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2009 Fiscal Year Annual Research Report

ERゲル保持機構を利用した半導体製造工程におけるウエハの真空中高速搬送技術の開発

Research Project

Project/Area Number 21360066
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

青山 藤詞郎  Keio University, 理工学部, 教授 (70129302)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柿沼 康弘  慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (70407146)
Keywords固定装置 / 真空プロセス / 半導体製造技術 / 機能性エラストマ / ERゲル / ER流体 / 電気粘着効果 / シリコンウェハ
Research Abstract

真空環境下で使用可能な真空対応型ERゲルの材料開発と真空でのERゲルの基礎特性解析を目的とし,研究を進めてきた.第一に,放出ガスを現状の1/10以下に抑制することを目標に,ERゲル製造時の脱ガス処理プロセスの確立を図った.大気圧の1/10~1/100の減圧下において120℃で脱ガス処理し,その脱ガス処理時間と放出ガスの関係を定量的に評価した結果,6時間以上の脱ガス処理を施すことでERゲルから発生する放出ガスを現状の1/10以下に抑制できることが推定された(※但し100℃以下の使用条件).また,真空高温で使用するために,無機-無機複合ER粒子を製作し,高温特性を調べたところ,目標とした500℃までは難しかったが,300℃程度までの耐熱性を有することがわかった.
真空対応型ERゲルの開発に並行して,真空環境下および高温環境下でERゲルの基礎特性を解析した.10^<-5>Paの真空環境かつ300℃までの温度環境を実現できる真空チャンバ内で,水平方向及び垂直方向の固定力を測定するための試験装置を製作した.また,電源構成は従来ユニポーラであったが,固定対象であるウエハへの電気的影響を軽減するためにバイポーラ型とした.この測定システムを用いて,高真空高温環境下でのERゲルにおける電界に対する発生固定力を調べた結果,10^<-5>Pa,150℃の環境においても大気圧と同程度の発生固定力特性を示すことが明らかとなった.

  • Research Products

    (7 results)

All 2010 2009

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 解説 電気粘性(ER)ゲルの開発とその応用2009

    • Author(s)
      柿沼康弘, 青山藤詞郎
    • Journal Title

      トライボロジスト 54

      Pages: 677-682

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Torque Sensor-less Tactile Control of Electro-rheological Passive Actuators2010

    • Author(s)
      H.Tanaka, Y.Kakinuma, S.Katsura, T.Aoyama
    • Organizer
      the 11th IEEE International Workshop on Advanced Motion Control
    • Place of Presentation
      長岡技術科学大学
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] 電気で粘着性が変化する新素材"ERゲル"とその応用デバイス2010

    • Author(s)
      柿沼康弘
    • Organizer
      日本フルードパワーシステム学会 機能性流体を核としたフルードパワーシステムの融合化に関する研究委員会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Design of Multiple-disk Brake Applying Electro-adhesive Sheet2009

    • Author(s)
      田中英孝, 柿沼康弘, 青山藤詞郎, 安齊秀伸
    • Organizer
      the Sixth International Conference on Flow Dynamics, Sendai, Japan
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2009-11-04
  • [Presentation] ERゲルにおける電気粘着効果発生メカニズムの理論的解析2009

    • Author(s)
      柿沼康弘, 田中英孝, 青山藤詞郎, 安齊秀伸
    • Organizer
      2009年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 真空プロセスのための電気粘着保持機構の開発2009

    • Author(s)
      柿沼康弘, 青山藤詞郎, 南展史, 安齊秀伸
    • Organizer
      2009年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2009-09-11
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 受動アクチュエータ制御システム2010

    • Inventor(s)
      柿沼康弘, 青山藤詞郎, 他2名
    • Industrial Property Rights Holder
      慶應義塾大学
    • Industrial Property Number
      特願2010-024017
    • Filing Date
      2010-02-05

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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