2017 Fiscal Year Annual Research Report
Design and arrangement of the sensors for the detection with small volume of multiple types of gases
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15K21225
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
村上 直 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (90443499)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 微細加工 / ３次元溝構造 / 圧電マイクロデバイス / MEMS / ガスセンサ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、多成分ガスを、より小体積のガス試料から検知できるセンサユニットの実現を、最終的な研究目標としている。特に本研究期間（3年間）では、センサ素子のプラットフォーム構造となる弾性表面波 (surface acoustic wave; SAW)デバイス素子とそれらの素子間を分離するための3次元溝構造を同一基板上に複数配列させた「デバイス素子アレイ」の作製、および、特性評価方法の確立などにより、微小な分析チャンバー内への配置に適したセンサアレイ基板の実現につなげていくことを目的とした。
本年度は、前年度に新規デザインした電極構造を有するSAWデバイス素子および3次元溝構造を複数配列した「デバイス素子アレイ」の作製プロセスのさらなる改善を引き続き進めると共に、そのSAWデバイス素子の特性の計測・評価方法に関する研究も並列して進めた。本年度は、前年度に新規デザインした電極構造を有するSAWデバイス素子および3次元溝構造を複数配列した「デバイス素子アレイ」の作製プロセスのさらなる改善・確立を引き続き進めると共に、そのSAWデバイス素子の特性の計測・評価方法に関する研究も、並列して進めた。
「デバイス素子アレイ」の作製においては、前年度までに作製プロセスを確立した、圧電材薄膜上に電極を作製するSAWデバイス構造（圧電薄膜型SAWデバイス素子）に加え、圧電材の単結晶基板の表面に電極を有するSAWデバイス（圧電単結晶型SAWデバイス素子）の作製も新たに実施した。その後、両タイプのSAWデバイス素子のデバイス構造や周波数特性の計測を行うことで、電極の形状やデバイス構造が励振されるSAWに及ぼす影響についても検討を行った。
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