マイクロアクチュエータと複合した集積型光計測システム

与微执行器相结合的集成光学测量系统

• 批准号: 14702039
• 负责人: 佐々木 実
• 金额: $ 14.56万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14702039/
• 关键词: 光計測; ウェハ折り曲げ; 三角測; 光スキャナ; 静電駆動; 縦型櫛歯電極; SOIウェハ; 三角測量; ウェーハ折り曲げ; vertical comb; SOIウェーハ

高性能な小型レーザスキャン式変位センサを可能にする研究を進めた。1 変位センサ:レーザビームはスキャニングせずに対象物に照射し反射光の光量や反射角を検出するPosition Sensitive Detectorを組み合わせた、三角測量型小型距離センサを開発した。昨年度までのセンサからの改良としてレーザダイオードをセンサ上に固定した。新しい製作プロセスであるウェハ折り曲げに関しては、ポリマー材料であるフォトレジストを金属銅めっきに替えた。湿度などの影響で経時変化するようなことは無くなった。製作における歩留まり・安定性も高まり、上記改良型センサに関しては、折り曲げ部分を増加させても安定して、デバイス製作が、可能になった。すなわち、アクチュエータのようなパッケージングが難しいとされるデバイスとも組み合わせができる見通しがついた。2 光スキャナ:消費電力の少ない静電駆動式光スキャナの改良を進めている。低電圧駆動が可能な光スキャナについては、5Vで7.3°のミラー回転角を得た。この値は、これまで報告させている低電圧光スキャナで世界最大の値である。本特性はミラーを支えるトーションバーに張力を加えることで、回転方向には柔らかく、かつ、その他の回転方向には堅牢にすることが出来たことによる。2005年6月に開催される国際会議Transducers'05で発表予定である。また、光スキャナ内部に回転角センサを組み込む研究も進めた。結晶シリコンがもつピエゾ抵抗効果を利用し、せん断応力を検出する、温度ドリフトの影響を受け難い回転角センサを実現した。本方式は圧力センサにおいて実績のあるセンサである。変調方式の検出方法を併用することで、角度分解能0.03°を確認した。1と2いずれも、従来の光センサや光スキャナが抱えていた難問を解決するものである。

High-performance な small レ ザスキャ ザスキャ ザスキャ <s:1> transposition セ にする サを may にする study を into めた. 1 - a セ ン サ : レ ー ザ ビ ー ム は ス キ ャ ニ ン グ せ ず に like content に seaborne radiation の し reflecting light や Angle を 検 out す る Position Sensitive Detector を group み close わ せ た, triangulation small distance セ ン サ を open 発 し た. Yesterday's annual ま で の セ ン サ か ら の improved と し て レ ー ザ ダ イ オ ー ド を セ ン サ に し fixed on た. New し い making プ ロ セ ス で あ る ウ ェ ハ fold り qu げ に masato し て は, ポ リ マ ー material で あ る フ ォ ト レ ジ ス ト を copper め っ き に for え た. Humidity な <s:1> <s:1> <s:1> affects で time variation するような するような と <e:1> no くなった. Making に お け る step left ま り · high stability も ま り, written improvement type セ ン サ に masato し て は, folding り starter げ part を raised and さ せ て も settle し て, デ バ イ ス が making, may に な っ た. す な わ ち, ア ク チ ュ エ ー タ の よ う な パ ッ ケ ー ジ ン グ が difficult し い と さ れ る デ バ イ ス と も group み close わ せ が で き る see tong し が つ い た. 2. Light スキャナ: less electricity consumption <e:1> な な static 駆 dynamic light スキャナ <e:1> improvement を めて る る る. Low electricity 圧 駆 can move が な ス キ ャ ナ に つ い て は で 7.3 °, 5 v の ミ ラ ー planning back Angle を た. The <s:1> <s:1> value させて and <s:1> れまで report させて る る る low-voltage optical スキャナで has the largest <s:1> value である in the world. With this feature は ミ ラ ー を え る ト ー シ ョ ン バ ー に tension を plus え る こ と で, back to the planning direction に は soft ら か く, か つ, そ の の to planning direction に は fast に す る こ と が out た こ と に よ る. In June 2005, に held the される international conference Transducers'05で and it was scheduled that である. The また and optical スキャナ internal に gyr 転 Angle セ サを サを group み込む study スキャナ advance to めた. Crystallization シ リ コ ン が も つ ピ エ ゾ resistance unseen fruit を use し, せ ん break 応 force を 検 out す る, temperature ド リ フ ト の を by け difficult い planning back Angle セ ン サ を be presently し た. The <s:1> pressure of this method is セ サにお サにお て て て actual performance is あるセ あるセ サである サである. The modulation mode is 検, the method is を, and the する する とで and the Angle decomposition energy is 0.03°を to confirm the <s:1> た. 1 と 2 い ず れ も, 従 の light セ ン サ や light ス キ ャ ナ が embrace え て い た difficult ask を solve す る も の で あ る.

项目成果

Compact Triangulation Sensor Array Constructed by Wafer Bending

通过晶圆弯曲构造的紧凑型三角测量传感器阵列

• 发表时间: 2005
• 期刊: Jpn.J.Appl.Phys.Part 1 (in press)
• 作者: S.Endou;M.Ishimori;M.Sasaki;K.Hane
• 通讯作者: K.Hane

Three-dimensional SOI-HEMS Constructed by Buckled Bridges ad Vertical Comb Drive Actuator

由屈曲桥和垂直梳状驱动执行器构建的三维 SOI-HEMS

• 发表时间: 2004
• 期刊: IEEE J.Selected Topics in Quantum Electronics Vol.10, No.3
• 作者: M.Sasaki;D.Briand;W.Noell;N.de Rooij;K.Hane
• 通讯作者: K.Hane

Rotation Angle Sensor in Micromirror Device

微镜器件中的旋转角度传感器

• 发表时间: 2004
• 期刊: 2004 IEEE/LEOS International Conference on Optical MEMS, D-4
• 作者: Minoru Sasaki;Tsukasa Haga;Kazuhiro Hane
• 通讯作者: Kazuhiro Hane

Low-Voltage Bulk Micromirror Device Using Tense Thin Film Torsion Bar

使用张力薄膜扭杆的低压体微镜器件

• 发表时间: 2004
• 期刊: 2004 IEEE/LEOS International Conference on Optical MEMS, P-12
• 作者: Shinya Yuuki;Minoru Sasaki;Kazuhiro Hane
• 通讯作者: Kazuhiro Hane

V.K.Singh, M.Sasaki, J.H.Song, K.Hane: "Spray coated photoresist over anisotropically etched deep Si cavities"Digest of Papers of 2002 Microprocesses and Nanotechnology Conference. 188-189 (2002)

V.K.Singh、M.Sasaki、J.H.Song、K.Hane：“在各向异性蚀刻的深硅腔上喷涂光刻胶”2002 年微加工和纳米技术会议论文摘要。