【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1077
利用課題名 / Title
天文分光用ＭＥＭＳマイクロシャッタアレイ
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
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）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
レーザ描画、表面処理,形状・形態観察、光デバイス、シャッター,膜加工・エッチング/Film processing and Etching
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)
年吉 洋
所属名 / Affiliation
東京大学生産技術研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
高橋 巧也
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
国立天文台、東京大学・天文学教育研究センターとの共同研究の一環として、遠方銀河の赤外分光器に搭載するマイクロシャッタアレイをＭＥＭＳ技術により構成した。
実験 / Experimental
貼り合わせシリコン基板の両面をＲＩＥ加工して、Fig. 1に示すような印加電圧の静電引力で開閉可能なマイクロシャッタアレイを製作した。シャッタ寸法は幅0.1mm、長さ1mm程度であり、幅1μｍ程度の極めて細いネジリバネ形状のサスペンションで保持した構造を製作した。この構造を製作するために、施設のレーザー描画装置を使用した。
結果と考察 / Results and Discussion
シャッタ構造のレイヤー構成として、Fig. 1に示すように上部に迷光を防ぐための金属メッキによるひさし構造を設け、下部にはシリコン基板の裏側から形成した貫通孔を製作した。これにより、ひさし、シャッタ、基板の３極を静電駆動に利用可能となった。また、シャッタとひさし構造は、アレイ中でそれぞれ直交するように電気的に接続しており、電圧印加のシーケンスを適宜設定することで、Fig.2に示すように任意箇所のシャッタを開閉可能にした。なお、Fig. 2の実験では、シャッタ開閉状態を明らかにするために背面から青色LEDを照射している。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
FIg.1 Schematic illustration of micro shutters in electrostatic operation
Fig.2 Photograph of micro shutter in operation. Blue LED light is used to show the shutter element in the open status.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
東京大学微細加工拠点のスタッフにはいつも丁寧な技術支援を頂いており感謝申し上げる。本研究は天文学教育研究センターとの学内共同研究として実施した。
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