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1. (WO2004054704) 微粒子のハンドリング方法及び装置

Translation翻訳: 原文 > 日本語
国際公開番号:    WO/2004/054704    国際出願番号:    PCT/JP2003/014983
国際公開日: 01.07.2004 国際出願日: 25.11.2003
B01L 3/00 (2006.01)
出願人: NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY [JP/JP]; 3-1, Kasumigaseki 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo 100-8921 (JP) (米国を除く全ての指定国).
AKEDO, Jun [JP/JP]; (JP) (米国のみ).
LEBEDEV, Maxim [RU/JP]; (JP) (米国のみ).
SATO, Harumichi [JP/JP]; (JP) (米国のみ)
発明者: AKEDO, Jun; (JP).
LEBEDEV, Maxim; (JP).
SATO, Harumichi; (JP)
2002-365780 17.12.2002 JP
(JA) 微粒子のハンドリング方法及び装置
要約: front page image
(EN)An Si substrate (1) is thinned by plasma-etching or chemical etching. A region (2) of this thin Si substrate is provided, and an ultrasonic wave generator (3) for generating an ultrasonic wave is provided on the bottom of the region (2). The ultrasonic wave generator (3) comprises a piezoelectric element (7) such as of PZT having upper and lower electrodes (4, 5). The piezoelectric element (7) is attached to a predetermined position on the back of the substrate (1). It is desirable that the lower limit of the thickness of the piezoelectric element (7) is 1 μm or greater in view of the power of the generated ultrasonic wave necessary to handle particles or 50 μm or less to lower the drive voltage in view of its practical use as a small device. Further it is desirable that the thickness of the substrate (1) made of Si is 500 μm or less in view of local or efficient application of ultrasonic wave like the thickness of the PZT piezoelectric element (7). When an ultrasonic wave of a frequency of 1 kHz or greater is emitted from the bottom of the substrate (1) where the ultrasonic generator (3) is provided toward the top surface of the substrate (1), particles (8) dispersed in a solution over the substrate (1) gather in the central part at which the piezoelectric element is placed and which is the antinode of the sound vibration, and the particles are aggregated and condensed.
(FR)L'invention concerne un dispositif comprenant un substrat (1) Si qu'on a aminci par gravure au plasma ou par gravure chimique, afin de former une zone (2) mince dans ce substrat, et un générateur (3) d'onde ultrasonore installé sur le fond de cette zone (2)., qui permet de générer une onde ultrasonore. Ce générateur (3) d'onde ultrasonore comprend un élément (7) piézo-électrique tel qu'un élément PZT pourvu d'électrodes (4, 5) supérieure et inférieure. Cet élément (7) piézo-électrique est fixé dans une position prédéterminée sur l'arrière du substrat (1). La limite inférieure de l'épaisseur de l'élément (7) piézo-électrique est de préférence égale ou supérieure à 1 $g(m)m, en raison de la puissance de l'onde ultrasonore devant être émise pour manipuler les particules, ou inférieure ou égale à 50 $g(m)m, afin de réduire la tension de commande et de permettre une utilisation aisée de ce dispositif dans un format réduit. L'épaisseur du substrat (1) de Si est de préférence égale ou inférieure à 500 $g(m)m afin de permettre l'application efficace d'une onde ultrasonique, en accord avec l'épaisseur de l'élément (7) piézo-électrique PZT. Lorsqu'une onde ultrasonore d'une fréquence égale ou supérieure à 1 kHz est émise depuis le fond du substrat (1), où se trouve le générateur d'ultrasons, en direction de la surface supérieure du substrat (1), les particules (8) dispersées dans une solution située sur le dessus du substrat (1) se regroupent dans la partie centrale dans laquelle est placée l'élément piézo-électrique, et qui correspondant au point de résonance de la vibration sonore, de manière à permettre l'agrégation et la condensation des particules.
(JA) Si基板1をプラズマエッチングあるいは化学エッチングなどで加工して、薄いSi基板の領域2を設け、この領域2の底面に超音波を発生するための超音波発生源3を設ける。この超音波発生源3は、上部電極4、下部電極5の設けられたPZTなどの圧電素子7を上記基板1裏面の所定の位置に張り付ける。 圧電素子7の厚みの下限は、微粒子をハンドリングするのに必要な超音波の発生パワーからして1μm以上、また小型デバイスとして実用に供する観点から駆動電圧を低減するために50μm以下に設定することが望ましい。また、Siなどできた基板1の厚みは、PZT圧電素子7の厚みと同様に、局所的あるは効率的な超音波の印加を考慮し、500μm以下であることが望ましい。 超音波発生源3の配置された基板1底面から基板1表面に向けて1kHz以上の周波数で超音波を発生させると、基板1表面の溶液に分散していた微粒子8は、圧電素子が配置され音波振動の腹の部分となる超音波源の中心部に集まり凝集、濃縮される。
指定国: AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW.
アフリカ広域知的所有権機関(ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
ユーラシア特許庁(EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
欧州特許庁(EPO) (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LU, MC, NL, PT, RO, SE, SI, SK, TR)
アフリカ知的所有権機関(OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
国際公開言語: Japanese (JA)
国際出願言語: Japanese (JA)