研究課題/領域番号 |
17656092
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
日高 邦彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90181099)
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研究分担者 |
熊田 亜紀子 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20313009)
三田 吉郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (40323472)
松岡 成居 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (10114646)
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キーワード | 静電容量型表面電位計 / MEMS / 帯電測定 / 信号変換集積回路 / サブミクロン / 沿面放電 / Lカーブ手法 / 正則化 |
研究概要 |
本研究で試作する測定システムは、サブミクロンスケールの格子状アレイ型静電容量型表面電位プローブ(以下、サブミクロン・プローブと略記)と、プローブ信号を出力する集積回路(以下、信号変換集積回路と略記)から構成される。 まず、沿面放電観測に必要な両者の仕様を選定した。サブミクロン・プローブのキャパシタンス分圧により放電電圧は、1Vまで低下させて信号変換集積回路に入力されることになる。なお放電電極の印加電圧の上限は1kV程度となる。 本年度においてはサブミクロン・プローブの設計に先立ち、プローブの基板上における沿面放電進展特性、基板の絶縁特性の測定を行っている。上記の評価結果に基づき、サブミクロン・プローブの設計を随時行う予定である。 また、電磁環境の悪い条件下での、ナノ秒高速信号変換回路に関する情報収集を行い、それに基づき、信号変換集積回路の基礎設計を行った。 サブミクロン・プローブ出力はプローブ周囲の広い領域に存在する表面電荷の影響を受ける。プローブ出力から電荷密度分布の逆算には、単純正則化による安定化逆推定プログラムを利用する。従来のプログラムにおいては、正則化パラメータの値の選定は経験則に頼っていたが、画像処理分野において近年用いられるようになった「Lカーブ手法」を導入することにより、最適なパラメータを簡単に選定できるようになった。
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