WO2004085321A1

WO2004085321A1 - 溝部を有するガラス基板及びその製造方法及びガラス基板作製用プレス型

Info

Publication number: WO2004085321A1
Application number: PCT/JP2004/004200
Authority: WO
Inventors: Takeshi Shimazaki; Masatoshi Ohyama; Hiroshi Wakatsuki
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2005-09-25
Also published as: JPWO2004085321A1; US20060022349A1; US7332809B2

Abstract

ミクロン構造の溝を有する光ファイバ固定用基板、マイクロリアクターチップ、マイクロ分析用基板等のガラス基板であって、欠けの発生を抑えることができる溝部を有するガラス基板及びその製造方法及びガラス基板作製用プレス型を提供する。　基板上に設けられた台地状平坦部に溝部を有するガラス基板作製用プレス型であって、上型と下型とを含み、前記上型か前記下型の少なくともいずれかに、前記台地状平坦部に対応し、かつ全周を金型基準面で囲まれた窪み部を設け、前記窪み部内に前記溝部に対応する凸部を形成することを特徴とする。

Description

明細書溝部を有するガラス基板及びその製造方法及びガラス基板作製用プレス型技術分野

本発明はマイクロリアクタ一チップ、マイクロ分析用基板、及び光ファイバ固定用基板等のように、基板上に設けられた台地状平坦部にミク口ン構造の溝部が形成されたガラス基板及びその製造方法及びガラス基板作製用プレス型に関する。背景技術

光通信の分野において、複数の光ファイバ同士又は複数の光ファイバと光導波路等の他の素子とを接続する際に、光ファイバの端部を並べて固定する光ファイバ固定用基板が従来から知られている（例えば、特開平 1 1一 1 9 4 2 2 6号公報（5— 6頁、図 1、図 4 ) ) 。

この光ファイバ固定用基板は、光ファイバの端部が係合（載置）される V字状溝が形成された光ファイバ係合部と、この光ファィバ係合部の両側に形成された接着剤流動阻止部とを有し、光ファイバ係合に光ファイバの端部を係合させて、光ファイバ係合部に接着剤を充填した後、その上から押さえ部材を被せることにより、光ファイバの端部を光フアイパ固定用基板と押さえ部材とによって固定している。この時、光ファイバ係合部に充填した接着剤は、接着剤流動阻止部によって光フアイバ係合部からの漏れが阻止される。また、この光ファイバ固定用基板はガラス製であり、砥石によって切削加工された成形型でプレス成形されることにより製造されるとともに、 V字状溝の頂部には円弧状の面取りが形成されている。

しかしながら、前記特開平 1 1 - 1 9 4 2 2 6号公報に開示された光ファイバ固定用基板は、 V字状溝の頂部に円弧状の面取りが形成されてはいるものの、他の部位には面取りが形成されておらず、その部位が不用意に欠けて光ファイバを傷つける場合があるので、取り扱いが難しいという問題もあった。また、前記特開平 1 1一 1 9 4 2 2 6号公報に開示された光ファイバ固定用基板は、 V字状溝の頂部のみ存在するため、他の部材に接触した場合に、頂部の欠けが発生し易いという問題があった。

ところで、光ファイバ固定用基板のようにミクロン構造（ミクロン単位）の溝を有し且つガラスを基材とする基板として、マイクロリアクターチップゃマイク口分析用基板が知られている。このマイクロリアクタ一チップやマイクロ分析用基板は、その平坦部に溶液を流すミクロン単位の溝が形成されているが、この溝が欠けた場合には、反応や解析に不具合が発生するという問題があった。また、これらの用途では、流量を厳密に制御する必要がある。流路を形成するために溝の上に平坦なガラス板等のカバ一をのせるが、溝形状だけでなく、該平坦部も形状精度が出ていないと流量を充分に制御できないおそれがある

発明の開示

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、欠けの発生を抑えることができる溝部を有する基板及びその製造方法、それに好適なガラス基板作製用プレス型を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するものであり、以下の要旨を有する。

( 1 ) 基板上に設けられた台地状平坦部に溝部を有するガラス基板作製用プレス型であつて、上型と下型とを含み. 前記上型か前記下型の少なくともいずれかに、前記台地状平坦部に対応し、かつ全周を金型基準面で囲まれた窪み部を設け、前記窪み部内に前記溝部に対応する凸部を形成することを特徴とするガラス基板作製用プレス型。

(2) 前記窪み部と前記凸部との境界に円弧状面取りが形成される上記（1) 記載のガラス基板作製用プレス型。

(3) 前記窪み部の深さが前記凸部の高さ以上である上記 (1) または (2) 記載のガラス基板作製用プレス型。

(4) 前記凸部が V溝に対応するものである上記 (1) または (2) 記載のガラス基板作製用プレス型。

(5) 前記凸部が流体の流路に対応するものである上記 (1) または（2) 記載のガラス基板作製用プレス型。

(6) 上記（1) 〜（5) のいずれか記載のガラス基板作製用プレス型を使用してガラスを加熱プレスすることを特徴とするガラス基板の製造方法。

( 7 ) 基板上に設けられた台地状平坦部内にミク口ン構造の溝部が形成されたガラス基板において、該基板上に設けられた台地状平坦部と前記溝部との境界部に円弧状面取りが形成されたことを特徴とする溝部を有するガラス基板。 (8) 前記溝部が流体の流路である上記（7) 記載の溝部を有するガラス基板。

(9) 前記ガラス基板は、マイクロリアクターチップ又はマイクロ分析用基板である上記 (8) 記載の溝部を有するガラス基板。

(10) 光ファイバの端部を接着固定するための溝部が形成されたガラス製の光ファイバ固定用基板において、前記基板は、平坦部を有する基板本体と、基板上に設けられ、前記溝部が形成された溝部形成部と該溝部形成部を挟むように該溝部形成部の両側に形成されるとともに前記平坦部よりも高さが高く形成された接着用凸部とからなる台地状平坦部、とから構成され、前記溝部の頂部、前記溝部と前記接着用凸部との境界部、及び前記接着用凸部の隅部に円弧状面取りが形成されたことを特徴とする光ファィバ固定用基板。

(11) 前記光ファイバ固定用基板の前記接着用凸部の外側には、肉落とし部が形成された上記（10) 記載の光ファイバ固定用基板。

(12) 前記肉落とし部の隣接する面同士の境界部には、円弧状面取りが形成されている上記 (10) または (11) 記載の光ファイバ固定用基板。

(13) 上記（10) 、（11) または（12) 記載の溝部を有する基板は、前記溝部成形用の凹凸部、前記接着用凸部成形用の凹部、及び前記肉落とし成形用の凸部が形成され、かつ前記凹凸部と前記凹部とが、前記凸部の平坦面を金型基準面とする周囲に囲まれた窪み部内に形成されている型部材によって熱と圧力とが加えられながら、 1回のプレスェ程により製造されることを特徴とする光ファイバ固定用基板の製造方法。本発明によれば、上型か下型の少なくともいずれかに基板上に設けられた台地状平坦部に対応し、かつ全周を金型基準面で囲まれた窪み部を設け、前記窪み部内に溝部に対応する凸部を形成するため、前記窪み部で被成形物であるガラスが拘束された状態でプレス成形されるため金型面を忠実に転写し、形状精度に優れたガラス基板が得られる。

上記（2) 記載の態様によれば、前記窪み部と前記凸部との境界に円弧状面取りが形成されるため、成形して得られるガラス基板は、基板の平坦部とミクロン構造（ミクロン単位）の溝部との境界部に円弧状面取りが形成されるので、溝部の欠けを抑えることができる。

上記（3) 記載の態様によれば、前記窪み部の深さが前記凸部の高さ以上であるため、凸部の先端部分が破損や変形しにくくなるため溝金型取り扱いが容易となるほか、治具に使用した場合には溝内に載置される製品へのダメ一ジを防止できる。上記（4 ) 記載の態様によれば、前記凸部が V溝に対応するものであるため、金型面を忠実に転写し、形状精度に優れた光ファイバ固定用基板を提供できる。

上記（5 ) 記載の態様によれば、前記凸部が流体、例えば液体や気体の流路に対応するものであるため、成形して得られるガラス基板は、形状精度に優れたマイクロ流路とでき、しかも溝部の欠けを抑えることができる。

上記（6 ) 記載の態様によれば、請求項 1〜5のいずれか記載のガラス基板作製用プレス型を使用してガラスを加熱プレスすることを特徴とするため、形状精度に優れた、溝部を有するガラス基板を提供できる。

上記（7 ) 記載の態様によれば、基板上に設けられた台地状平坦部とミクロン構造（ミクロン単位）の溝部との境界部に円弧状面取りを形成するので、溝部の欠けを抑えることができる。また、基板としては、請求項 9に記載の如く、マイクロリアクタ一チップ又はマイク口分析用基板を例示できる。マイクロリアクターチップは、ゲノム解析等の生化学的な分析や反応を実現するためのチップであり、また、マイクロ分析用基板は D N A解析時に使用する基板である。これらには、上記（8 ) 記載の態様により流体、例えば、気体や溶液などの液体を流すためのミクロン単位の溝部が形成されているが、これらの溝部とチップ/基板上に設けられた台地状平坦部との境界部に円弧状面取りを形成することにより溝部の欠けを防止でき、反応、解析等に支障を与えない。

基板上に設けられた台地状平坦部にミク口ン構造の溝部が形成されたガラス基板において、前記基板上に設けられた台地状平坦部と前記溝部との境界部に円弧状面取りが形成されたガラス基板の製造方法によれば、基板は、溝部成形用の凸部が形成された型部材によつて熱と圧力とが加えられながら、 1回のプレス工程により製造される。これにより、ェツチングによって製造する基板の製造方法、又はプレス工程の後、切削加工を実施して製造する基板の製造方法と比較して、基板を簡単に製造できるので、大量生産が可能となる上記（1 0 ) 記載の態様は、溝部を有する基板のうち光ファイバ固定用基板を対象とする。この場合、欠けによる不具合の発生は、溝部の頂部の欠けに止まらず、溝部に近い部位に欠けが発生した場合には、それが溝部に入り込み光ファィバを傷つけるという問題が発生する。そこで、本発明によれば、基板を、溝なし平坦部を有する基板本体と、基板上に設けられ、溝部が形成された溝部形成部と、溝部形成部を挟むように溝部形成部の両側に形成されるとともに平坦部よりも高さが高く形成された接着用凸部とからなる台地状平坦部、とから構成し、溝部の頂部、溝部と接着用凸部との境界部、及び接着用凸部の隅部に円弧状面取りを形成した。

また、上記（1 1 ) 記載の態様の光ファイバ固定用基板は、接着用凸部の外側に肉落とし部を形成している。すなわち、溝の形成方向（頂部の形成方向）に直交する方向で切断した基板の断面において、接着用凸部の外側に、段部である肉落とし部を形成した。このように肉落とし部を形成することで、肉落とし部を成形するための成形型の凸部は、プレス時の基板の横流れを防止するようにはたらくため、溝部の形成精度が高くなる。これにより、大きめの基板から複数採りする際にも、溝部の成形精度が確保され、安定した品質で大量生産が可能になる。また、つなぎ目のない成形型によってプレス成形できるため、型構造を簡素化することができ、型のつなぎ目による基板品質への影響（バリや位置ばらつきの発生等）もない。

これに対して、肉落とし部のない特開平 1 1一 1 9 4 2 2 6号公報の光ファイバ固定用基板では、溝部両側の平坦部の両外側を拘束する形状に型を造る必要があるので、すなわち、下型は、プレスの際に横流れを防止するための胴型構造を採る必要があるので、型構造が複雑化し、型のつなぎ目が生ずるという欠点がある。また、上型は-. 肉落とし部を成形するための成形型の凸部が存在せず、すなわち、溝部両側を一律切削する型形状であり、台座部を成形する型と溝部を形成する型とを段差を設けて分割した、つなぎ目のある型構造を採っている。更に、特開平 1 1— 1 9 4 2 2 6号公報の型構造において複数個採りを行なった場合には、各溝部の両側の平坦部外側をそれぞれ拘束することができないため、溝部の成形精度を確保することが難しくなる。

このような型構造の観点から見て、上記（1 1 ) 記載の態様は、特開平 1 1— 1 9 4 2 2 6号公報の光ファイバ固定用基板と比較して優位性がある。

更に、上記（1 0 ) 記載の態様又は上記（1 1 ) 記載の態様の光ファイバ固定用基板は

、接着用凸部の高さを溝部の頂部の高さ以上に形成することができる。この場合には、接着用凸部が溝部の頂部の保護部材として作用し、溝部の頂部が不用意に他の部材に接触することを防止している。これにより、溝部の頂部の欠けを防止できる。

また、上記（1 2 ) 記載の態様によれば、前記肉落とし部の隣接する面同士の境界部に、円弧状面取りを形成したので、この境界部の欠けを防止でき、この境界部の欠けに起因する光ファイバの損傷を防止できる。

上記（1 3 ) 記載の態様の光ファイバ固定用基板の製造方法によれば、光ファイバ固定用基板は、溝部成形用の凹凸部、接着用凸部成形用の凹部、及び肉落とし成形用の凸部が形成され、かつ前記凹凸部と前記凹部とが、前記凸部の平坦面を金型基準面とする周囲に囲まれた窪み部内に形成されている型部材によって熱と圧力とが加えられながら、 1回のプレス工程により製造される。これにより、エッチングによって製造する光ファイバ固定用基板の製造方法、又はプレス工程の後、切削加工を実施して製造する光ファイバ固定用基板の製造方法と比較して、光ファイバ固定用基板を簡単に製造できるので、大量生産が可能となる。図面の簡単な説明

図 1 ：実施の形態の光ファイバ固定用基板を示した斜視図

図 2 ：図 1の光ファイバ固定用基板をプレス成形するためのプレス型の断面を示した斜視図

図 3 ：光ファイバ固定用基板が大きめの基板に複数個同時に成形された説明図図 4：プレス工程におけるプレス圧と型温度との関係を示したグラフ

図 5 ：マイクロリアクタ一チップやマイクロ分析用基板に形成された流路の拡大図図 6 ：パスタブ構造を有するガラス基板作製用プレス型の断面図

図 7 ：複数のバスタブ構造を有するガラス基板作製用プレス型の断面図

符号の説明

1 0…光ファイバ固定用基板.. 1 2… 字状溝部、 1 2 A…頂部、 1 2 B…谷部、 1 4 …基板本体、 1 5…溝なし平坦部、 1 6…接着用凸部、 1 8…肉落とし部、 1 9…台地状平坦面、 2 0…プレス型、 2 2、 2 6…境界部、 2 4 A、 2 4 B…隅部、 4 0…原料基板、 8 0…平坦部、 8 2…溝、 R…面取り、 1 0 0…ガラス基板作製用プレス型、 1 0 " 上型、 1 0 2…下型、 1 0 3…窪み部、 1 0 4…基板上に設けられた台地状平坦部、 1 0 5…凸部、 1 0 6 ···平坦部と凸部の境界に形成された円弧状の面取り、 1 0 7…金型基準面、 1 1 0…ガラス基板作製用プレス型、 1 1 1…上型、 1 1 2…下型、 1 1 3…窪み部、 1 1 4…基板上に設けられた台地状平坦部、 1 1 5…凸部、 1 1 6…平坦部と凸部の境界に形成された円弧状の面取り、 1 1 7…金型基準面発明を実施するための最良の形態

以下添付図面に従つて本発明に係る溝部を有する基板及びその製造方法及びガラス基板作製用プレス型の好ましい実施の形態について説明する。

図 1に示す光ファイバ固定用基板 10は、略直方体形状に形成されるとともに、その平坦部には光ファイバ束の端部を接着固定するための V字状溝部（溝部形成部） 12が形成されている。

V字状溝部 12、 12···は、頂部 12 Aと谷部 12 Bとを交互に形成することによって形作られている。その谷部 12 Bに接着固定される光ファイバとしては、コアとクラッドとからなる直径約 130 xmの光ファイバを例示できる。これらの光ファイバは、例えば、溝深さ 0. 15mmで溝ピッチ 0. 127mmで製作されている V字状溝部 12に接着固定されることにより、光ファイバ固定用基板 10に等間隔で整列配置される。

また、光ファイバ固定用基板 10は、 V字状溝部 12の他、溝なし平坦部 15を有する基板本体 14と、 V字状溝部 12を挟むように V字状溝部 12の両側に形成されるとともに溝なし平坦部 15よりも高さが高く形成された接着用凸部 16、 16と、接着用凸部 1 6、 16の両外側に形成された肉落とし部 18、 18とから構成される。なお、図において台地状平坦部 19は、 V字状溝部 12と、接着用凸部 16とから構成される。このように構成された光ファイバ固定用基板 10は、図 2に示すプレス型（型部材） 20によって、 1回のプレス工程により製造される。図中、 34A、 34B、 34、 36、 38はそれぞれ、図 1中の 12 A、 12 B、 12、 16、 18に対応する。また、図 1中の台地状平坦部 19に対応するのは、窪み部 39で、 34と 36から構成される。金型基準面は 32 、 38を含む平面をいう。

図 2のプレス型 20によってプレス成形された光ファイバ固定用基板 10は、図 1の如く各隅部に円弧状の面取りが形成される。面取りは、 V字状溝部 12の頂部 12A、 V字状溝部 12と接着用凸部 16、 16との境界部 22、接着用凸部 16、 16の隅部 24 A 、 24B、及び肉落とし部 18、 18の隣接する面同士の境界部 26に形成される。このように V字状溝部 12に近接する各隅部に円弧状の面取りを形成することにより、隅部が欠けて V字状溝部 12に入り込むことによる光ファイバの損傷を防止でき、また、光ファィパ固定用基板 10の取り扱いも容易になる。

図 1において、符号 24 Aは、接着用凸部 16の溝なし平坦部 15側の隅部であり、符号 24Bは、接着用凸部 16の肉落とし部 18側の隅部である。また、隅部 24Aに対向する接着用凸部 16の隅部 A、及び境界部 26に対向する境界部 Bには面取り部が形成されていない。これは、後述する原料基板 40から基板 10を切断して得る際に、切断線に沿う部分であるからである。また、この隅部 A及び境界部 Bに面取りが形成されていなくとも、この部分を形成する基板 1 0の切断面は、基板 1 0に光ファイバを係合した後に研磨されるため、隅部 A又は境界部 Bが欠けていた塲合でも、そのことによる影響は少ない。もちろんであるが、この部分に面取りを形成してもよい。これに対し、隅部 2 4 A及び境界部 2 6は、基板 1 0に光ファイバを係合した後であっても研磨される部分ではないので、この部分に面取りを形成することは必須である。更に、符号 2 7は、肉落とし部 1 8 、 1 8の隣接する面同士の境界部であり、この境界部 2 7に面取りを形成してもよい。なお、光ファイバ固定用基板 1 0に形成される前記面取りは、例えば R O . 0 5 mm〜 R 0 . 5 mmであり、このような面取りを形成するための円弧状部が図 2のプレス型 2 0 の各隅部に予め形成されている。

光ファイバ固定用基板 1 0の材料としては、ソ一ダライムガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、石英ガラス (合成石英ガラス、溶融石英ガラス) 等のガラス材料を例示できる。また、光ファイバが 1本の場合等は、光ファイバの上に被せるカバ一がガ夕つくおそれがあるが、カバ一の両端に脚部を形成した場合に、この脚部の受部として肉落とし部 1 8、 1 8が機能する。

プレス工程においては、図 3の如く、光ファイバ固定用基板 1 0の最終製品の大きさよりも大きな原料基板 4 0をプレス成形し、その後に、図 3の一点鎖線で示す切断線 C、 C …に沿って原料基板 4 0を碁盤目状にダイシングすることにより、一回のプレス工程によつて複数（図 3の場合は 6個）の光ファイバ固定用基板 1 0、 1 0…を得る。

この場合、図 3上で縦方向の切断線 Cは、肉落とし部 1 8を形成する凹部の中央線に沿つているので、この切断線 Cに沿つてダイシングしても、接着用凸部 1 6の隅部 2 4の円弧状面取りは確保される。よって、接着用凸部 1 6の欠けを防止できる。なお、原料基板 4 0の大きさは、図 3の大きさに限定されるものではなく、例えば、 1回のプレス工程で 1個の光ファイバ固定用基板 1 0を得る場合には、それに対応する大きさの基板を使用すればよい。

一方、図 2に示したプレス型 2 0は、板状に形成されるとともに、その表面に金型基準面となる平坦部 3 2、 V字状溝部 1 2を成形する鋸歯状の凹凸部 3 4、接着用凸部 1 6を成形する凹部 3 6、及び肉落とし部 1 8を成形する凸部 3 8が形成されたつなぎ目のない型部材である。凸部 3 8の平坦面が金型基準面となる。また、凹部 3 6の底面は平坦であると好ましい。このプレス型 2 0の材料はガラス状カーボン若しくは炭素一炭素複合体であり、精密研削加工機によって製作される。

図 4は、ホウケィ酸ガラスの場合におけるプレス工程のプレス条件（型温度とプレス力 ) を経時的に示したグラフである。図 4の縦軸は、型温度及びプレス力を示し、横軸は経過時間を示している。また、グラフ Aは型温度の変化を示したグラフ、グラフ Bはプレス力の変化を示したグラフである。

同図の如く、プレス型 2 0の温度を、プレス開始から約 1 5 0秒後にガラス成型温度である約 7 2 0 °Cまで上昇させる。その後、約 7 2 0 Tを約 4 5 0秒まで保持させ、約 4 5 0秒経過後に徐々に温度を下げていき、約 6 3 0秒経過後に放物線を描くように温度を更に急勾配で下げていく。そして、ガラスと型部材を離型させ、原料基板 4 0を取り出す。一方、プレス力に関しては、プレス開始から約 3 6 0秒まで 0 . 2 k Nを維持させ、約 3 6 0秒経過後に、プレス力を 7 k Nまで一気に上げる。そして、 7 k Nを約 4 5 0秒まで保持させた後、約 4 5 0秒経過後に更に 9 k Nまで一気に上げる。そして、 9 k Nを約 6 3 0秒まで維持させ、その後、 0 . 2 k Nに一気に下げる。そして、プレス加工終了時まで 0 . 2 k Nを維持させる。図 4のように温度及びプレス力を制御することによって、ガラス製の原料基板 4 0から歪みのない光ファイバ固定用基板 1 0を得ることができる。以上述べたように実施の形態の光ファイバ固定用基板 1 0によれば、図 1の如く、 V字状溝部 1 2の頂部 1 2 A、 V字状溝部 1 2と接着用凸部 1 6 1 6との境界部 2 2、接着用凸部 1 6、 1 6の隅部2 4 、 2 4 B及び肉落とし部 1 8、 1 8の隣接する面同士の境界部 2 6に円弧状の面取りを形成したので、隅部が欠けて V字状溝部 1 2に入り込むことによる光ファイバの損傷を防止でき、また、光ファイバ固定用基板 1 0の取り扱いも容易になる。 .

また、光ファイバ固定用基板 1 0は、接着用凸部 1 6、 1 6の高さを V字状溝部 1 2の頂部 1 2 Aの高さ以上に形成することができる。この場合には、接着用凸部 1 6、 1 6が V字状溝部 1 2の頂部 1 2 Aの保護部材として作用し、 V字状溝部 1 2の頂部 1 2 Aが不用意に他の部材に接触することによる、 V字状溝部 1 2の頂部 1 2 Aの欠けを防止できる。図 1に示した光ファイバ固定用基板 1 0は、接着用凸部 1 6、 1 6の高さが V字状溝部 1 2の頂部 1 2 Aよりも高く形成されている。

更に、光ファイバ固定用基板 1 0は、接着用凸部 1 6、 1 6の両外側で接着用凸部 1 6 、 1 6の長手方向に沿って肉落とし部 1 8、 1 8を形成している。すなわち、頂部 1 2 A の形成方向に直交する方向で切断した光ファイバ固定用基板 1 0の断面（図 1において X —X線で切断した断面）において、接着用凸部 1 6の両外側に、段部である肉落とし部 1 8を形成した。

このように肉落とし部 1 8を形成することで、肉落とし部 1 8を成形するためのプレス型 2 0の凸部 3 8は、プレス時の基板の横流れを防止するようにはたらくため、 V字状溝部 1 2の形成精度が高くなる。これにより、図 3の如く、大きめの原料基板 4 0から光フアイバ固定用基板 1 0、 1 0…を複数採りする際にも、 V字状溝部 1 2の成形精度が確保され、安定した品質で大量生産が可能になる。また、つなぎ目のない成形型によってプレス成形できるため、型構造を簡素化することができ、型のつなぎ目による基板品質への影響（バリや位置ばらつきの発生等）もない。

また、光ファイバ固定用基板 1 0の製造方法によれば、 V字状溝部 1 2を成形する鋸歯状の凹凸部 3 4、接着用凸部 1 6を成形する凹部 3 6、及び肉落とし部 1 8を成形する凸部 3 8が形成されたつなぎ目のないプレス型 2 0によって、熱と圧力とを加えながら、 1 回のプレス工程により光ファイバ固定用基板 1 0を製造する。

これにより、エッチングによって製造する光ファイバ固定用基板の製造方法、又はプレス工程の後、切削加工を実施して製造する光ファイバ固定用基板の製造方法と比較して、光ファイバ固定用基板 1 0を簡単に製造できるので、大量生産が可能となる。

ところで、光ファイバ固定用基板 1 0のようにミク口ン構造 (ミクロン単位) の溝を有し且つガラスを基材とする基板として、マイクロリアクタ一チップゃマイク口分析用基板が知られている。

このマイクロリアクターチップゃマイク口分析用基板は、図 5の如くその基板上に設けられた台地状平坦部 8 0に流体、例えば気体や溶液などの液体を流すミク口ン単位の溝 8 2が形成されているが、この溝 8 2が欠けた場合には、反応や解析に不具合が発生する。そこで、図 5の如く基板上に設けられた台地状平坦部 8 0と溝 8 2との境界部に円弧状面取り Rを形成したので、溝 8 2の欠けを抑えることができる。

なお、マイクロリアクターチップやマイクロ分析用基板においても、溝 8 2を成形する凸部が形成された型部材によって熱と圧力とを加えながら、 1回のプレス工程で製造するので、大量生産が可能となる。

図 6のガラスプレス型 1 0 0は、上型 1 0 1と下型 1 0 2とを含む。上型 1 0 1には窪み部 1 0 3が形成され、窪み部 1 0 3内には溝部に対応する凸部 1 0 5が形成されている (以下、バスタブ構造ともいう）。窪み部 1 0 3の全周を囲むように金型基準面 1 0 7がある。窪み部 1 0 3には平坦面 1 0 4が形成されていると好ましい。また、窪み部 1 0 3

(図の場合、平坦面 1 0 4) と凸部 1 0 5との境界部には円弧状の面取り 1 0 6が形成されている。図 7のガラスプレス型 1 1 0は、前記バスタブ構造が複数形成されている塲合の態様を示す。図 7の場合も窪み部 1 1 3には平坦面 1 1 4が形成され、さらに平坦面 1 1 4内に溝部に対応する凸部 1 1 5が形成されている。また、平坦面 1 1 4と凸部 1 1 5 との境界部には円弧状の面取り 1 1 6が形成されている。窪み部 1 1 3の全周を囲むように金型基準面 1 1 7がある。金型基準面は、通例、上型、型のそれぞれの成形面を合せたときの合せ面である。産業上の利用可能性

以上説明したように本発明に係る溝部を有するガラス基板によれば、マイクロリアクターチップ又はマイク口分析用基板等のガラス基板上に設けられた台地状平坦部とミクロン構造の溝部との境界部に円弧状面取りを形成したので、溝部の欠けを抑えることができるまた、本発明に係る溝部を有するガラス基板の製造方法によれば、溝部成形用の凸部が形成された型部材によって熱と圧力とを加えながら、 1回のプレス工程によってガラス基板を製造するので、エッチングによって製造する基板の製造方法、又はプレス工程の後切削加工を実施して製造する基板の製造方法と比較して、基板を簡単に製造でき、大量生産が可能となる。

本発明に係るガラス基板作製用プレス型を使用することにより、マイクロリアクターチップ等に必要な形状精度を有するガラス基板を簡単にしかも大量に生産できる。

また、本発明に係る光ファイバ固定用基板によれば、ガラス基板を、溝なし平坦部を有する基板本体と、溝部が形成された溝部形成部と、溝部形成部を挟むように溝部形成部の両側に形成されるとともに溝部の頂部の高さ以上に形成された接着用凸部と、接着用凸部の外側に形成された肉落とし部とから構成し、溝部の頂部、溝部と接着用凸部との境界部、接着用凸部の隅部、及び肉落とし部の隣接する面同士の境界部に円弧状面取りを形成したので、光ファイバ固定用基板の欠けに起因する光ファイバの損傷を防止できる。

更に、本発明に係る光ファイバ固定用基板の製造方法によれば、溝部成形用の凹凸部、接着用凸部成形用の凹部、及び肉落とし成形用の凸部が形成された型部材によって熱と圧力とを加えながら、 1回のプレス工程によって光ファイバ固定用基板を製造するので、光ファイバ固定用基板を簡単に製造でき、大量生産が可能となる。

本発明に係るガラス基板作製用プレス型は、バスタブ構造を有するため、被成形物であるガラスが窪み部で拘束されながら成形されるので基板上に設けられた台地状平坦部、凸部を含めて正確にガラス基板に転写されるため、形状精度に優れたガラス基板を製造できる。特に 1つの金型内にバスタブ構造が複数形成される場合にその効果が顕著である。

Claims

請求の範囲

1 . 基板上に設けられた台地状平坦部に溝部を有するガラス基板作製用プレス型であって

、上型と下型とを含み、前記上型か前記下型の少なくといずれかに、前記台地状平坦部に対応し、かつ全周を金型基準面で囲まれた窪み部を設け、前記窪み部内に前記溝部に対応する凸部を形成することを特徴とするガラス基板作製用プレス型。

2 . 前記窪み部と前記凸部との境界に円弧状面取りが形成される請求項 1記載のガラス基板作製用プレス型。

3 . 前記窪み部の深さが前記凸部の高さ以上である請求項 1または 2記載のガラス基板作製用プレス型。

4. 前記凸部が V溝に対応するものである請求項 1または 2記載のガラス基板作製用プレス型。

5 . 前記凸部が流体の流路に対応するものである請求項 1または 2記載のガラス基板作製用プレス型。

6 . 前記請求項 1〜 5のいずれか記載のガラス基板作製用プレス型を使用してガラスを加熱プレスすることを特徴とするガラス基板の製造方法。

7 . 基板上に設けられた台地状平坦部内にミク口ン構造の溝部が形成されたガラス基板において、該基板上に設けられた台地状平坦部と前記溝部との境界部に円弧状面取りが形成されたことを特徴とする溝部を有するガラス基板。

8 . 前記溝部が流体の流路である請求項 7記載の溝部を有するガラス基板。

9 . 前記ガラス基板は、マイクロリアクターチップ又はマイク口分析用基板である請求項 8記載の溝部を有するガラス基板。，

1 0 . 光ファイバの端部を接着固定するための溝部が形成されたガラス製の光ファイバ固定用基板において、前記基板は、平坦部を有する基板本体と、基板上に設けられ、前記溝部が形成された溝部形成部と該溝部形成部を挟むように該溝部形成部の両側に形成されるとともに前記平坦部よりも高さが高く形成された接着用凸部とからなる台地状平坦部、とから構成され、前記溝部の頂部、前記溝部と前記接着用凸部との境界部、及び前記接着用凸部の隅部に円弧状面取りが形成されたことを特徴とする光ファイバ固定用基板。

1 1 . 前記光ファイバ固定用基板の前記接着用凸部の外側には、肉落とし部が形成された請求項 1 0記載の光ファイバ固定用基板。

1 2 . 前記肉落とし部の隣接する面同士の境界部には、円弧状面取りが形成されている請求項 1 0または 1 1記載の光ファイバ固定用基板。

1 3 . 請求項 1 0、 1 1または 1 2記載の溝部を有する基板は、前記溝部成形用の凹凸部、前記接着用凸部成形用の凹部、及び前記肉落とし成形用の凸部が形成され、かつ前記凹凸部と前記凹部とが、前記凸部の平坦面を金型基準面とする周囲に囲まれた窪み部内に形成されている型部材によって熱と圧力とが加えられながら、 1回のプレス工程により製造されることを特徴とする光ファイバ固定用基板の製造方法。