興奮で満ち溢れた高専カンファレンスin沼津3を少しまとめていこうと思います。
(今日、書かなきゃ忘却の彼方へ流れていってしまいそうなので書いていきます)
○MEMSでQ!
今回、新聞記事とかの資料をかなり使っており、著作権関連の問題があると思いましたので、
文と少しの図で話をしていこうかなと思います。
LT枠をわざわざ8分にしてもらったのに、10分に延ばしてくださいと言ってしまいすみませんでした。
実験的なLTをやってみたかったんですが、今度からはフリートークとかにしようかなと思います。
で、この趣旨ですが、
『現状、ICチップ(爆)とかで括られてるMEMSの技術(っていうか中身)を紹介したい。
ただ、単にべらべらしゃべっていてもつまらないし、周りを巻き込む形でやろう』
という感じで発表しました。
まず、MEMSですが、発表で紹介したとおりMicro Electro Mechanical Systemの略で、
微細電気機械(マイクロマシン)と呼ばれるデバイスです。
決して、ICみたいになってる部品だからといって、集積回路だけがある訳ではないのです。
たしかに、電子回路もありますが、それだけではなく、それと機械要素部品が組み合わさって、
シリコン基板等の上に集積化したデバイスのことを指します。
簡単に言ってしまえば、MEMSは電子回路+アクチュエータ・センサが組み込まれているものだと、
思っていただければ幸いです。
(逆に、回路規模つまりTrなどの素子数はICやLSIの方が圧倒的に多いです)
そして、同じ半導体製造技術(エッチング[シリコンなどの基板を削る]、
スパッタ[シリコンなどの基板に材料を積層させる])を使ってるのに別物であることも大きな点です。
シリコンウェハの一例(パターニングされたものだと思われる)
※パターニングのはなし
アクチュエータやセンサのパターンはこれらシリコン基板上に、
前もって作ったモデルをガラスにパターンの転写したものを使って露光します。
レジスト(シリコンなどの基板に”削りたくない”場所に保護膜のこと)を塗った
シリコン基板に紫外線で露光することによって、保護膜がパターンどおりに剥がれて、↑のようなパターンが出来ます。
数μm~数千μm単位で削ったり、材料や電極を積層したりして製作を行い、
のちに電極部分に電圧をかけて材料を変形させたり(アクチュエーション)することが出来ます。
つまり、μm(MEMS)単位で加工されたマイクロマシンということになります。
(他にも、数nm(NEMS)と呼ばれる炭素の結合を利用した技術もあります)
そうして作られたアクチュエータ(ミラー技術)やセンサ(加速度センサ・角速度センサ)は、
いまやスマートフォンや、タブレット端末などに搭載され生活を豊かにする手助けをしています。
今回、もう少しちゃんとした説明をしようと思いましたが、
時間の都合上と簡略化に時間が取られてしまい、かつ自分自身の表現が悪いせいで
あんまし伝わんなくて申し訳ないです。
参考にこういうページもありますので、見てみてくださいね。
・MEMS技術による携帯電話の超小型マイクロフォン 電気と磁気の?館、TDK株式会社
http://www.tdk.co.jp/techmag/inductive/201112/index2.htm
・携帯電話がプロジェクターになる!? MEMSディスプレイ スタンレー電気株式会社
http://www.stanley.co.jp/technology/special_kenkyu_06/
※今回はエッチングということで統一してますが、ボロン拡散等のイオン注入する際も保護膜は使います
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