高温クリープ立体成形技術による極小MEMS触覚センサの開発研究

カテゴリ: 部門大会

論文No: 01pm4-PS-154

グループ名: 第34回「センサ・マイクロマシンとその応用システム」シンポジウム論文集

発行日: 2017/10/24

タイトル(英語): Development of the minute MEMS tactile sensor by the high temparature creep forming technique

著者名: 大坂 憲司(神戸大学),中田 悟史(神戸大学),山本 賢祐(神戸大学),菅野 公二(神戸大学),磯野 吉正(神戸大学)

著者名(英語): Kenji Osaka| Satoshi Nakata |Kensuke Yamamoto| Koji Sugano |Yoshitada Isono

キーワード: 触覚センサ,高温パンチクリープ成形,逆解析,単結晶Si薄膜,MEMS

要約(日本語): 本研究では、高温パンチクリープ成形と不純物拡散工程との融合技術を確立することで、ピエゾ抵抗型極小3軸触覚センサの開発を目指した。センサ試作に先立ち、5μm厚さのSi薄膜のクリープ変形挙動を予測するために、Siの高温クリープ特性を逆解析的に同定した。得られたクリープ特性を用いた有限要素クリープ解析から触覚センサの寸法形状を決定するとともに、1050℃下でのパンチクリープ成形により極小触覚センサの試作に成功した。

要約(英語): This research developed a tiny piezoresistive tactile sensor using high temperature punch creep forming technique for Si thin films. We clarified creep parameters by a backward analysis to predict creep deformation behaviour of the Si films. Finite element creep analyses determined the shape and dimensions of the tactile sensor. Consequently, we succeeded in fabricating the 3-D formed tactile sensor by the punch creep deformation.

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