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。

利点

• ユーザフレンドリ
• 高速作製
• 脱気と架橋の同時進行
• 簡単操作
• 安全性
• 高い寸法精度
• バブルフリー
• 均一な厚みのパーツを再現性良く作成可能
• オプション
• Zentriformの型はシリコンウエハに限りません。3次元的形状の作製にスチールが使用されることもあります。

アプリケーション

• マイクロ流路構造
• ホットエンボス用スタンプ
• ブリスターパック用の型
• 投与バルブ
• 光学部品
• マイクロ光学部品
• 小型部品の試作
• シーリング

マイクロ構造の作製：
手順は簡単で、シンプルで、信頼性があります。

Step 1
マウント: マスタとOリングをセットし、ねじで止めます。

Step 2
シリコーンをよく混ぜ、1の部品に流し込みます。

Step 3
2で準備したカセットを装置に取り付け、装置をスタートさせます。

Step 4
プロセスが終了したらモールドの冷却を待って出来上がったパーツを取り出します。

装置

ZentriForm 4“（ゼントリフォーム4インチ）

加熱機能あり 寸法 (w x d x h) 538 x 647 x 345 mm 重量 約65 Kg

Rotor, 2-place with inserts for wafers and for milled structures 2-components-PDMS up to 10.000 mPas

ZentriForm 6“（ゼントリフォーム6インチ）

加熱機能あり 寸法 (w x d x h) 770 x 715 x 456 mm 重量 約160 Kg

Rotor, 2-place with inserts for wafers and for milled structures 2-components-PDMS up to 10.000 mPas

アクセサリ

オプション 離型ツール ディスクスペーサー

オプション 4インチ、6インチ ウエハ用スピンコーター

リクエスト品 カスタマイズド 3次元形状用スチール用カセット

リクエスト品 カスタマイズド シリコーンモールド用 スタンプ押し型