[其他]微孔筛制造方法的改进及由此生产的微孔筛

说明书

本发明涉及一种制造极薄的、非常精密的金属装置的改进方法，该装置具有微小格栅状的、密集的、尺寸精确的小孔。这种有小孔的金属结构在下面被称为“微孔筛”（microsieve）并特别用于尺寸只有几微米的物体的筛选和分类。被称为“细胞托架”（Cell    Carrier）的一种这样的微孔筛在1984年6月1日批准的西班牙专利NO.522，207和待批的1983年11月8日提交的美国专利申请NO.550，233中已叙述。其公开的内容在这里作为参考，以由尺寸大小将生物细胞分类。细胞托架是准备用于透射电子显微镜格栅生产的那种修正的光加工技术中。细胞托架厚度只有大约数微米并具有数量密集的微小孔结构。即使极其细心，细胞托架非常致密的特性使其插入上述美国专利NO.550，233，所示的夹具中而不引起可以感觉到的损坏是很困难的，一种损坏常常是使其结构偏转或变形以致于不能按其原来的功能工作。

为了更好地理解本发明的改进和优点，下面参照附图详细说明已知形式后微孔筛，或所谓细胞托架以及其制做方法。为了清楚起见，所有附图尺寸都被放大并且对某些特征进行夸张。其中：图1（a），是细胞托架的平面图，图1（b）和图1（c）分别为细胞托架典型部分的透视图和侧剖面图，图2（a）到图2（c）为在制做细胞托架的某一部分时，一系列步骤的侧剖面图。

图1（a）所示的细胞托架10是一个非常薄的金属盘，例如：厚度大约为8到10微米，并具有正方形的，格栅状的微孔11，其中心的距离按其几何中心确定大约相隔15微米，细胞托架可以由各种金属制做，如：用铜、镍、银、金等或金属合金制成。在每一边实际上有100个微孔，全部为10，000个微孔，这样就能容纳并限定所需尺寸的10，000个细胞，每个细胞占据单独一个微孔。销座12用来大致将细胞托架在其支座中定向。

如图1（b）和图1（c）所示，细胞托架10的格栅11有代表性的一部分具有大量的分别沿轴X和Y以矩阵状排列的微孔或孔的。这种排列能根据微孔的位置沿坐标X和Y标明及定位。微孔20的形状使予选尺寸的生物细胞21能有效地由作用装置，如托架上下侧之间压差或电磁力保持在托架上。为了首先从以其他族的细胞中分离特定一族细胞，选择的托架10安有一定尺寸的微孔，使在含有各种细胞族的物质，如：血液、放在托架10上时，即使不是全部，也是大部分微孔被所感兴趣的一族细胞占据，每个微孔都有这样一个细胞，这样微孔的尺寸能容纳有两种尺寸的淋巴细胞，如7微米淋巴细胞和10～15微米淋巴细胞，前者是所需的细胞而后者是要在连续流动的流体作用下从上表面10t洗去的细胞，为了捕获并限制较小尺寸的淋巴细胞，微孔20具有大约为6微米的上截面直径及大约2微米的下截面直径。以这种方法，来自所需细胞群的淋巴细胞可以很容易地进入微孔，但一旦占据了微孔，也不能穿过托架的底部10b，每个微孔底部断面30（d）没有明显作用，并由下面参照图2（a）到2（c）所讨论的细胞托架制造过程中形成的。

在图2（a）到图2（c）所示制造细胞托架10的已知方法的最初步骤中，通常厚度（高度）约为1微米的一层光致抗蚀剂30，定影的光致抗蚀剂间断区域大约高1微米到2微米，以大约7微米到大约11微米交叉并以大约15微米到25微米的距离相互隔开，定影的光致抗蚀剂上述间断区域总共约为100微米到10，000微米。如：照像乳胶涂在金属基板31或铜型芯上，将在此基板上形成托架。在图2（b）中，照像乳胶层30采用通常的掩护过程有选择地暴露在光化辐射中，产生由曝光照像乳胶不连续表面的有图形表面。按下来的是像机1定影机对照像乳胶层30（a）的区域，如图2（c）所示。这些定影的照像乳胶的区域相应于以后在最终的托架10上确定的微孔20的底部并且截面形状常常为圆形。如图2（d）所示，构成细胞托架10本体的、连续的、金属层30（c）、即铜、金、镍、银层等，或金属合金层被电解沉积在型芯31上。由于照像乳胶30的定影区域30（a）很薄，为了建立托架的厚度，或微孔高度，一些金属30（c）将不可避免地溢流在定影区域30（a）的周缘，形成锥形的微孔。很明显，随电解沉积金属的厚度的增加，最终微孔的斜度就比较陡。为了防止微孔由于电解沉积金属的溢流而堵塞，必须在电解沉积金属层30（c）的厚度（即高度）增加时将定影的照像乳胶的区域进一步分离。随着厚度的增加，就有必要减少可以在金属结构上形成的微孔数。如图2（c）所示最后的制做步骤中，型芯31被除去，照像乳胶的定影区域30（a）被溶解，或被腐蚀，产生包含所需微孔20形状或格栅的托架10。在定影的照像乳胶区域30（a）除去时，在每个微孔的底部确定了在细胞托架工作时没有任何作用的环形切除区域30（d）。