3次元センサ構造を作りこんだマイクロ集積化ワイヤ

具有3D传感器结构的微集成线材

基本信息

批准号：
21K18158
负责人：
福澤健二
金额：
$ 16.64万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18158/
关键词：
フレキシブルセンサ MEMS マイクロセンサーフレキシブルデバイス 3次元造形

项目摘要

本研究では，フレキシブルフィルムを用いた新しい3次元微細構造形成法を提案し，微細フレキシブルワイヤに，3次元構造を用いたマイクロ力学量センサを複数作りこんだマイクロ集積化ワイヤの基盤技術の確立を試みている．これまでフレキシブルフィルムのハンドリングは容易でなかった．3次元構造形成の基本となる2次元構造から3次元構造への変換について，フレキシブルフィルムの柔軟性を逆に生かした新規な方法論を提案し，3次元構造を集積化したフレキシブルワイヤという新しいセンシングデバイスの基盤技術を確立しようとするものである．本研究では，とくにフレキシブルフィルムにおいて，ハンドリングを困難にしている柔軟性を逆に利用した微小3次元構造形成法の基盤確立を目的とする．具体的には，フレキシブルフィルムの特性を生かした方法を確立して，位置合わせ不要の多層化を可能とする．そして，フレキシブルフィルムを基にした極細ワイヤ状のデバイスを可能にし，フレキシブルかつ面積・体積を大幅に低減させたセンシングデバイスの原理確認を試みている．昨年度までに，3次元構造形成の基盤となる，2次元構造として，電極となる金属膜と電極を分離するための貫通穴をパターニングしたフレキシブルフィルムが有効であることを確認した．本年度は，さらに，電極パターンと貫通孔パターンを形成したフレキシブルフィルムをフレキシブルフィルムの柔軟性を逆に生かした新規な3次元構造形成法により，静電容量型力センサの構築を試みた．

在这项研究中，我们提出了一种使用柔性薄膜形成三维微结构的新方法，并建立了微集成线的基础技术，其中将多个使用三维结构的微机械量传感器内置于细柔性线中。尝试。到目前为止，处理柔性薄膜并不容易。关于从2D结构到3D结构的转换，这是3D结构形成的基础，我们提出了一种利用柔性薄膜的灵活性的新方法，并开发了一种称为柔性线的新型传感装置，该装置集成了3D结构其目的是建立基础技术。这项研究的目的是建立一种形成微三维结构的方法的基础，该方法利用了使处理变得困难的灵活性，特别是在柔性薄膜中。具体来说，我们将建立一种利用柔性薄膜特性的方法，使得无需对齐即可创建多层。我们还试图确认一种柔性传感装置的原理，该装置的面积和体积显着减小，从而可以创建基于柔性薄膜的超细线状装置。到去年，我们已经确认，用通孔图案化以分隔金属膜和电极的柔性薄膜作为二维结构是有效的，可作为形成三维结构的基础。今年，我们还尝试使用一种新的三维结构形成方法构建电容式力传感器，该方法利用具有电极图案和通孔图案的柔性薄膜的灵活性。