2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13650281
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
三原 豊 香川大学, 工学部, 教授 (50314901)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋口 原 香川大学, 工学部, 助教授 (70314903)
平田 英之 香川大学, 工学部, 助教授 (90304576)
大平 文和 香川大学, 工学部, 教授 (80325315)
吉村 英徳 香川大学, 工学部, 助手 (30314412)
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| Keywords | マイクロ部材強度試験 / ナノ部材強度試験 / フォトリソプロセス / SOI基板接合 / 櫛形アクチュエーター |
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| Research Abstract |
当研究の目標は、ナノ、マイクロ部材の強度測定を可能とする、マイクロ装置を試作する事である。昨年度は、装置の検討、設計を行い、試験片と試験機が一体となった形状を、フォトリソ・ドライエッチングの工程を使い試作した。今年度は試験片と試験機を分離したタイプの試験機を試作した。
1)試験片と試験機が一体型となった方式
昨年度は、試験機と試験片一体型になった、形状作りこみに成功した。今年度は、さらにこれを進め、電気回路の組み込み、力の測定法の検討を行った。電気回路を組み込み、作動させる事は出来たが力測定法については、試験片一体型となるため、力を検定する方法もなく困難なことがわかった。
2)試験片と試験機を分離した方式の設計と形状の試作
2-1 分離型形状の設計とプロセス設計、形状の試作
多層のSOI基板を用い、形状を作りこむプロセスと試験機特性の設計を行った。設計にあたっては、発生できる力を基礎理論から計算し、構造の力学的な強度はFEM解析を用い計算した。この設計に従い、フォトリソプロセス、回路作りこみを実施し、設計どおりの製作が出来ること、設計どおりに動作する事を確かめた。
力測定方式については、直接半導体ゲージを作りこむには至らなかったが、検定体の形状測定を合わせることにより計測できる方式を考える事ができた。
2-2 分離型における位置あわせのためのマニュピレーション方式の設計
試験機と試験片の位置あわせを行う機構を、既存のマニュピレーター、アクチュエーターを組み合わせ設計した。
2-3 力計測方法の設計
力計測法の検討を行い、板状の検定体を用い、その変形を測定する事で力を測定する方法を考案した。
3)走査型電子顕微鏡内部での試験方式の検討
走査型電子顕微鏡内部での試験を実施するための、ジグ、マニュピレーター、アクチュエーターの検討した。
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