| 研究課題/領域番号 |
16201027
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
江刺 正喜 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (20108468)
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| 研究分担者 |
小野 崇人 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (90282095)
田中 秀治 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (00312611)
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| キーワード | マイクロマシニング / マイクロマシン / 無線 / MEMS / センサ / アクチュエータ / リレー / 振動子 |
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| 研究概要 |
半導体集積回路の製作技術を発展させた微細加工であるマイクロマシニングによって、ワイヤレス機器などに用いる高周波部品を製作する研究はRFMEMSと呼ばれている。本研究では以下のような研究を行い目的の成果を得た。
MEMSスイッチなどのRFMEMSデバイスをウェハレベルで一括封止する研究を行った。MEMSスイッチの研究行い容量型のスイッチで静電駆動などによるものを開発した。
機械的共振子は小形で質量を小さくすると共振周波数が高くなり、平面的な寸法で共振周波数が決まるようにするとチップ上に異なる共振周波数の機械振動フィルタを集積化することができる。直径20μmのシリコン円盤の静電駆動ワイングラス振動子を製作し、約100MHzの共振周波数を得た。小形化で熱的な振動による雑音が問題になり、これが時間(周波数)源に用いるときの位相雑音の原因になる。これは振動子の共振周波数変化を用いる高感度なセンサの場合の雑音の原因にもなる。具体的には細胞などのMRI(磁気共鳴イメージング)の目的で極端に高感度な振動型磁気センサを製作し、振動子の雑音に関する研究を行った。パラメトリックスクイーズダンピングで位相雑音を低減することに成功した。また大気中もダンピングでQ値が低下しない厚みすべり振動の水晶を用いた片持ち梁振動子も製作した。
コイルは特にアスペクト比を10程度に大きくして抵抗を小さくした平面コイルを製作した。これは1.6GHzでQは85に達し、微小試料を対象とする核磁気共鳴に応用することができた。
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