【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1126
利用課題名 / Title
単一細胞分析用マイクロデバイス作製
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
マイクロリアクター,光学顕微鏡/Optical microscopy,電子顕微鏡/Electron microscopy,リソグラフィ/Lithography,膜加工・エッチング/Film processing and Etching,MEMSデバイス/ MEMS device
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
張 翼
所属名 / Affiliation
国立研究開発法人海洋研究開発機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
酒井早苗,横川太一,宮崎征行
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
太田悦子,澤村智紀
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-504：光リソグラフィ装置MA-6
UT-606：汎用平行平板RIE装置
UT-800：クリーンドラフト潤沢超純水付
UT-850：形状・膜厚・電気特性評価装置群
UT-853：簡易電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究は、これまで武田先端知スーパークリーンルームで開発したマイクロリアクター・アレイ・デバイスを引き続き作製するのを目的としている。具体的なニーズ（例えば、細胞のサイズ）に応じて、リアクターの規格を改変しその作製条件を模索する。
実験 / Experimental
【利用した主な装置】クリーンドラフト潤沢超純水付、光リソグラフィ装置MA-6、汎用平行平板RIE装置、形状・膜厚・電気特性評価装置群、簡易電子顕微鏡【実験方法】24（縦） × 32（横） × 0.17（厚） mmカバーガラス基板上に疎水性フッ素ポリマー樹脂とフォトレジストを順次コート・ベークし、レジストを露光・現像し、そのレジストマスクを利用してフッ素ポリマー樹脂を場所選択的にドライエッチングし、最後にレジストを溶剤で除去する。出来具合をレーザー顕微鏡と電子顕微鏡で評価する。
結果と考察 / Results and Discussion
1cm2エリアにおいて、数十万個の均一的なリアクターが集積するようCAD設計を行った。リアクターの規格およびフッ素ポリマー樹脂の規格の変更に伴い、加工工程即ち微細加工条件の最適化を行った。まずはフッ素ポリマー樹脂の膜厚測定において、全面（つまり1cm2）膜厚測定を優先に試みようとしたが、レーザー共焦点顕微鏡（LEXT OLS5000）はそういう計測に不対応だと判明した。また、同顕微法は1um以下の膜厚計測にも不対応だと分かった。同拠点の他の膜厚測定機も、面測定でなく一点測定を得意としているため、今のところ全面膜厚測定を断念せざるを得ない状況。一方で、電子顕微鏡観察および元素分析を別の計測手段とし、最終的に出来上がるマイクロリアクター・アレイの出来具合を評価していく予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1. Microfabrication process for the femtoliter droplet array (FemDA) substrate.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
特に無し
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件