研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.34
 

報告書年度:

2005
 

研究種別:

戦略技術開発研究
 

テーマ名:

MEMSプロセス技術の開発研究(第1報)
 

副 題:


 

担当者:

渡邊 健次郎(研究開発センター)
坂井 朋之 (   〃    )
長谷川 直樹(   〃    )
佐藤 健  (   〃    )
 

抄 録:

MEMS プロセス技術についての研究を行った。この研究は、MEMS プロセスの要素技術、シミュレーション技術やMEMS 製品の試作を目的として、3 か年の予定で行う。本年度は、要素技術である、微細パターン露光技術、エッチングの異方性等方性制御、CNT の成長制御についての検討を行った。また、光導波路についてのシミュレーションも行った。
 

緒 言:

「MEMS 」はMicro Electro MechanicalSystems の頭文字を並べたもので、文字通り微小電気機械システムのことである。数mm 四方の小さなチップの上に、メカニカルに動く部分と、それを制御する電子回路がコンパクトに納められたもので、いくつもの部品や装置を使った大きなシステムと同じ働きをすることができる。図1 に、MEMS の例として、自動車に使われている「エアバッグシステム」のセンサーを示す。
従来の機械式エアバッグシステムでは、自動車の衝突に連動して移動するオモリ、これを支えるバネ、バネ長さの変化を検出する装置、爆薬に点火する電気信号処理装置等が必要である。MEMS によるエアバッグシステムでは、これらが、10mm 四方ほどの一つのチップに収められている。写真中央部がオモリに相当し、周囲に検出機能が配置されている。
この製造技術は、半導体製造プロセスを基盤としているが、メカニカルな部分があることから、より立体的かつ複雑な形状を含むのが特徴である。このために基板平面上の線幅ルールでは、半導体IC ほどの微細化は進んでいないが、より深くエッチングするといった特殊な技術が使われている。
MEMS 技術は、光通信用デバイス、各種センサ類やインクジェットヘッドなどの製品はもとより、将来はエネルギーや医療等、幅広い産業への応用が期待されている。
昨年度の先導的戦略研究 において、MEMS プロセス技術の調査研究を行ったが、本研究ではさらにMEMS プロセスの要素技術を詳細に検討し、将来的には、県内企業のニーズに沿った製品試作を行うことを目的とする。今年度は、微細パターン露光技術、エッチングの異方性・等方性制御技術、CNT の成長実験についての検討を行った。さらに光導波路のシミュレーションも行っており、これについても報告する。
 

資 料:

MEMSプロセス技術の開発研究(第1報).pdf(約1,163.87 Kバイト)