2022 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー支援電気泳動堆積およびプラズモン加熱焼結による超微細立体造形法の開発
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20H02044
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
岩田 太 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (30262794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 篤史 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20435639)
中澤 謙太 静岡大学, 工学部, 助教 (50824520)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | レーザートラップ / 電気泳動堆積 / ナノ微粒子 / アクティブマニュファクチャリング / 微細加工 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的はサブミクロン精度の微細立体造形法であるレーザー支援電気泳動堆積法(LAEPD；代表者の独自技術)において，金属ナノ微粒子の基板表面への堆積と同時に局所加熱焼結させながら立体造形する手法を確立することである．堆積中のナノ微粒子に近赤外光レーザー等を照射することで，ナノ微粒子凝集体のみに加熱焼結を生じさせる．これにより，堆積加工した微細構造物の機械的な物性を向上させ，MEMSなど実用的なデバイス応用を目指す．確立した手法を用いてシンプルなデバイスを試作し，本手法の実用性を検証する．
2022年度は前年度までに構築した実験装置を用いて，堆積中において，プラズモン加熱によるナノ微粒子凝集体のアニーリングを実施するインプロセス加工法の改良を実施した．各種パラメータの最適化として，アニーリング条件の違いによる結晶化状態の評価についてピラー構造を作成し．断面を集束イオンビームで切断することで露出した断面をFE-SEMおよびエネルギー分散型Ｘ線分析装置で評価した．観察した結晶状態から加工パラメータを調整することを繰り返し行うことで加工条件を決定していった．また，電子顕微鏡内で観察しながら試料に微弱力を印加して力学評価できる小型マニピュレータを開発し，LAEPDで作成した堆積構造物の力学物性を定量的に評価できる手法を開発した．その結果，アニーリング条件による構造物のヤング率の依存性を評価することができ，本手法によるインプロセスでのアニーリング法の有効性を確認した．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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