アキシコンによる高アスペクト比のマイクロフォトファブリケーション

使用轴棱镜进行高纵横比微光加工

• 批准号: 08650132
• 负责人: 中本 剛
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650132/
• 关键词: 紫外線感光性樹脂; マイクロ部品; 高アスペクト比; 3次元形状; 集束ビーム描画法; 光の吸収; 製品精度; 樹脂硬化形状

本研究は,紫外線が照射されると照射された部分のみが液体から固体へと硬化する紫外線感光性樹脂を利用してマイクロ部品を製作することを目的とした.紫外線レーザ(He-Cdレーザ)から発振されたレーザビームをレンズで集束し,液体の感光性樹脂表面で製品の輪郭に沿ってビーム描画を行う.この集束ビーム描画によって樹脂を硬化させて所望の形状を得る手法によってマイクロ部品を製作した.まず最初に,この方法によって高いアスペクト比(高さ/幅)をもつマイクロ部品および3次元形状のマイクロ部品を製作するための最適条件を検討した.高いアスペクト比をもつマイクロ部品を製作するためには,一回のビーム描画によって樹脂の深い部分まで同じ横幅で硬化する必要がある.このため,レンズの焦点距離,樹脂への露光量,樹脂中における光の吸収が樹脂硬化形状に及ぼす影響を調べ,最適製作条件を計算,実験の両面から明らかにした.一方,3次元形状の製作のためには,樹脂の硬化横幅だけではなく,硬化深さも製品精度に影響を及ぼす.そこで,所望の硬化深さを得るための条件を樹脂中における光の吸収から検討した.このようにして最適な製作条件を検討して,実際にマイクロ部品を製作した.製作したマイクロ部品は人間の髪の毛程度の寸法のマイクロギアや曲がり部をもつマイクロパイプなどである.ところで,紫外線感光性樹脂を利用したマイクロ部品の製作方法には,上記のビーム描画法の他に,マスクパターンを転写する方法がある.そこで,ビーム描画法とマスクパターン転写法の両者を高アスペクト比をもつマイクロ部品の製作のしやすさという観点から比較検討することも行った.

In this study, ultraviolet irradiation, irradiation, irradiation, irradiation, partial liquid, solid irradiation, hardening, and ultraviolet photosensitivity Resin Utilization Parts Production Purpose Ultraviolet He-Cd He-Cdから発动されたレーザビームをレンズでclusteringし, liquid photosensitive resin surface で products の round kuo に edge ってビームdrawing を行う.このcluster ビームdrawing によってResin をharden させてdesired shape をget る Technique によってマイクロ parts を production した.まずInitial に, この method によって高いアスペクトratio (high さ/width) をもつマイクロ parts および 3-dimensional shape のマイクロ parts を production するための optimal conditions を検した.高いアスペクト比をもつマイクロ Parts を Production するためには, One time のビームdrawing によってResin のdeep いPart まで SameじBanner で Hardening するNecessary がある.このため, レンズのFocus distance, Resin への exposure amount, Resin における lightのAbsorptionがResin hardening shapeにAndぼすInfluenceをTuneべ,Optimum production conditionsをcalculation,実験の両面から明らかにした.On the one hand, the 3-dimensional shape is produced, the resin is hardened, the width is hardened, and the hardened depth is deep, and the precision of the product is reflected The effect of sound and sound is good, the hardening depth of the hope is good, the hardening is deep, the condition is good, the resin is medium, the light is absorbed, the light is absorbed, the light is absorbed, and the light is absorbed. .The most suitable production conditions of このようにしてなして, 実记にマイクロComponents を Production した. Production したマイクロParts of the human world, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness, the degree of hairiness.ころで, UV photosensitive resin を Utilization したマイクロ parts の manufacturing method に は, の ビ ー ム drawing method の other に,マスクパターンを転写する法がある.そこで,ビームdrawing methodとマスクパターン転写法の両者をHigh アスペクト比をもつマイクロComponentsのしやすさという観PointからComparison 検検することも行った.

项目成果

K.Yamaguchi: "Manufacturing of High Aspect Ratio Micro Structures Using UV Sensitive Photpolymer" JSME International Journal,Series C. 39・2. 387-396 (1996)

K. Yamaguchi：“使用紫外线敏感光聚合物制造高纵横比微结构”JSME 国际期刊，系列 C. 387-396 (1996)。

中本剛: "紫外線感光性樹脂を使ったマスクパターン転写法とビーム描画法によるマイクロ部品の製作" 高分子論文集. 53・4. 209-217 (1996)

Tsuyoshi Nakamoto：“使用紫外线敏感树脂的掩模图案转印法和光束写入法生产微型零件”Polymer Journal 53・4（1996）。

T.Nakamoto: "Consideration on the Producing of High Aspect Ratio Micro Parts Using UV Sensitive Photopolymer" Proc.of the 7th Int.Symp.on Micro Machine and Human Science. 53-58 (1996)

T.Nakamoto：“考虑使用紫外线敏感光聚合物生产高纵横比微型零件”Proc.of the 7th Int.Symp.on Micro Machine and Human Science。

山口勝美: "光造形法における造形精度の検討" 1996年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. 553-554 (1996)

Katsumi Yamaguchi：“立体光刻建模精度的研究”1996年日本精密工程学会秋季会议学术会议论文集553-554（1996）。

中本剛: "紫外線感光性樹脂を使ったマイクロストラクチュアの製造(第4報)" 日本機械学会論文集(C編). 62・594. 677-682 (1996)

Tsuyoshi Nakamoto：“使用紫外线敏感树脂的微结构的制造（第四次报告）”日本机械工程师学会会刊（ed.C）62・594（1996）。