| 研究課題/領域番号 |
15360117
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 独立行政法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
矢部 彰 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (40358221)
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| 研究分担者 |
綾 信博 独立行政法人産業技術総合研究所, 先進製造プロセス研究部門, グループ長 (20356380)
竹村 文男 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (20313041)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
14,700千円 (直接経費: 14,700千円)
2004年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
2003年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
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| キーワード | ナノバブル / 洗浄効果 / 表面張力効果 / 超音波キャビテーション / 微粒子汚れ / 過飽和溶存気体 / ウエハ洗浄 / 衝突噴流 / 衣類洗浄 / 微小空気泡 / 溶存空気量 / 超音波付与 / 純水 / 高気泡内圧力 |
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| 研究概要 |
ナノバブルの発生特性に対する温度影響に対しては、低温ほど発生量が増加した。これは、溶存気体濃度が高くなるため、気体の溶出により発生するナノバブルの発生量が増加したものと考えられる。
また、ナノバブルによる種々の効果を実験するための循環型試験装置を作製し、水中に超音波を付与することにより発生する微小気泡・ナノバブルを用いてウェハー上の微粒子汚れの洗浄実験を行い以下の結論を得た。
(1)超純水に周波数850kHzの超音波を付与することにより、直径500〜1000nmの気泡が10ml当たりおよそ8000個発生させることができた。
(2)粒径50nm程度のアルミナ研磨剤の微粒子を付着させたシリコンウェハーに、ナノバブルを含む超純水を衝突噴流として当てることにより、超純水ジェットのみ、マイクロバブルを含んだ超純水ジェットでは洗浄できないアルミナ微粒子を面積割合でおよそ92%、体積割合でおよそ99%除去することができた。
また、液体の水ジェットのみでの洗浄、バルブでのキャビテーションにより発生するマイクロバブルによる洗浄ではシリコンウェハーに付着したアルミナ微粒子を除去することはできないことを明らかにした。さらに、液体である水の流速がより小さくなった状態でも、ナノバブルにより同様の洗浄効果を示すことを明らかにした。
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