動可能な第２移動部１３３と、第２移動部１３３からＹ方向に延び、点着ヘッド１２をＹ方向に移動可能に保持する第２シャフト１３４とを有する。

【0045】

第１撮像部１４は、点着ヘッド１２のピン１２２配設側の画像を撮像する。
第２撮像部１５は、基板１００の凸部１０２の形成面の画像を撮像する。

【0046】

第１撮像部１４及び第２撮像部１５は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサや、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを用いて構成される。第１撮像部１４及び第２撮像部１５の撮像視野を変更させるために、第１撮像部１４及び第２撮像部１５を移動可能な構成としてもよい。その場合、ピン１２２の配列方向や、凸部１０２の配列方向を検出するための画像を撮像するために、第１撮像部１４及び第２撮像部１５を移動させることが可能である。

【0047】

スポット溶液保持部１６には、プレート１６１が交換可能に設けられる。プレート１６１には、複数（本実施の形態では八個）の穴部１６２が形成される。穴部１６２には、スポット溶液が収容されている。穴部１６２は、ピン１２２の配置に対応して配設され、移動機構１３の移動によって、各穴部１６２にピン１２２が挿入される。プレート１６１は、ユーザが手動で交換してもよいし、機械的に交換してもよい。機械的に交換する場合、例えば、スポット溶液保持部１６の下部に、スポット溶液を収容した複数のプレート１６１を収納する冷蔵室が設けられ、該冷蔵室から交換対象のプレート１６１を取り出して、スポット溶液保持部１６に配置する。

【0048】

洗浄部１７は、水（純水）、生理食塩水、界面活性剤を含む水溶液等の洗浄液が供給され、浸漬や撹拌等によって洗浄部１７に配置されたピン１２２を洗浄する。
乾燥部１８は、洗浄後のピンに付着した洗浄液を除去するためのもので、例えば、洗浄後のピンを挿入し、風圧によって付着した洗浄液を除去する。

【0049】

制御装置２０は、駆動部２１と、演算部２２と、記憶部２３と、制御部２４とを備える。制御装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の一つ又は複数のプロセッサ、及びメモリを用いて構成される。

【0050】

駆動部２１は、制御部２４の制御信号に基づいて、点着処理装置１０の各部を駆動制御する。駆動部２１は、例えば、各部にパルス信号を送信して、設定された方向及び距離で回転テーブル１１や移動機構１３を移動させたり、第１撮像部１４及び第２撮像部１５に撮像処理を実行させたりする。

【0051】

演算部２２は、回転テーブルの回転量や、移動機構１３による点着ヘッド１２の配置を決定する演算処理を実行する。演算部２２は、角度算出部２２１と、位置決定部２２２とを有する。

【0052】

角度算出部２２１は、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度、及び、基板１００の凸部１０２の配列方向と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度をそれぞれ算出する。

【0053】

位置決定部２２２は、角度算出部２２１が算出した角度に基づいて、回転テーブル１１の回転位置、移動機構１３による点着ヘッド１２の移動位置を決定する。

【0054】

記憶部２３は、製造装置１を動作させるための各種プログラム、及び、製造装置１の動作に必要な各種パラメータ等を含む情報を記憶する。

【0055】

制御部２４は、製造装置１の各部を統括的に制御する。

【0056】

続いて、分析チップの使用方法の一例について説明する。まず、検体から核酸等の被検物質を抽出する。その後、抽出した被検物質に標識体、例えば蛍光標識体を結合させる。標識化した被検物質と、ＤＮＡチップ上の選択結合性物質とを反応させる。反応処理では、例えば３２℃で数時間、攪拌処理することによって、被検物質と、凸部１０２の上端面に固定化されている選択結合性物質とを反応させる。撹拌処理では、例えば、回転、振動等、又はこれらの組合せで、分析チップを移動させることにより、又は、分析チップを覆うカバー内に封入された撹拌用のビーズを移動させることにより、被検物質を含む溶液を撹拌させる。

【0057】

本発明で用いられる検体としては、血液、血清、血漿、尿、便、髄液、唾液、各種組織液等の体液や、各種飲食物並びにそれらの希釈物等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。

【0058】

本発明で用いられる被検物質としては、測定すべき核酸、例えば、病原菌やウイルス等の遺伝子や、遺伝病の原因遺伝子等並びにその一部分、抗原性を有する各種生体成分、病原菌やウイルス等に対する抗体等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。被検物質は、例えば、核酸の場合はハイブリダイゼーション反応により、タンパク質の場合は抗原抗体反応により、それぞれ選択結合性物質と反応させることができる。

【0059】

被検物質となる核酸は、血液や細胞から抽出した核酸を蛍光物質等で標識してもよいし、該核酸を鋳型とし、ＰＣＲ等の核酸増幅法によって増幅したものであってもよい。核酸増幅産物を被検物質とする場合には、蛍光物質等で標識したヌクレオシド三リン酸の存在下で増幅を行うことにより、増幅核酸を標識することが可能である。また、被検物質が抗原又は抗体の場合には、被検物質である抗原や抗体を常法により直接標識してもよいし、被検物質である抗原又は抗体を選択結合性物質と結合させた後、担体を洗浄し、該抗原又は抗体と抗原抗体反応する標識した抗体又は抗原を反応させ、担体に結合した標識を測定することもできる。また、増幅されていない核酸を被検物質とする場合は、例えばアルカリホスファターゼにより核酸の５’末端のリン酸基を除去して蛍光物質を標識した被検物質を選択結合性物質と反応させ、結合した標識を測定する方法や、選択結合性物質（捕捉プローブ）により被検物質を捕捉した後、被検物質に蛍光物質等で標識した検出プローブを結合させ、検出プローブの標識を測定する方法（サンドイッチハイブリダイゼーション法）が好適に用いられる。

【0060】

分析チップは、反応処理後、洗浄処理を行って、選択結合性物質とは未反応の物質を分析チップから除去する。洗浄処理後、チップやスライドグラス専用の一般的な遠心機を用いて、分析チップを遠心乾燥させる。

【0061】

洗浄及び乾燥処理を終えた分析チップは、被検物質を蛍光標識した場合、高解像度蛍光検出装置等を用いて画像を読み込み、シグナル強度（蛍光強度）を数値化する処理に用いられる。好適に用いられる高解像度蛍光検出装置として、３Ｄ－Ｇｅｎｅ（登録商標） Ｓｃａｎｎｅｒ（東レ株式会社製）、ＳｕｒｅＳｃａｎマイクロアレイスキャナー（アジレント・テクノロジー株式会社製）、ＧｅｎｅＰｉｘ（モレキュラーデバイス社製）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【0062】

続いて、分析チップ製造時のスポット溶液の点着方法について、図３～図８を参照して説明する。図４は、スポット溶液の採取について説明する図である。図５は、スポット溶液の点着について説明する図である。ピン１２２（点着ヘッド１２）は、制御部２４の制御のもと、移動機構１３の駆動によって移動する。

【0063】

点着処理では、まず、スポット溶液Ｑ₁～Ｑ₄が収容されている各穴部１６２にピン１２２をそれぞれ挿入して（図４の（ａ）参照）、ピン１２２の先端にスポット溶液Ｑ₁～Ｑ₄を付着させる（図４の（ｂ）参照）。

【0064】

その後、先端にスポット溶液が付着したピン１２２を点着対象の基板１００の上部に配置し（図５の（ａ）参照）、凸部１０２にスポット溶液を接触させることによって、スポット溶液を、ピン１２２から凸部１０２に移す（図５の（ｂ）参照）。

【0065】

この際、ピン１２２の位置と、凸部１０２の位置とがずれていると、スポット溶液を凸部１０２に適切に点着できない場合がある。本実施の形態では、ピン１２２の配列方向と、凸部１０２の配列方向とが揃う位置に、点着ヘッド１２及び基板１００を配置する。

【0066】

この際、角度算出部２２１は、まず、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度を算出する。図６は、ピンの配列方向と、点着ヘッドの移動方向とがなす角度の算出について説明する図である。なお、第１撮像部１４及び第２撮像部１５は、Ｚ方向と平行な光軸の光学系によって撮像された画像であるものとして説明する。

【0067】

角度算出部２２１は、第１撮像部１４が撮像した、点着ヘッド１２の画像を取得する。角度算出部２２１は、撮像画像に基づいて、ピン１２２の配列から、所定の方向に並ぶすべてのピン１２２を通過する直線Ｌ_Pを生成する。本実施の形態では、Ｘ方向に対して略平行に並ぶすべてのピン１２２を通過する直線を生成する。角度算出部２２１は、例えば、輪郭抽出によって各ピン１２２の外周の輪郭を抽出し、その輪郭の中心を求める。角度算出部２２１は、求めた各中心の位置に対する近似直線を求め、これを直線Ｌ_Pとする。角度算出部２２１は、直線Ｌ_Pと、点着ヘッド１２の移動方向（ここでは、第１シャフト１３１の長手軸方向（Ｘ方向））と平行な直線Ｌ_Nとがなす角度θ_Pを算出する。

【0068】

また、角度算出部２２１は、基板１００の凸部１０２の配列方向と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度を算出する。図７は、基板の凸部の配列方向と、点着ヘッドの移動方向とがなす角度の算出について説明する図である。角度算出部２２１は、第２撮像部１５が撮像した、基板１００の画像を取得する。角度算出部２２１は、撮像画像に基づいて、凸部１０２の配列から、所定の方向に並ぶすべての凸部１０２を通過する直線Ｌ_Cを生成する。本実施の形態では、点着ヘッド１２の配列方向（ここでは、点着位置に配置された際にＸ方向に並ぶ凸部１０２の配列方向）対して略平行に並ぶすべての凸部１０２を通過する直線を生成する。この直線が通過する凸部１０２の配列方向は、回転テーブル１１の中心（中心軸Ｎ）から外側に向かう方向である。角度算出部２２１は、例えば、輪郭抽出によって各凸部１０２の外周の輪郭を抽出し、その輪郭の中心を求める。角度算出部２２１は、求めた各中心の位置に対する近似直線を求め、これを直線Ｌ_Cとする。角度算出部２２１は、直線Ｌ_Cと、点着ヘッド１２の移動方向（ここでは、第１シャフト１３１の長手軸方向（Ｘ方向））と平行な直線Ｌ_Nとがなす角度θ_Cを算出する。

【0069】

位置決定部２２２は、角度算出部２２１が算出した角度θ_P、θ_Cに基づいて、回転テーブル１１の回転位置（点着対象の基板１００の配置）、及び、移動機構１３による点着ヘッド１２の移動位置を決定する。位置決定部２２２は、角度θ_Pと角度θ_Cとの差分θ_Dを算出する。この差分θ_Dが、Ｘ方向における、ピン１２２の配列方向と、凸部１０２の配列方向とのずれに相当する。

【0070】

位置決定部２２２は、基準となる点着位置（例えば図１に示す基準位置Ｐ_B）からθ_Bだけ回転テーブル１１を回転させた位置を、点着対象の基板１００の位置に決定する。すなわち、位置決定部２２２は、角度θ_Pと角度θ_Cとの差（差分θ_D）が最小となる回転テーブル１１の回転角度（θ_B）を決定する。これにより、ピン１２２の配列方向と、凸部１０２の配列方向とを平行にすることができる。回転テーブル１１の回転に係る特性や、移動機構１３の駆動に係る特性、また凸部の配列領域、凸部上端の面積に応じて、回転角度（θ_B）を例えばθ_D±０．１°となる範囲で設定してもよい。さらに好ましくは、θ_D±０．０６°となる範囲で設定してもよい。

【0071】

また、位置決定部２２２は、回転テーブル１１の回転後の基板１００の上方の位置を、点着ヘッド１２を配置する位置として決定する。点着処理装置１０には仮想的に座標空間が設定されており、位置決定部２２２は、点着位置に配置される基板１００のＸＹ座標においてＺ方向に所定の距離だけ上部に位置する座標を、点着ヘッド１２の位置として決定する。ここで、基板や点着ヘッド１２の座標とは、各部材の代表点が位置する座標をさす。
なお、位置決定部２２２は、撮像画像における基板１００の位置や向きに応じて、点着ヘッド１２の位置（座標）を補正してもよい。

【0072】

続いて、製造装置１におけるスポット溶液の点着処理の流れについて、図８を参照して説明する。図８は、本発明の一実施の形態に係る分析チップの製造装置におけるスポット溶液の点着処理について説明するフローチャートである。

【0073】

まず、基板１００は、表面処理が施され、その後回転テーブル１１に載置される。表面処理では、選択結合性物質を基板表面に固定化するために必要な官能基導入等の処理が行われる。例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）製の基板の場合は、アルカリ性水溶液によるＰＭＭＡの側鎖の加水分解が実施される。

【0074】

製造装置１では、ピン１２２の配列方向を検出するため、第１撮像部１４が、点着ヘッド１２の画像を撮像する（ステップＳ１０１）。

【0075】

その後、角度算出部２２１は、点着ヘッド１２の撮像画像に基づいて、ピン１２２の配列方向を検出する（ステップＳ１０２）。角度算出部２２１は、上述したようにして、ピン１２２の配列から、所定の方向に並ぶすべてのピン１２２を通過する直線Ｌ_Pを生成する（図６参照）。

【0076】

角度算出部２２１は、生成した直線Ｌ_Pと、点着ヘッド１２の移動方向と平行な直線Ｌ_Nとがなす角度θ_P（配列角度）を算出する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において算出した配列角度を記憶部２３に記憶し、点着ヘッド１２が交換されるまで、当該配列角度を使用することが可能である。

【0077】

ここで、制御部２４は、回転テーブル１１に載置された複数の基板１００に対し、点着処理番号ｎを付す。番号ｎは、回転テーブル１１に載置された基板１００の数に相当する。番号ｎの最大値をｎ_MAXとすると、本実施の形態ではｎ_MAX＝８となる（図１参照）。制御部２４は、点着処理対象の番号ｎをｎ＝１に設定する（ステップＳ１０４）。駆動部２１は、制御部２４の制御のもと、回転テーブル１１を回転させて、ｎ＝１の基板１００を基準位置（基準位置Ｐ_B）に移動させる。なお、この際に回転テーブル１１に載置される基板１００は、スポット溶液が未塗布の基板である。

【0078】

ステップＳ１０５において、角度算出部２２１は、ｎ番目の基板１００の凸部１０２の配列方向の配列方向を検出する。この際、第２撮像部１５は、基板１００の画像を撮像する。角度算出部２２１は、撮像画像に基づいて、凸部１０２の配列から、所定の方向に並ぶすべての凸部１０２を通過する直線Ｌ_Cを生成する（図７参照）。

【0079】

角度算出部２２１は、生成した直線Ｌ_Cと、点着ヘッド１２の移動方向と平行な直線Ｌ_Nとがなす角度θ_Cを算出する（ステップＳ１０６）。

【0080】

その後、位置決定部２２２が、角度算出部２２１が算出した角度θ_P、θ_Cに基づいて、ｎ番目の基板１００の配置（回転テーブル１１の回転角度）、及び、移動機構１３による点着ヘッド１２の配置（移動位置）を決定する（ステップＳ１０７）。位置決定部２２２は、基準位置Ｐ_Bから角度θ_Pと角度θ_Cとの差分θ_Dが最小となる回転角度で回転テーブル１１を回転させた位置を、点着対象の基板１００の位置に決定する。また、位置決定部２２２は、差分θ_Dが最小となる回転角度で回転後の基板１００の上方の位置を、点着ヘッド１２を配置する位置として決定し、記憶部２３に記録する。

【0081】

次に、制御部２４は、基板１００の番号ｎの値を１増やす（ステップＳ１０８）。

【0082】

その後、制御部２４は、再設定後の番号ｎが、最大値ｎ_MAX（ここではｎ＝８）より大きいか否かを判断する（ステップＳ１０９）。制御部２４は、ｎがｎ_MAX以下であると判断した場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、ステップＳ１０５に戻り、再設定後の番号ｎに対応する基板１００への処理を実行する。これに対し、制御部２４は、ｎがｎ_MAXより大きいと判断した場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、回転テーブル１１に載置されたすべての基板１００において、制御部２４は、点着処理を実施する（ステップＳ１１０）。駆動部２１は、点着ヘッド１２をスポット溶液保持部１６に移動させて、ピン１２２にスポット溶液を付着させる（図４参照）。ピン１２２にスポット溶液を付着させた後、制御部２４の制御のもと、点着対象の基板１００に応じて回転テーブル１１を回転させ、移動機構１３によって点着ヘッド１２を移動させることによって、ｎ番目の基板１００、及び、点着ヘッド１２を、ステップＳ１０７において決定された位置（記憶部２３に記録された位置）に配置する。制御部２４は、基板１００及び点着ヘッド１２を配置後、点着ヘッド１２をＺ方向に下して、凸部１０２にスポット溶液を接触させて点着する（図５参照）。制御部２４は、上述した処理を、予め設定された順（例えば、ｎ＝１、２、３、・・・、ｎ）に各基板１００の点着処理を実施する。
また、ステップＳ１０９においてｎがｎ_MAXより大きいと判断された場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に移行する前に、記憶部２３に記録した位置において、再度、第２撮像部１５により凸部の配列方向の検出を行い、記憶部２３に記録された位置が適切であるか否かを確認する位置確認ステップを加えることもできる。

【0083】

上述した実施の形態では、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と、基板１００の凸部１０２の配列方向を検出し、各配列方向が揃う位置に回転テーブル１１、及び点着ヘッド１２を移動させて点着処理を実施するようにした。本実施の形態によれば、各ピン１２２の位置と、凸部１０２の位置との位置ずれの発生を抑制した点着処理が実施されるため、複数のピンを用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着することができる。

【0084】

なお、上述した実施の形態において、スポット溶液との接触によって凸部の上端面にスポット溶液を付着させるピンに代えて、インクジェット法によって、内部からスポット溶液を吐出するノズルを用いて、凸部１０２にスポット溶液を点着するようにしてもよい。

【0085】

また、上述した実施の形態では、ピン１２２の画像、凸部１０２の画像からそれぞれの配列方向を検出する例を説明したが、保持部１２１やベース部１０１に、ピン１２２及び凸部１０２の配列方向を示す標識部を設け、この標識部を検出して各配列方向を検出するようにしてもよい。標識部は、配列方向を検出することが可能であれば、文字でもよいし、四角（□）、丸（〇）、直線（－）等の図や、これらの組み合わせであってもよい。

【0086】

また、上述した実施の形態では、ピン１２２の本数と、基板１００の凸部１０２の数とが同じであり、一回の点着処理で、一つの基板１００に対する点着が完了する例を説明したが、ピン１２２の本数が凸部１０２の数よりも少ない場合は、点着ヘッド１２を基板１００に対して往復させればよく、ピン１２２の本数が凸部１０２の数よりも多い場合は、スポット溶液保持部のプレート１６１が収容するスポット溶液の配置を、凸部に合せる等して、スポット溶液を付着させるピン１２２を制御すればよい。

【0087】

（変形例１）
次に、変形例１について、図９を参照して説明する。図９は、本発明の変形例１に係る分析チップの製造装置の構成を示す図である。変形例１に係る分析チップの製造装置１Ａは、上述した分析チップの製造装置１の点着処理装置１０に代えて、点着処理装置１０Ａを備える。分析チップの製造装置１Ａにおいて、点着処理装置１０Ａ以外の構成は、実施の形態で説明した構成と同様である。

【0088】

点着処理装置１０Ａは、複数の回転テーブル１１Ａと、点着ヘッド１２と、移動機構１３と、第１撮像部１４と、第２撮像部１５と、スポット溶液保持部１６と、洗浄部１７と、乾燥部１８とを備える。第１撮像部１４、スポット溶液保持部１６、洗浄部１７および乾燥部１８は、上述した実施の形態と同様である。また、移動機構１３は、回転テーブル１１Ａの配置に応じて第１シャフト１３１および第２シャフト１３４の長さが異なる以外は、上述した実施の形態と同様である。

【0089】

回転テーブル１１Ａは、円板状をなし、一つの基板１００を載置する。回転テーブル１１Ａは、制御装置２０の制御のもと、中心軸Ｎ₁のまわりに回転可能である。図９において、中心軸Ｎ₁は、紙面と直交する方向（Ｚ方向）に延びる。回転テーブル１１Ａにおける基板１００の載置面は、ＸＹ平面と平行である。また、回転テーブル１１Ａに基板１００が載置された状態において、中心軸Ｎ₁は、基板１００を通過する。本変形例１では、中心軸Ｎ₁が、基板１００の重心を通過する例について説明するが、これに限らず、重心からずれた位置を通過してもよい。

【0090】

本変形例１において、第２撮像部１５は、各回転テーブル１１Ａに対して移動可能に設けられる。第２撮像部１５は、図示しない移動機構によって移動する。第２撮像部１５は、点着ヘッド１２に取り付けて、該点着ヘッド１２と一緒に移動してもよいし、点着ヘッド１２とは別に移動機構１３に沿って移動するようにしてもよいし、移動機構１３とは別の公知の移動機構を用いてもよい。

【0091】

演算部２２は、基板１００の画像に基づいて、回転テーブル１１Ａの回転量を決定する演算処理を実行する。具体的には、角度算出部２２１が、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向（上述した直線Ｌ_Pに相当）と点着ヘッド１２の移動方向（上述した直線Ｌ_Nに相当）とがなす角度θ_P1（上述した角度θ_Pに相当）、及び、基板１００の凸部１０２の配列方向（例えば上述した直線Ｌ_Cに相当）と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度θ_C1（上述した角度θ_Cに相当）をそれぞれ算出する。ここで、角度算出部２２１は、基板１００の凸部１０２の配列方向と点着ヘッド１２の移動方向とがなす角度θ_C1を、回転テーブル１１Ａごとに算出する。

【0092】

その後、位置決定部２２２は、角度算出部２２１が算出した角度に基づいて、回転テーブル１１Ａの中心軸Ｎ₁まわりの回転角度を決定する。具体的には、位置決定部２２２は、角度θ_P1と角度θ_C1との差（差分θ_D1）を算出し、当該差分θ_D1が最小となる回転テーブル１１Ａの回転角度（θ_B1）を決定する。なお、本変形例１において、移動機構１３による点着ヘッド１２の移動位置は、第２撮像部１５が撮像した基板１００の画像に基づいて決定される位置である。この移動位置は、例えば基板１００の輪郭を抽出し、該輪郭と点着ヘッド１２との位置合わせを行って決定される。また、この移動位置は、各回転テーブル１１Ａの中心軸Ｎ₁の位置に基づいて回転テーブル１１Ａごとに決定される。

【0093】

点着対象の基板１００を載置する回転テーブル１１Ａは、制御装置２０の制御のもと、位置決定部２２２が決定した回転角度で回転テーブル１１Ａを回転させる。

【0094】

移動機構１３は、制御装置２０の制御のもと、点着ヘッド１２を、上述した移動位置に移動させる。移動機構１３は、駆動によって、点着ヘッド１２を、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動させる。点着ヘッド１２は、移動位置においてＺ方向に昇降することによって、基板１００の凸部１０２にスポット溶液が点着される。

【0095】

上述した変形例１では、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と、回転テーブル１１Ａに載置された基板１００の凸部１０２の配列方向を検出し、各配列方向が揃う位置に回転テーブル１１Ａを回転させて点着処理を実施するようにした。本変形例１によれば、各ピン１２２の位置と、凸部１０２の位置との位置ずれの発生を抑制した点着処理が実施されるため、複数のピンを用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着することができる。

【0096】

なお、上述した変形例１では、一つの第２撮像部１５を、各回転テーブル１１Ａに対して移動可能に設ける構成を例に説明したが、複数設けてもよいし、第２撮像部１５を各回転テーブル１１Ａに対して個別に設けてもよい。

【0097】

（変形例２）
次に、変形例２について、図１０を参照して説明する。図１０は、本発明の変形例２に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。変形例２に係る分析チップの製造装置１Ｂは、上述した分析チップの製造装置１の点着処理装置１０に代えて、点着処理装置１０Ｂを備える。分析チップの製造装置１Ｂにおいて、点着処理装置１０Ｂ以外の構成は、実施の形態で説明した構成と同様である。

【0098】

点着処理装置１０Ｂは、複数の回転テーブル１１Ｂと、回転テーブル１１Ｂを保持する保持テーブル１１Ｃと、点着ヘッド１２と、移動機構１３と、第１撮像部１４と、第２撮像部１５と、スポット溶液保持部１６と、洗浄部１７と、乾燥部１８とを備える。第１撮像部１４、第２撮像部１５、スポット溶液保持部１６、洗浄部１７および乾燥部１８は、上述した実施の形態と同様である。

【0099】

回転テーブル１１Ｂは、円板状をなし、一つの基板１００を載置する。回転テーブル１１Ｂは、制御装置２０の制御のもと、中心軸Ｎ₂のまわりに回転可能である。図１０において、中心軸Ｎ₂は、紙面と直交する方向（Ｚ方向）に延びる。回転テーブル１１Ｂにおける基板１００の載置面は、ＸＹ平面と平行である。また、回転テーブル１１Ｂに基板１００が載置された状態において、中心軸Ｎ₂は、基板１００を通過する。本変形例２では、中心軸Ｎ₂が、基板１００の重心を通過する例について説明するが、これに限らず、重心からずれた位置を通過してもよい。

【0100】

保持テーブル１１Ｃは、円板状をなし、各回転テーブル１１Ｂを中心軸Ｎ₂のまわりに回転自在に保持する。保持テーブル１１Ｃは、制御装置２０の制御のもと、中心軸Ｎ₃を回転軸として回転可能である。図１０において、中心軸Ｎ₃は、紙面と直交する方向（Ｚ方向）に延びる。保持テーブル１１Ｃにおいて、回転テーブル１１Ｂは、中心軸Ｎ₃の周りに配置される。この際、中心軸Ｎ₃は、回転テーブル１１Ｂを通過しない。
保持テーブル１１Ｃは、中心軸Ｎ₃のまわりに回転することによって、点着対象の基板１００が載置された回転テーブル１１Ｂを、第２撮像部１５による撮像位置に配置する。撮像位置は、例えば、回転テーブル１１Ｂの中心軸Ｎ₂が、基準位置Ｐ_B上に位置するように設定される。本変形例２において、第２撮像部１５は、点着ヘッド１２が点着を行う位置に配置された基板１００の撮像を行う。

【0101】

変形例２において、演算部２２は、基板１００の画像に基づいて、回転テーブル１１Ｂの回転量や、移動機構１３による点着ヘッド１２の配置を決定する演算処理を実行する。具体的には、変形例１と同様にして、位置決定部２２２が、点着位置に配置された回転テーブル１１Ｂ上の基板１００について、角度θ_P1と角度θ_C1との差（差分θ_D1）を算出し、当該差分θ_D1が最小となる回転テーブル１１Ｂの回転角度（θ_B1）を決定する。

【0102】

点着対象の基板１００を載置する回転テーブル１１Ｂは、制御装置２０の制御のもと、位置決定部２２２が決定した回転角度で回転テーブル１１Ｂを回転させる。

【0103】

移動機構１３は、制御装置２０の制御のもと、点着ヘッド１２を移動させる。移動機構１３は、駆動によって、点着ヘッド１２を、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させる。点着ヘッド１２は、基準位置Ｐ_B上に位置する回転テーブル１１Ｂに対してＺ方向に昇降することによって、基板１００の凸部１０２にスポット溶液が点着される。

【0104】

上述した変形例２では、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と、回転テーブル１１Ｂに載置された基板１００の凸部１０２の配列方向を検出し、各配列方向が揃う位置に回転テーブル１１Ｂを回転させて点着処理を実施するようにした。本変形例２によれば、各ピン１２２の位置と、凸部１０２の位置との位置ずれの発生を抑制した点着処理が実施されるため、複数のピンを用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着することができる。

【0105】

（変形例３）
次に、変形例３について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の変形例３に係る分析チップの製造装置の構成を模式的に示す図である。変形例３に係る分析チップの製造装置１Ｃは、上述した分析チップの製造装置１の点着処理装置１０に代えて、点着処理装置１０Ｃを備える。分析チップの製造装置１Ｃにおいて、点着処理装置１０Ｃ以外の構成は、実施の形態で説明した構成と同様である。

【0106】

点着処理装置１０Ｃは、複数の回転テーブル１１Ｂと、回転テーブル１１Ｂを保持する保持テーブル１１Ｄと、点着ヘッド１２と、移動機構１３と、第１撮像部１４と、第２撮像部１５と、スポット溶液保持部１６と、洗浄部１７と、乾燥部１８とを備える。回転テーブル１１Ｂ、第１撮像部１４、第２撮像部１５、スポット溶液保持部１６、洗浄部１７および乾燥部１８は、上述した実施の形態と同様である。

【0107】

保持テーブル１１Ｄは、Ｙ方向に延び、各回転テーブル１１Ｂを中心軸Ｎ₂のまわりに回転自在に保持する。保持テーブル１１Ｄは、制御装置２０の制御のもと、回転テーブル１１ＢをＹ方向に移動させる。保持テーブル１１Ｄは、回転テーブル１１Ｂを一方向（図１１では下方向）に移動させて、複数の基板１００を、点着ヘッド１２による点着位置に順次配置する。

【0108】

変形例３において、演算部２２は、基板１００の画像に基づいて、回転テーブル１１Ｂの回転量や、移動機構１３による点着ヘッド１２の配置を決定する演算処理を実行する。具体的には、変形例１と同様にして、位置決定部２２２が、点着位置に配置された回転テーブル１１Ｂ上の基板１００について、角度θ_P1と角度θ_C1との差（差分θ_D1）を算出し、当該差分θ_D1が最小となる回転テーブル１１Ｂの回転角度（θ_B1）を決定する。

【0109】

点着対象の基板１００を載置する回転テーブル１１Ｂは、制御装置２０の制御のもと、位置決定部２２２が決定した回転角度で回転される。

【0110】

移動機構１３は、制御装置２０の制御のもと、点着ヘッド１２を移動させる。移動機構１３は、駆動によって、点着ヘッド１２を、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させる。点着ヘッド１２は、基準位置Ｐ_B上に位置する回転テーブル１１Ｂに対してＺ方向に昇降することによって、基板１００の凸部１０２にスポット溶液が点着される。

【0111】

上述した変形例３では、点着ヘッド１２に配設されるピン１２２の配列方向と、回転テーブル１１Ｂに載置された基板１００の凸部１０２の配列方向を検出し、各配列方向が揃う位置に回転テーブル１１Ｂを回転させて点着処理を実施するようにした。本変形例３によれば、各ピン１２２の位置と、凸部１０２の位置との位置ずれの発生を抑制した点着処理が実施されるため、複数のピンを用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着することができる。

【0112】

回転テーブル１１Ｂを移動させる保持テーブル１１Ｄは、変形例２、３に係る構成に限らず、回転テーブル１１ＢをＸ方向に移動させる構成や、一部が湾曲した経路で回転テーブル１１Ｂを移動させる構成等を採用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0113】

本発明に係る分析チップの製造装置、分析チップの製造装置の作動方法、及び分析チップの製造方法は、複数のピンを用いて複数の凸部にスポット溶液を点着する際に、スポット溶液を各凸部に確実に点着するのに有用である。

【符号の説明】

【0114】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 分析チップの製造装置
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 点着処理装置
１１、１１Ａ、１１Ｂ 回転テーブル
１１Ｃ、１１Ｄ 保持テーブル
１２ 点着ヘッド
１３ 移動機構
１４ 第１撮像部
１５ 第２撮像部
１６ スポット溶液保持部
１７ 洗浄部
１８ 乾燥部
２０ 制御装置
２１ 駆動部
２２ 演算部
２３ 記憶部
２４ 制御部
１００ 基板
１０１ ベース部
１０２ 凸部
１２１ 保持部
１２２ ピン
１３１ 第１シャフト
１３２ 第１移動部
１３３ 第２移動部
１３４ 第２シャフト
１６１ プレート
１６２ 穴部
２２１ 角度算出部
２２２ 位置決定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】