【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.14】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24UT1225

利用課題名 / Title

マイクロチャンバーを利用した核酸増幅系によるDNA 検出系の条件検討

利用した実施機関 / Support Institute

東京大学 / Tokyo Univ.

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）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

バイオセンサ/ Biosensor,光リソグラフィ/ Photolithgraphy

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)

柳沼 秀幸

所属名 / Affiliation

㈱ソティステクノロジーズ

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

水島彩子

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation

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-850：形状・膜厚・電気特性評価装置群
UT-800：クリーンドラフト潤沢超純水付

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

患者自宅など任意の場所で簡便にDNA検査を実施できる検査装置の開発研究のため、マイクロチャンバーチップを製作したい。当該マイクロチャンバーチップは、カバーガラス上にスピンコートしたCYTOPをフォトリソグラフィーで微細加工することにより、直径数µmの微細な穴が多数形成された構造を持たせたものである。透明なガラス上にマイクロチャンバー構造を加工することで、マイクロチャンバー内の蛍光の発生する反応を光学的に観察することが可能である。過去に東大工学部の野地研究室で実施していた作業内容であるが、作業場所や装置が変わると条件出しが再度必要になる可能性もあるため、一連のプロセスを実施し検証を行なった。

実験 / Experimental

1. シランカップリング剤処理したガラス基盤（大きさ：24mm x 34mm、厚み：0.13〜0.17mm、種類：ホウケイ酸ガラス）にCYTOPをスピンコート。　2. ポジ型フォトレジスト（AZP4910）をスピンコート。　3.直径3μmの円形がインターバル9μmで配置されたマスクを使って、マスクアライナーで露光。　4.現像　5.RIE　6.レジストを除去  直径の異なる４つのマスクを作製したが（いずれも円形は矩形近似したもの）、実際に使用したものは直径3μmのマスクのみ。

結果と考察 / Results and Discussion

直径4μm、高さ3.2μmのウェルを多数形成されたマイクロチャンバーの作製を目標にマイクロチップを試作したが、マスクのパターンがCYTOP上に均一に転写されていなかった。また、パターンができているように見える領域においても、作製された穴の直径・深さともに非常に小さく、満足のいく結果ではなかった。マスクとカバーガラスのコンタクトが不十分だったと推察されるが、以下の原因が考えられる。・CYTOPおよびレジストの表面が滑らかではなかった。→基盤端のレジスト厚膜部分はアセトンで除去したが、基盤の中心部分も不均一に皮膜が形成されていた可能性がある。使用するスピンコーターによって内部の気流が異なり、弊社スピンコーターと同条件では同じ結果が出せなかった。・ガラス製の極めて薄い基盤を使用したため、露光時に基盤がしなっている。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

図1 作製したマイクロチャンバーチップの画像。カバーガラス上に一部パターンは形成されたが、均一ではなくムラがある。

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

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