【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.09】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22GA0069

利用課題名 / Title

マイクロプロ－ブを内蔵した樹脂製パッケ－ジ

利用した実施機関 / Support Institute

香川大学 / Kagawa 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

形状・形態観察, 成膜,マイクロプロ－ブ,超微細粒鋼

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)

水野　 綾介

所属名 / Affiliation

株式会社小松精機工作所

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

NURUL SYAHIERA

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）共同研究/Joint Research（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

GA-004：デュアルイオンビ－ムスパッタ装置
GA-005：触針式表面形状測定器
GA-006：・走査電子顕微鏡群（EDS付き）・イオンコータ
GA-007：白色干渉式非接触三次元形状測定器
GA-009：デジタルマイクロスコープ

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

マイクロプローブは、対象部を触る・擦る・こそぐ・拾う等、多種多様な用途に使用されており、その材料としては、ステンレス、タングステンなどの金属や、シリコンなどの半導体材料、更には樹脂材料など、さまざまなものがあり、先端直径Φは1 µm以下から数百µmにも及び、目的に応じて使い分けられている。
本研究では、超微細粒鋼から成る特殊なステンレス材(nanoSUS)をレ－ザ加工により切断してマイクロプロ－ブ形状を製作し、そのプローブ上に、機能性を付与するためにAu等の電極材料の形成を行ってきた(F-21-GA-0069)。今年度は、電極付きマイクロプローブ形成の最適化の検討を進めるとともに、樹脂製パッケ－ジ内に必要な部品類をアッセンブルした。

実験 / Experimental

【利用した主な装置】
・デュアルイオンビ－ムスパッタ装置（ハシノテック社製、 10W-IBS）
・触針式表面形状測定器（ULVAC社製、Dektak8 ）
・走査電子顕微鏡群（EDS付き）・イオンコータ(JEOL社製、JSM-6060-EDS)
・デジタルマイクロスコ－プ(ハイロックス社製、KH-7700)

【実験方法】
レ－ザ加工装置を用いて、先端が鋭利な形状を有し、かつプローブ幅:数百µm、プローブ長:数mmのnanoSUSのマイクロプローブを形成した。尚、プローブの三次元形状の観察やその後の樹脂パッケ－ジ内への組み立て作業を考慮して、プローブの根元には5 mm角の台座構造が一体形成されている。続いて、製作したマイクロプロ－ブ上に、本実施機関のデュアルイオンビ－ムスパッタ装置を用いて、電極材料(Au/Cr)と絶縁膜(SiO2)を連続的に堆積した。更に、走査電子顕微鏡(EDS付き)やデジタルマイクロスコープを用いて、プローブの先端形状を観察した。

結果と考察 / Results and Discussion

Fig. 1は、上記に記載した電極付きマイクロプローブを始め、幾つかの機能性部品を樹脂製パッケ－ジ内にアッセンブルし、完成したモジュ－ルの外観写真である。また、図中の挿入図は、ディジタルマイクロスコープを用いて、プローブの先端形状を観察した結果である。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig. 1  View of resin package equipped with nanoSUS micro-probes

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

・共同研究者：下川房男　香川大学創造工学部　教授

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