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2008 年度 実績報告書

マイクロ・ナノ立体加工技術の開発と次世代マイクロアクチュエータへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 16078212
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

服部 正  兵庫県立大学, 高度産業化学技術研究所, 教授 (70326297)

研究分担者 野田 大二  兵庫県立大学, 高度産業化学技術研究所, 助教 (00378267)
キーワードLIGAプロセス / X線リソグラフィ / マイクロアクチュエータ / 三次元構造体 / 高アスペクト比加工 / マイクロマシン / マイクロシステム / MEMS
研究概要

本研究では, 微細三次元構造体を作製可能なX線リソグラフィ技術, メタライズ技術による精密金型の作製, および精密成形までのトータルLIGAプロセスの技術開発を進め, これまで実現し得なかった微細形状を有するマイクロコイルを作製し, マイクロアクチュエータへ展開するものである.
円筒形状の表面のような三次元形状に対してリソグラフィ技術による加工を可能とし, 微細線幅を有する螺旋構造を形成する技術を確立した. X線リソグラフィ技術により作製したレジスト微細細線間に銅をめっきにて形成する技術開発を進め, 電流路となる銅線をめっき技術にて作製した. 30μmの線幅に対して, アスペクト比2を超える銅めっきを形成できた. 銅めっきにてあふれた余分な膜をエッチングにて除去し, コイルラインを分離することでマイクロコイルを完成させた. さらに, 本年度は高アスペクト比微細構造体への新しいシード層の形成方法に無電解めっきを利用することで, 100μmを超える加工深さにおいても均一なシード層を得ることができた.
作製したマイクロコイルの評価も進めており, 電磁型アクチュエータの吸引力測定評価装置を作製し, シミュレーション結果との比較も行った. その結果, 作製したマイクロコイルは設計どおりに作製できていることが確認できた. 今後はマイクロコイルの小型化と, さらに吸引力向上を可能とする高アスペクト比マイクロコイルの設計・製作を進めてゆく.
マイクロ・ナノ立体加工技術を確立できるトータルLIGAプロセスの技術開発を推し進め, ブレイクスルーを生み出す製造技術となることを目指すとともに, 電磁型アクチュエータ, マイクロコイルの作製プロセスにおける最適化を進め, 小型・高性能マイクロコイルの作製を目指す.

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (12件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 高アスペクト比マイクロコイルの作製と電磁型アクチュエータへの展開2009

    • 著者名/発表者名
      野田大二, 他
    • 雑誌名

      日本AEM学会誌 17

      ページ: 162-167

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication and Estimation of Electromagnetic Type Micro-Actuator with Microcoil2009

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Society of Photo-Optical Instrumentation Engineering (SPIE) 7268

      ページ: 726802-1-726802-8

  • [雑誌論文] Fabrication of High Aspect Ratio Microcoil Using Dipping Method2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing 2

      ページ: 174-179

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Microcoils Using X-ray Lithography and Metallization2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 雑誌名

      IEEJ Transaction on Sensors and Micromachines 128

      ページ: 181-185

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cylindrical Coils Created with 3D X-ray Lithography and Metallization for Electromagnetic Actuators2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Matsumoto, et.al.
    • 雑誌名

      Microsystem Technologies 14

      ページ: 1373-1379

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Spiral Micro Coil Lines for Electromagnetic Actuators2008

    • 著者名/発表者名
      Masaru Setomoto, et.al.
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing 2

      ページ: 238-245

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Microcoil with Narrow and High Aspect Ratio Lines for Electromagnetic Actuators2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2008 IEEE International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science

      ページ: 219-224

  • [学会発表] 次世代アクチュエータ研究の成果2009

    • 著者名/発表者名
      野田大二,服部正
    • 学会等名
      先端技術セミナー2009
    • 発表場所
      イーグレ姫路
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] マイクロコイルの作製と電磁型アクチュエータへの展開2009

    • 著者名/発表者名
      野田大二,瀬戸本勝,小林雄貴,服部正
    • 学会等名
      先端技術セミナー2009
    • 発表場所
      イーグレ姫路
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] 無電解めっき法によるマイクロコイル用シード層の検討2009

    • 著者名/発表者名
      小林雄貴
    • 学会等名
      日本設備管理学会2008年度第4回ナノマイクロ加工研究会
    • 発表場所
      兵庫県先端科学技術支援センター
    • 年月日
      2009-03-05
  • [学会発表] Fabrication and Estimation of Electromagnetic Type Micro-Actuator with Microcoil2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 学会等名
      SPIE International Symposium on Smart Materials, Nano- and Micro-Smart Systems
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] 無電解ニッケル-ホウ素めっき法を用いた高硬度金型の作製2008

    • 著者名/発表者名
      佐和吉敬, 他
    • 学会等名
      日本設備管理学会平成20年度創立20周年記念大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-12-02
  • [学会発表] Fabrication of Microcoil with Narrow and High Aspect Ratio Lines for Electromagnetic Actuators2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 学会等名
      2008 International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      2008-11-08
  • [学会発表] マイクロコイルの作製と電磁型アクチュエータへの展開2008

    • 著者名/発表者名
      野田大二, 他
    • 学会等名
      日本機械学会年次大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2008-08-04
  • [学会発表] Fabrication of Narrow Pitch and High Aspect Ratio Microcoil for Electromagnetic Microactuators2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda, et.al.
    • 学会等名
      11^<th> International Conference on New Actuators and 5^th International Exhibition on Smart Actuators and Drive Systems
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2008-06-10
  • [学会発表] Fabrication of Spiral Micro Coil Lines for Micro Actuators Using X-ray Lithography and Metallization2008

    • 著者名/発表者名
      Masaru Setomoto, et.al.
    • 学会等名
      11^<th> International Conference on New Actuators and 5^<th> International Exhibition on Smart Actuators and Drive Systems
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2008-06-10
  • [学会発表] 高アスペクト比マイクロコイルの作製と電磁型アクチュエータへの展開2008

    • 著者名/発表者名
      野田大二, 他
    • 学会等名
      第20回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム
    • 発表場所
      別府ビーコンプラザ
    • 年月日
      2008-05-23
  • [学会発表] LIGAプロセスによる電磁アクチュエータの作製2008

    • 著者名/発表者名
      野田大二, 他
    • 学会等名
      日本機械学会・第8回機素潤滑設計部門講演会
    • 発表場所
      倉敷アイビースクエア
    • 年月日
      2008-04-21
  • [学会発表] Development of a New Nano-Micro Solid Processing Technology Based on a LIGA Process and a Next-Generation Micro Actuators2008

    • 著者名/発表者名
      Daiji Noda and Tadashi Hattori
    • 学会等名
      The 2^<nd> International Symposium on Next-Generation Actuators Leading Breakthroughs
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 年月日
      2008-04-17
  • [図書] 微細転写・加工技術全集2008

    • 著者名/発表者名
      野田大二(分担執筆)
    • 総ページ数
      261-266(475)
    • 出版者
      株式会社技術情報協会
  • [備考]

    • URL

      http://www.lasti.u-hyogo.acjp/microsystem/h-g/index.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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