| 研究概要 |
実用的なマイクロアクチュエータを得るために,圧電パイプモルフアクチュエータを平面上に多数形成して繊毛運動を生じさせるマイクロ繊毛アクチュエータ群を開発し,その運動性能を明らかにすることを目的とし,本年度は,「内部電極の静電植毛」および「圧電薄膜の水熱合成」の高効率化を図るとともに,「選択的外部電極形成」と配線を試み,群制御の提案ならびに実験検証を行った.得られた主な結果は以下のとおりである.
(1)部分Niめっきの高強度化とPZTマスキング効果の検証
圧電薄膜付き内部電極針のはんだ付け静電植毛を可能にするために,部分Niめっきの高強度化を試みた.電気Niめっきのめっき液をスルファミン酸浴に変更するとともに電極の配置ならびに温度管理を行に成功した.さらに,部分NiめっきTi線に水熱合成を行い,Niめっき部にPZT結晶の析出がないことを確認した.
(2)はんだ接合静電植毛実験
得られた先端部分Niめっき付きPZT圧電セラミクス薄膜コートTi内部電極針をはんだコートした静電植毛法電極板をヒータ加熱・冷却することによって静電植毛しつつはんだ接合を行う実験を試みた結果,基板上に数本の電極が起立することが確認されたが,はんだの酸化のために接合が困難であることがわかった.
(3)Niめっきによる電極接合と列型アクチュエータの試作
強固なNiめっきが得られたことから,Ti線を基板に巻き付け,Niめっきにより直接接合し,さらに水熱合成を行った後,真空蒸着装置により片面に選択的外部電極形成を行って列型アクチュエータを得る新しいアクチュエータ製造プロセスを提案,試作に成功した.
(4)さらに得られた列型アクチュエータを傾斜をつけつつ積層して斜毛型マイクロ繊毛アクチュエータ群を試作して,6_<mm>四方の紙片を1.5_μm/minで搬送に成功し,マイクロ搬送機を実現することができた.
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