2010 Fiscal Year Annual Research Report
面領域の表面性状測定機を対象とした校正・測定標準面の製造と国際標準規格化
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21360062
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
柳 和久 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80108216)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
明田川 正人 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (10231854)
田中 秀岳 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (10422651)
深津 拡也 東京都立産業技術高等専門学校, 教授 (80228866)
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| Keywords | ナノ・マイクロ加工 / 測定標準面 / 表面性状 / 国際標準規格 / 不確かさ |
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| Research Abstract |
表面性状測定機の校正や測定性能を定量化するための測定標準面の設計指針を明確にした。すなわち、通常の校正作業にはステップ状の段差形状及び間隔標準面が適用されること、表面波長に対する振幅応答特性には凹凸面の最大傾斜が同一のチャープ信号波形面が合理的であること、表面性状パラメータの校正には表面波長及び傾斜の帯域幅を限定したランダム不規則凹凸面が必要であることを試作例に基づいて実証した。測定標準面の複製品が要求されることから、原型がNi-Pめっき層などの場合は原型の表面損傷を避ける目的から一次複製を樹脂基板とし、二次複製を電気鋳造技術により製造する技術開発を行った。多数の繰り返し製造が十分な精度で行えることを確認した。ただし、熱収縮と微細形状部分の転写不完全性があるため表面性状パラメータの値付けには不確かさ値の付記が必須条件となることを提示した。光学式表面性状測定機において高倍率の測定性能を検証するためのチャープ信号波形を集束イオンビーム加工により試作した。加工後の表面凹凸データをフィードバック機能付きのAFMで測定し、設計データと相対比較した結果、適用した集束イオンビーム加工技術が十分な実用性を有していることが分かった。さらに、樹脂基板にナノインプリント技術で安定的に複製するための最適条件を確立することができた。若干の転写不良箇所も観察されたが、市販の光学式測定機の振幅応答特性を把握する上では支障がないことを確認した。前年度に目的を達成できなかった電子ビーム加工によるレジスト面の凹凸形状創製を放射状の段差創製に変更し、光学式測定機の回折限界付近の測定挙動実験に供することとした。
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