極薄圧電ひずみセンサを用いたフレキシブルセンサアレイシートの開発

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門

発行日: 2017/12/01

タイトル(英語): Development of Flexible Piezoelectric Strain Sensor Array

著者名: 山下　崇博（産業技術総合研究所 集積マイクロシステム研究センター），高松　誠一（東京大学大学院 新領域創成科学研究科），岡田　浩尚（産業技術総合研究所 集積マイクロシステム研究センター），伊藤　寿浩（東京大学大学院 新領域創成科学研究科／技術研究組合NMEMS技術研究機構），小林　健（産業技術総合研究所 集積マイクロシステム研究センター）

著者名(英語): Takahiro Yamashita (Research Center for Ubiquitous MEMS and Micro Engineering, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Seiichi Takamatsu (Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo), Hironao Okada (Research Center for Ubiquitous MEMS and Micro Engineering, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Toshihiro Itoh (Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo/NMEMS Technology Research Organization), Takeshi Kobayashi (Research Center for Ubiquitous MEMS and Micro Engineering, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)

キーワード: フレキシブル，圧電ひずみセンサ，スクリーン印刷，センサアレイ，構造ヘルスモニタリング，転写　　flexible，piezoelectric strain sensor，screen printing，sensor array，structural health monitoring，transfer printing

要約(英語): In this paper, we present a novel flexible sensor array manufacturing process that involves transfer printing methods using a chip mounter with a vacuum collet. We successfully transfer-printed continuously very fragile microelectromechanical systems (MEMS)-based 5-mm-long, 1-mm-wide, 5-μm-thick high-aspect-ratio ultra-thin PZT(1.9μm)/Si(3μm) strain sensors onto a polyimide based flexible printed-circuit (FPC) substrate with etched Cu wiring. Then, we connected the sensors to the Cu wiring by printing insulating and conductive pastes using a screen printer. The output voltage based on the deformation behavior of the test plate was generated from the flexible piezoelectric strain sensor array attached to the plate. Therefore, the developed piezoelectric sensor array is capable of easily performing the distribution measurement of the strain leading to damage such as cracks.

本誌: 電気学会論文誌E（センサ・マイクロマシン部門誌） Vol.137 No.12 （2017）

本誌掲載ページ: 438-443 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejsmas/137/12/137_438/_article/-char/ja/