バブルフリーマイクロ構造成型機

バブルフリーシリコーンマイクロ成型機

高品質なマイクロ構造を高速かつ安定的に作製できます。シリコーン樹脂製のマイクロ流路、スタンプ、光学部品の試作に最適です。

お問合せ

概要

高品質なマイクロ構造を高速かつ安定的に作製できます。

気泡の除去は、シリコーン樹脂を用いたマイクロ構造の作製において、高品質なマイクロ構造を作るための重要なステップです。Zentriform（ゼントリフォーム）システムでは、気泡が遠心分離機によって確実に除去されます。また、硬化と脱気のプロセスを同時に行うため、実験時間の効率化に大きく貢献します。硬化プロセス全体を通してカセット内のシリコーンに対して遠心力による圧力がかかるため、寸法精度の再現性が高まります。出来上がる成型品は高さのばらつきがなく、品質が安定します。

マイクロファブリケーション

ZentriForm

Zentriformは、遠心分離機をベースとした、シリコーン樹脂マイクロ構造の作製装置です。シリコーン樹脂はマイクロ流路やマイクロオプティクスの開発に用いられます。シリコンウエハ上の構造から型を取る形で作製されます。

従来手法の問題点

右の図は従来手法の概念図です。シリコーン樹脂を真空で脱気した後、型に注ぎ込み、架橋させます。この方法では、空気が構造に閉じ込められる危険があるほか、シリコーン樹脂の上面がフラットにならないため、成型品はホットエンボスのスタンプとして使用できません。

ZentriFormによるシリコーン樹脂成型

右の図は、Zentriformの動作を示した図です。型と樹脂が流し込まれたカセットをZentriformにセットし、遠心分離機のように回転させます。回転中、エアバブルがカセットから抜けていきます。同時にシリコーン樹脂はウェハ上の構造に押し付けられ、成型品の形状の品質向上に役立ちます。出来上がった成型品はどの部分も同じ厚みを持ったものが出来上がるため、ホットエンボス用のスタンプとして使用できます。毎分2000回転まで回転速度を上げることができます。シリコーン樹脂に接触する部分の材質は、PC、PMMA、FPM（シーリング）、ウエハとその上の構造物です。材質は、Sylgard184(DowCorning)やElastosil601(Wacker)等、よく用いられる材料に適合するものです。シリコーン辺は酸素プラズマで処理した後、ガラスまたは別のシリコーン辺に接着することができ、マイクロ流体チップを作製できます。