【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22KT1311
利用課題名 / Title
触覚ピンディスプレイ
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
触覚ピンディスプレイ,形状記憶合金ワイヤ,スイッチング機構,リソグラフィ/Lithography,膜加工・エッチング/Film processing and Etching,3D積層技術/ 3D lamination technology,異種材料接着・接合技術/ Dissimilar material adhesion/bonding technology
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
松永 忠雄
所属名 / Affiliation
鳥取大学 工学部 電気情報系学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
藤本真伍,,石飛尚樹
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
瀬戸弘之
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-104：高速マスクレス露光装置
KT-107：厚膜フォトレジスト用スピンコーティング装置
KT-110：レジスト現像装置
KT-210：ドライエッチング装置
KT-235：深堀りドライエッチング装置（２）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
現在の日本の31万人の視覚障害者のうち、後天的な視覚障害により9割の人が6点点字を使用できないという問題を、文字や形状を触覚ディスプレイにより表示することによって解決できると考える。小型でも比較的大きな駆動力や変位量を持つSMA（shape memory alloy：形状記憶合金）ワイヤを用いて大面積触覚ディスプレイの実現を目指している。当拠点では主に触知ピンの表示/非表示の制御部となる機械的なスイッチング機構をSi構造体により実現するために、当該拠点にてDeep RIEを用いて作製した。
実験 / Experimental
今回作製するSi構造体はビーム部分の変位を最大限利用する構造である。そのため、高アスペクト比でエッチングが可能なDeep RIEにて、厚さ200µmのSiウェハに貫通エッチングを行い、４種類のビームの形状について10mm角のSi構造体を作製した。貫通エッチングの際には、エレクトロンワックスにてダミーウェハを張り付け、その取り外しの際にはホットプレートで90℃まで加熱し、ピンセットで滑らせダミーウェハを取り外した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に作製したSi構造体の顕微鏡写真を示す。作製したビーム形状の構造体は機械的に弱いため、Deep RIE後のダミーウェハからの取り外しが難しいが、概ね問題なく取り外すことができた。寸法測定の結果、ほぼ設計値どおりに作製できていることがわかった。今後は形状記憶合金ワイヤを本構造に固定し、その動作を確認する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 設計時のビームがMAZE型の構造体の作製結果とその拡大図
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件