マイクロ流路チップ、流体(タス)チップ、マイクロチップ、マイクロウェルプレート、Injection Molding Micro chip…微細成形の受託生産

2010年3月28日（日）・29日（月）・30日（火）の3日間 日本農芸化学会2010年度大会　附設展示会が開催され、リッチェルも参加します。 リッチェルブースへの、多数のご来場をお待ちしております。 2010/3/28（日）～30（火）　会場：東京大学駒場キャンパス

射出成形による
樹脂製マイクロチップの量産化技術を確立。
Mass-produced Resin Microchips using Injection Molding Technique

■高度な金型技術と成形技術で大幅コストダウン！
Significant cost reduction made possible by tooling know-how and molding expertise.

Accuracy

Productivity

Low Cost

　当社のマイクロチップは、金型スタンパーとして、シリコンウェハーにエッチング加工した基板を採用しています。高い金型技術で、シリコン金型の凹凸を忠実に再現し、さらに原材料の流動性をコントロールすることで、高精度な成形を実現しました。また、スタンパーの耐久性を高める工夫をすることで、チップの量産を可能とし、大幅なコストダウンを可能にしました。
従来の石英ガラス、シリコンウェハー、PDMSによる製法に比べ、精度・量産・コストの面ではるかに優れています。
Our microchips use a substrate etched on a silicon wafer as a mold stamper. But it also takes our know-how on tooling to precisely reproduce the channels and wells on silicon mold, and an expertise to control raw material flow to realize high precision molding. Along with our ingenious process to improve durability of stamper, the chips can now be mass-produced at significantly low cost.
Compared to the conventional production methods using quartz glass, silicon wafers, or PDMS, this method is far superior in terms of accuracy, productivity, and cost.

■0.3μmの凹凸形状忠実に転写！
Precisely transfers channels and wells of as small as 0.3 μm!

　当社の射出成形材料は、プロピレン系樹脂とエラストマーとの樹脂組成物です。最大の特徴は、精密転写性に優れ、スタンパーの0.3～100μmの凹凸形状を忠実に転写することができる点です。
そのほか、物性的な特徴として、親水性、透明性（ヘーズ7%以下/1mm）、耐熱性（120度）に優れ、透過光での顕微鏡観察も可能。研究開発に必要な条件が揃っています。また、マイクロ流体（マイクロチャネル）チップの溝に注入した水は、一定速度で自然に溝内を流れますので、ポンプ等の加圧装置は不要です。
Our injection molding material is composed of a propylene-type resin and an elastomer. Its greatest feature is its highly accurate transferability, which enables it to precisely transfer channels and wells of between 0.3 mm and 100 mm on the stamper.

■貼り合わせ接合技術により、多積層の３次元流路を実現！
Multi-layer, 3-dimensional channels through our bonding technology!

　当社の射出成形材料の特徴は、複数の構造体を接合して、優れた接合構造体及びマイクロ部品を作ることができる事です。その優れた密着構造は、剥離テストによる画像からも明らかです。
この構造体樹脂組成物は、親水性で、水溶性の液体との濡れ性が良く、細胞が含まれる液体を流路に注入した場合にも流れが良いことや、 その強力な接合面は、耐圧性があり、液漏れを防ぐことから、優れたマイクロ構造体やマイクロ部品を作ることができます。
流路幅は、0.3～200μm程度の幅及び深さから作製することができますが、1～50μm程度の立体流路には、特に効果を発揮します。
It is one of the characteristics of our injection molding material that allows multiple structures to be bonded together to form a bonded structure or micro components. Our peel test result (see image) shows its superior adhesiveness.
This structural resin composite is hydrophilic, and is easily wet by water-soluble liquids for smooth flow through the channel, even for liquid containing cells.
Further, its strongly bonded surfaces show high resistance to pressure as well as good sealing against liquid leak to make superior microstructures or micro components.

[T型剥離テストによる画像]
T-shaped separation test result

■樹脂製マイクロチップ作製実施例
［走査型電子顕微鏡（SEM）観察画像]
Example of making a resin microchip [Scanning electron microscope (SEM) observation image]

▼ウェルチップ	▼マイクロ流体チップ （マイクロチャネルチップ）	▼マイクロ層間流体チップ （マイクロ層間チャネルチップ）	▼マイクロピラーチップ
Micro-well	Micro-channel (flow)	Channel between micro-layers	Micro-pillars

研究開発/製造販売の概要

信頼できる研究開発体制が整っています。

▲スクロール

業務内容

受託製造サービス

受託製造のフロー
Electro-osmotic flow pump application sample
Custom Production Service Flow

十分なコミュニケーションでご要望にお応えします。

1. プロピレン系樹脂とエラストマーとの樹脂組成物を使用し、射出成形で流路、ウェル、ピラー等の微細加工ができるので、短時間で量産が可能な技術。
   射出成形によるチップ



2. 金型の設計製作から製品生産までの全工程を内製化。



3. 特殊技術により多積層化可能（接合構造）。

樹脂チップの特徴

…細胞が取り出し易い。 （チップへの付着がない。） Easy to extract cells (cells do not adhere to chip).	…透過光で顕微鏡観察可能。 Allows light to pass through for microscope observation	[SEM像] 産学官で共同開発した樹脂チップ
		ウェル形状　Well Dimension：
		直径diameter	10μm
		深さdepth	14μm
		ピッチinterval	20μm
		穴数　約23万個	230,000wells
…熱湯洗浄ができる。 （耐熱温度120℃） Hot water washable (sustains heat up to 120 degrees Celsius)	…樹脂製で割れにくい。 Resin chips do not break easily	表面図→ surface　 断面図→ section

リンパ球マイクロアレイシステムには、リンパ球を１個ずつ取り出すことのできる細胞チップの使用が基本となります。そこで、細胞チップの大量生産が可能な「超微細射出成形によるプラスチック製のチップ」が有効です。 It is essential for the Lymph Cell Micro Array System to extract each Lymph Cell using a micro cell chip. The Super Micro Injection Mold process makes it possible to mass-produce chips from plastic. ＜病気の診断抗体医薬開発の分野では…＞ In the Fields of Clinical or Antibody Medicine リンパ球がちょうど１個入るようなマイクロウェルアレイチップを用いて、ウィルスなどを認識するリンパ球を検出するシステムの開発が進んでいます。 （リンパ球マイクロアレイシステム） Development of the Lymph cell array system, or the system to extract lymph cells to identify viruses using a microchip which arrays each lymph cell, is under way.

マイクロチップ技術実績 Technical samples

ウェルチップ作製実績 Well fabrication sample	φ1μm×深さ1.2μm×ピッチ2μm×ウェル数約400万個　/4mm角
ピラーチップ作製実績 Pillar fabrication sample	φ1μm×高さ1.2μm×ピッチ2μm×ピラー数約400万個　/4mm角
流体(チャネル)チップ作製実績 Channel fabrication sample	幅1μm×深さ1.2μm×流路数2,000本　/4mm角

１．マイクロ層間流体（層間チャネル）チップ


＜　ナチュラルフローチップ I 型　＞

	走査型電子顕微鏡（SEM）観察画像

流れる様子を動画でご覧になれます。 　「パターン：1」 （約1分12秒　1.9MB） 　「パターン：2」 （約20秒　0.5MB） 　「パターン：3」 （約15秒　0.2MB）

動画視聴には再生用ソフトが必要です。 ソフトのダウンロードは下からできます。

　＜　ナチュラルフローチップ II 型　＞

電気浸透流ポンプ：ナノフュージョン（株）製

ナチュラルフローチップ II 型 チップサイズ　幅２６mm×長さ６０mm×厚さ２.７mm 流路仕様：幅５０μm×深さ５０μm 流路ピッチ1000μmと200μmの２タイプ

流れる様子を動画でご覧になれます。 　「パターン：4」 （約1分19秒　2.1MB） 　「パターン：5」 （約19秒　0.5MB）

動画視聴には再生用ソフトが必要です。 ソフトのダウンロードは下からできます。

２．マイクロウェルチップ

３．マイクロ流体（マイクロチャネル）チップ

２液混合チップ

３液混合チップ

流路５種幅チップ

＜転写性に優れた樹脂組成物を用いたマイクロ部品＞
Microproducts made of highly transferable resin composite
特許（Pat. No.）3867126


＜転写性に優れた樹脂組成物＞
Highly transferable resin composite
特許（Pat. No.）3981139


＜接合構造体＞ Bonded structure
特許（Pat. No.）4000401


部品用途例
マイクロウエルアレイ
マイクロピペット
マイクロピラー
マイクロ流体(マイクロチャネル）
マイクロ化学チップ

財団法人富山県新世紀産業機構
http://www.tonio.or.jp/


ほくりく健康創造クラスター
http://www.hiac.or.jp/cluster/


富山県工業技術センター
http://www.itc.pref.toyama.jp/


国立大学法人富山大学
http://www.u-toyama.ac.jp/jp/


富山県立大学
http://www.pu-toyama.ac.jp/


ナノフュージョン株式会社
http://www.nft-eop.co.jp/


エスシーワールド株式会社
http://www.scworld.co.jp/