SiCモールドを用いたマイクロ非球面ガラスレンズのプレス加工に関する研究

SiC模具压制微型非球面玻璃镜片的研究

• 批准号: 16656046
• 负责人: 田中 秀治
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656046/
• 关键词: ガラスプレス; 微細光学部品; SiC(炭化珪素); 非球面レンズ; グレイスケールリソグラフィ; 微小光学部品

マイクロ非球面ガラスレンズをプレス加工するための技術を研究した。現在,プラスチックの微細光学部品は,射出成形やプレス加工によって大量生産され,CD, DVD,光通信デバイスなどに利用されているが,プラスチックは熱膨張が大きいこと,湿気に弱いこと,分散が大きいこと,短波長光の吸収が大きいことなどの問題を有している。したがって,微細光学部品材料をプラスチックからガラスに置き換えたいというニーズが存在する。昨年度は,マスクレス露光機を用いて,シリコン基板に非球面レンズ形状を形成する技術,およびシリコン基板の非球面レンズ形状を,SiCモールドに高精度に転写する技術を研究し,研究計画通りの成果をあげた。今年度は,SiCモールドを用いて,ガラスにプレス加工する技術を研究した。ガラスプレスのために,所有していた真空ホットプレスを改造し,モールドとガラス板とを取り付けるステージ,プレス圧・プレス量を精密制御するためのサーボモータ駆動油圧回路,特殊油圧シリンダなどを装備し,これを制御するためのソフトウェアを開発した。これを用いて,ガラスプレス実験が可能になった。試料には,MEMSに多用されるパイレックスガラス(コーニング7740)を選択した。このガラスの軟化点は約820℃であるので,この温度近傍でプレス加工を行い,SiCモールド上の微細パターンを良好に転写できた。また,このときSiCモールドの損傷は見当たらなかった。以上の結果から,SiCモールドを用いたマイクロ非球面ガラスレンズのプレス加工技術のフィージビリティを確認し,本研究の目的を計画通り達した。

Research on the technology of aspheric surface machining At present, there are problems in the use of micro-optical components such as injection molding, mass production,CD, DVD, optical communication, thermal expansion, humidity, dispersion, absorption of short wavelength light, etc. The existence of fine optical component materials Last year, the technology of aspheric surface shape formation of silicon substrate was studied in the application of silicon exposure machine, and the technology of high precision aspheric surface shape formation of silicon substrate was studied in the research project. This year, the SiC industry has been studying the technology of silicon carbide machining. All vacuum pumps are equipped with vacuum pumps, vacuum It is possible to use the same method as before. Sample,MEMS multi-purpose selection of " The softening point of SiC is about 820℃, and the temperature is close to it. The fine particles on SiC are well written. The damage caused by SiC is not obvious. The above results confirm the application of SiC aspheric surface processing technology, and the purpose of this study is achieved.

项目成果

マスクレス露光装置を用いたグレイスケールフォトレジストパターンの作製

使用无掩模曝光设备制造灰度光刻胶图案

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電気学会全国大会講演論文集 (発表予定)
• 作者: 戸津健太郎;藤代健太;田中秀治;江刺正喜
• 通讯作者: 江刺正喜

Micro Press Molding of Pyrex Glass using SiC Molds

使用 SiC 模具对 Pyrex 玻璃进行微压成型

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the 22nd Sensor Symposium
• 作者: Kyung-Oh Min;Shuji Tanaka;Masayoshi Esashi
• 通讯作者: Masayoshi Esashi

MICRO/NANO GLASS PRESSMOLDINGUSING SILICON CARBIDEMOLDS FABRICATED RY SILICON LOSTMOLDING

微/纳米玻璃模压成型采用碳化硅模具制造 RY 硅消失模成型

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc.IEEE MEMS 2005
• 作者: Kyong-Oh Min;Shuji Tanaka;Masayoshi Esashi
• 通讯作者: Masayoshi Esashi