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久保田 義昭, 河野 寿之, 藤田 康宏, 古賀 稔
セッションID: A01
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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半導体露光装置等で必要とされる超精密磁気浮上ステージの開発を通じて，超精密位置決め技術の向上に取り組んできた。機構・制御一体設計、特殊アクチュエータ、高速高精度モーションコントロールシステム等の超精密要素技術を組み合わせることで，ナノレベルの位置決め精度と高い加減速特性を実現した。本報告では，超精密磁気浮上ステージ開発の概要と，主な評価結果について報告する。
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福田 真
セッションID: A07
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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ハードディスクや光ディスクの高密度化にともない、回転軸受に要求される回転精度はますます高くなっている。特に近年では、NRROの検出分解能のみならず高次成分に対する測定も要求されている。これまでの3点法では、高次成分が欠落する可能性を指摘し、これを補完する方法として３点法を2重化することにより回転振れを測定する方法を提案し、エアースピンドルによる測定実験により本手法の有効性を示している。
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リンクパラメータの校正によるかたより誤差の低減
深田 茂生, 清水 洸輔, 久保村 洸太
セッションID: A08
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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前報では，1 micronの理論位置決め分解能を目標仕様として設計製作された高精度水平多関節型機構の位置決め精度を測定するため，ボールプレートと非接触変位センサを用いた測定システムを構成した．本報では，本測定システムにより得られた位置決め精度測定結果からリンクパラメータを校正して精度向上を図る方法を提案している．また，本方法による精度向上の効果を実験により検証している．
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大岩 孝彰, 田中 弘志, 朝間 淳一
セッションID: A09
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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タッチプローブのオーバトラベル機構など位置決め再現性が必要とされる機械部品の接合部には，6点接触によるメカニカルなカップリングが用いられている．本研究ではこの位置決め再現性向上を目的として，接触部に超音波振動を与えて摩擦を低減させた場合の位置決め再現性を調査する．本報では３個の球とＶブロックから構成される表記カップリングをボルト締めランジュバン形振動子によって加振し，非接触変位計を用いて繰り返し位置決め精度を測定した．実験の結果，約140nm
p-pの位置決め誤差が超音波加振によりおよそ40nm
p-pまで減少した．
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本田 智
セッションID: A13
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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上面ステージと下面ベースの間に６本の伸縮リンクを配置したパラレルリンク型の新しい位置・姿勢決めデバイスを考案した．本報では，伸縮リンクとして，L字型／U字型の溝に薄肉の金属リンクを密着挿入し，また，その金属リンクの内側に圧縮バネを密着挿入することで，伸縮距離が長く，かつ，剛性が高い新しい伸縮リンクを考案したので，この伸縮リンクの構造と伸縮特性について報告する．
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宮田 隆広, 廣垣 俊樹, 青山 栄一, 康 龍波
セッションID: A14
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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様々な利点により遊星歯車機構はハイブリッド車や電気自動車などに用いられている．しかし，遊星歯車に関する研究例は少ないのが現状である．本報では遊星歯車のかみあい起振力の計測方法を提案した．そこで小型の遊星歯車を試作し，プラネタリ型のかみあい起振力の測定及び3方向変位の測定をした．また，加振実験を行うことにより固有振動の計測にも試みた．さらに， かみあい起振力の外部モニター手法の検討も行った．
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豊澤 雪雄, 園田 直人, 原田 博之, 柏木 濶
セッションID: A15
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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筆者らは先に，モータとテーブルが高い剛性で直接結合されたダイレクト駆動機構において，このクーロン摩擦に代表される非線形摩擦とイナーシャを低次の逆モデルとして制御ソフト中に組み込み，オンラインでこれらのパラメータを同定する実用的な方法を提案し，実験でその有効性を示した．さらに，その手法を二慣性系にも使えるように拡張した．本研究では，同定アルゴリズムを実験で検証する．信号のノイズやバックラッシなどの影響を低減する工夫をすることで，非線形摩擦を含む簡略化された二慣性系の逆モデルでも実際の機械システムのパラメータを正確に同定できることを示す．
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澤田 優, 下田 博一
セッションID: A16
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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フレキシブルカップリングは機械の入力軸と出力軸の間に発生する偏心・偏角誤差を吸収しながら回転または動力を伝達する機械要素である．現在までのところ軸反力や回転伝達誤差などが明らかとなっているが，減衰特性は研究されていない．減衰特性を明確化することは適切なカップリングの選定やサーボ系の回転伝達精度の向上を図ることができる．そこで，本研究は試験機を製作して衝撃試験を行い，振動波形から減衰特性を評価した．
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工藤 裕二, 下田 博一
セッションID: A18
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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工作機械の精密位置決め等の障害となっている，ボールねじのロストモーションは，玉の食込み現象によって引き起こされることがわかっている．しかし，玉の食込み現象の極小化または消滅を図るには，現状としてまだ十分な解明には至っていない．本研究は，ボールねじの運転速度と玉の食込み現象・ロストモーションの関係を調べる目的から，実際にボールねじを用いて運転速度を変化させて測定を行ったので，得られた結果を報告する．
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ボールねじの熱膨張低減
種石 健一, 大塚 二郎, 十朱 寧, 越水 重臣, 白井 武樹, 西出 哲弘, 冨樫 勉, 大澤 洋文
セッションID: A19
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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一軸の精密位置決め装置において、ボールねじの熱膨張量を計測し、ペルチェモジュールを用いたフィードバック冷却により熱膨張を補正した。テーブル速度100mm/sにおいて、熱膨張量をねじ軸端で測定した場合、非冷却時では8μｍ熱膨張しているボールねじを、ペルチェ冷却によりその熱膨張量を1μｍ以下にすることができた。その結果、ステージの位置決め誤差も向上した。
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櫻田 陽, 森 英季, 江藤 真人, 長縄 明大, 渋谷 嗣, 大日方 五郎
セッションID: A20
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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積層型圧電素子は、高速な動作が可能で大きな推力を有することから、高速で高精度な位置決め動作だけではなく、各種の加工機械の動作源として適した特性を有している。しかし素子を構成するセラミックスの誘電損失や電極自身の電気抵抗などは、駆動周波数に依存し、高い電圧で高い周波数まで動作させた場合、キューリー温度で定まる素子の許容温度は、内部発熱によって短時間で許容温度を超えてしまう問題があった。本報告では積層型圧電素子の発熱を効果的に強制冷却する手法を提案し、冷却構造と一体となった1軸型の並進機構アクチュエータについて報告する。
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夏目 龍一, 朝間 淳一, 大岩 孝彰, 千葉 明
セッションID: A02
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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本研究では，ホモポーラ形ベアリングレスモータを用いた超高速駆動を目指している．過去の研究では，提案構造で生じる支持力の脈動と発生方向誤差が，巻線構造の工夫によって改善できることを有限要素解析により明らかにしている．本稿では，試作機を用いて支持力脈動と発生方向誤差の評価を行い，提案巻線構造の有用性を示す．また，1万rpmで駆動した際の振動特性について評価を行った．
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佐藤 海二, Md Ghazaly Mariam
セッションID: A21
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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著者らは，超精密微動ステージのために潤滑油のみで層間を支持する多層構造静電アクチュエータを研究している．これまでにそのアクチュエータ用いた水平ステージの駆動特性を調べ，駆動信号により摩擦特性が大きく変化すること，それを利用することにより，低摩擦特性下で広い動作範囲と高応答性，高摩擦特性下で大きな保持力と精密動作の両立，という2種類の特性を付加機構なしで切換えることが可能であること，を明らかにしている．本報では，同様のアクチュエータを用いた垂直ステージを試作し，同様の機能を実現し，超精密位置決めへの有効性を検証した結果について報告している．
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前川 通高, 佐藤 隆太, 白瀬 敬一
セッションID: A23
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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パラレルメカニズム形工作機械は6自由度の運動が可能であり，工具先端の位置および姿勢が測定できれば，6自由度の直接フィードバック制御が可能である．そこで本研究では，各モータは速度制御のみとし，工具先端の位置および姿勢の指令値と実際の値との差にヤコビ行列を乗じることで，各モータの速度指令を生成する方法を提案する．故意に幾何偏差を与えたシミュレーションにより，提案手法の有効性を確認したので報告する．
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Sencer Burak, 社本 英二
セッションID: A24
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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In this paper, a robust adaptive control scheme is proposed to reduce the effect of harmonic disturbances in feed drive systems. Harmonic forces are one of the most common disturbances in machine tools. They are generated, for instance, due the external cutting forces in milling or internally by the servo structure itself such as torque ripples of the motor and gear mechanism. If these sinusoidal disturbances could not be rejected by the feedback control, tracking performance of the drive system would be degraded. Hence, an adaptive torque ripple compensation technique is developed in this research, which can track the amplitude and phase of the sinusoidal disturbance forces synchronized with the servo position. A suppression signal is then generated to reject the specific frequency of the disturbances. In conjunction with the ripple compensator, a robust feedback controller is designed employing the variable structure control framework. Both, controller stability and the adaptation convergence are proven using the Lyapunov theory. The proposed controller is applied to various servo systems and its performance is verified.
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辺見 信彦, 荻原 光人, 山形 拓也
セッションID: A25
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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フィードバック信号の一つにジャークを含め，位置決め制御や振動制御の性能を向上させることを目的とし，ジャークフィードバックの効果を，１自由度のエアスライダと自由度圧電式ジャークセンサを用いて実験により調査した．正弦運動を考えたときジャークの位相は速度と逆位相になるため，制振の効果の観点からはネガティブとポジティブのフィードバックが成立することなどが明らかになったので，その効果について報告する．
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高橋 宗大, 小川 博紀, 小田井 正樹, 水落 真樹
セッションID: A26
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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半導体製造装置などに搭載される超精密位置決めステージでは，ナノメートルスケールの微小な振動が装置性能に大きく影響する．このような微小振動は，ステージの駆動要素では制御が困難である．本研究では，ステージの微小振動の除去を目的として，テーブルを弾性変形させてアクティブ制振を行う高応答かつ高剛性な振動除去機構を開発した．さらに，特性評価の結果，ステージの微小振動の抑制可能であることを確認した．
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山田 美幸, 楊原 武, 齋藤 喜隆, 谷 泰広, 村田 順二, 張 宇
セッションID: A31
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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酸化セリウム砥粒の代替砥粒として酸化ジルコニウム砥粒が注目されているが、酸化セリウム程の高い研磨特性を示さないため、代替は困難となっている。これまでの研究によりジルコニアの表面形状をコントロールすることで、良い仕上げ面粗さの得られるジルコニア砥粒の開発に成功した。本研究では更なる研磨能率の向上の為、種々の添加剤を検討し、それぞれの研磨特性について評価した結果を報告する。
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李 承福, 桐野 宙治, 谷 泰弘
セッションID: A32
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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ガラス加工に広く用いられている酸化セリウム(CeO2)砥粒の代替砥粒として酸化ジルコニウム(ZrO2)砥粒に着目し，代替砥粒としての可能性について検討を行った．酸化セリウム砥粒の研磨特性に対し，酸化ジルコニウム砥粒スラリーに添加材として酸化亜鉛を加えて研磨特性を調べた．その結果，研磨特性としての表面粗さは酸化セリウム砥粒を用の場合より優れた値と研磨率は酸化ジルコニウム砥粒の場合より優れた結果などが確認できた．
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盧 毅申, 土屋 健介
セッションID: A33
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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前回の報告は研磨スラリーの分散・凝集状態と研磨パッド表面粗さの一部パラメータによる研磨能率への影響を確認したが，パッド表面粗さが表面加工条件のほかに，研磨パッド自体の材質，物性，気孔などの構造にも影響されるので，これらの影響因子の作用を解明すべく，今回は複数種類の研磨パッドを対象に，スラリーの分散・凝集状態とそれぞれの表面粗さの相互作用及び影響を調査し，主な影響因子を見出す試みの結果を報告する。
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一廼穂 直聡, 村田 順二, 張 宇, 谷 泰弘, 楊原 武, 山田 美幸
セッションID: A34
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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ガラス研磨における酸化セリウムの使用量削減技術として、酸化セリウムとポリマ粒子から構成される複合砥粒の開発を行ってきた。複合砥粒は従来砥粒と比較し、洗浄性や分散性に優れている。本研究では研磨特性を向上させる手段として，加工域での複合砥粒の移動を抑制する滞留性改善粒子の添加を行った。複合砥粒と滞留性改善粒子の効果について、濃度や研磨パッドの表面状態から受ける影響について検討を行ったので、報告する。
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杉浦 崇仁, 谷 泰弘, 村田 順二, 野村 信幸, 広川 良一, 張 宇
セッションID: A36
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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多孔質エポキシ樹脂研磨パッドは砥粒の保持力に優れており，これをガラスの鏡面研磨に用いることで，従来の研磨パッドに比べ，優れた研磨特性が得られることがわかっている．本研究では，エポキシ樹脂研磨パッドをSi等のガラス以外の工作物に適用することで，これらの材料の研磨特性の向上を図った．その結果，従来の研磨パッドと比較し，到達仕上げ面粗さが改善され，かつそれに達するまでの時間が短縮できることがわかった．
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第２報 薄膜磁石の多分割着磁と案内の低摩擦化
藤原 良元, 進士 忠彦, 上原 稔, 堀 充孝, 藤原 閲夫
セッションID: A03
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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焼結ネオジム磁石を超える保磁力や残留磁束密度，耐熱性を有する，高性能な薄膜ネオジム磁石が研究開発されている．本研究では，薄膜ネオジム磁石を用いたマイクロリニアモータの実現を目的としている．本報では，特に，薄膜磁石の多分割着磁による推進力の増加，案内のDLC膜による低摩擦化について検討した．また，試作したリニアモータを用いてフィードバック制御により位置決め制御を実施したので，報告する．
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野村 信幸, 広川 良一, 谷 泰弘, 村田 順二, 張 宇
セッションID: A37
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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筆者らが開発した多孔質エポキシ樹脂研磨パッドにより、従来の研磨パッドよりも高い研磨特性が得られている。本研究では、エポキシ樹脂にウレタン樹脂を共重合させたエポキシウレタンパッドを開発した。ウレタン樹脂を配合する事によりエポキシパッドの温度による物性変化を小さくする事が可能となった。また、エポキシウレタンパッドの研磨特性を評価し、エポキシパッドとの比較を行ったので報告する。
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餅田 正秋, 吉冨 健一郎, 宇根 篤暢
セッションID: A38
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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マザーガラス板上へのパターン塗布用のノズルやステージなどに使用される長尺の素材表面を0.5μm/m以下の高い平坦度に高能率で研磨加工することが求められている．本報告では，ポリウレタン樹脂パッドに比べ研磨特性に優れているとされるエポキシ樹脂パッドを工具として，長尺材と同じ材質の円板試料を用いて，その加工特性を明らかにし，長尺材の研磨加工能率向上の可能性を検討した．
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上條 恵右, 谷川 義博
セッションID: A39
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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金型仕上げ工程での磨き作業は、磨きレス化の努力が行われているものの、いまだに手磨きは残っている。この磨き作業の機械化・自動化を図るために解決すべき問題である磨きノウハウのデータ化を目的とした研究を行っている。今回、金型磨きの熟練者の協力を得て、金型面を模した平面磨きの磨き実験を行った。この実験結果と考察について報告する。
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西森 優一, 東 欣吾, 荒木 望, 藤原 閲夫
セッションID: A43
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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アブレシブジェット加工は幅広い材質に対応する一方で,水撃力に対する制御性に乏しい.そこで本研究では,供給水の流路にピエゾアクチュエータを挿入し,流路を一定周波数で振動させることで水撃力を制御する手法について検討を行った.実験の結果,ピエゾアクチュエータへの印加電圧が増加すると加工深さが減少し,水撃力を制御できる可能性があることを確認したので報告する.
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伊東 直貴, 樋口 静一, 加藤 秀雄, 大川 一也
セッションID: A44
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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複雑な形状を有する製品の研磨仕上は手作業に頼る場合が多く，自動化が求められている．自動化の一方法として，形状が未知な自由曲面を自律的に研磨する提案がなされている．しかし，この方法は主に凸曲面を対象としており，様々な形状に対して十分な検討が行われていない．本研究ではこの方法を曲率半径の異なる凹曲面に適用し，複雑な形状をもつ工作物に対応した自動研磨方法について検討した．
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二層構造研磨パッドの上層軟質化によるエッジ平坦性の向上
佐竹 うらら, 榎本 俊之, 廣瀬 研二
セッションID: A45
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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シリコンウェーハの研磨加工におけるウェーハエッジ部の平坦化を目的に，これまでに開発した薄く軟質な上層と硬質な下層からなる二層構造研磨パッドに対し，エッジ平坦化特性を決定すると考えられる上層硬さの下層硬さに対する比の影響を検討した．弾性理論にもとづく比の評価方法を提案し，比が小さいほどエッジ平坦化に有効であることを確認するとともに，上層軟質化によりさらなるエッジ平坦性向上を実現できた．
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高橋 秀彰, 難波 義治
セッションID: A46
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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圧電素子やキャパシターなどとして電気機械製品に使用されている強誘電体の圧電・誘電特性は，強誘電体中の微細構造組織であるドメイン構造に大きく依存する．本研究では，形状創成に用いる加工がドメイン構造に与える影響を明らかにするために，強誘電体であるマグネシウムニオブ酸・チタン酸鉛単結晶{001}面に研磨加工を施し，研磨液のpHがドメイン構造および研磨特性（研磨能率，表面粗さ）に及ぼす影響について調査を行った．
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本間 隆行, 川原 浩一, 須田 聖一
セッションID: A61
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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我々は、SrZrO
3/ZrO
2ナノ分散型複合砥粒のガラス研磨特性が比較的高いことを見出した。本研究では、ナノ分散状態が研磨特性に与える影響を調査するため、仮焼温度を800～1200℃とし一次粒子径を変化させ、研磨特性を評価した。その結果、仮焼温度1000℃で研磨速度が最大となった。1000℃までは砥粒の焼結による硬度の上昇によって研磨速度は向上したものの、1000℃以上では一次粒子の粗大化により、複合化の効果が小さくなったと考えられる。
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岩元 真一, 黒河 周平, 土肥 俊郎, 畝田 道雄, 大西 修, 鈴木 敏之, 河瀬 康弘, 原田 憲
セッションID: A62
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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3次元実装を目指すTSVでは，BGを行った際にSiウエハに発生する加工変質層をCMPで取り除かなければならない．そこで，BGプロセスにおける加工変質層の深さがどの程度，存在するのか調査した．その結果，BGで用いる砥粒の粒径やBG後の表面粗さRaに応じた加工変質層の深さを知ることができ，BG後のCMPでの除去すべき厚さが分かった．
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研磨熱によるはく離メカニズムの解明と揺動速度制御型塗布法
竹鼻 亮道, 宇根 篤暢, 吉冨 健一郎, 餅田 正秋
セッションID: A63
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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本研究では無反りウエハ創成技術の開発を進めている．本報では，研磨用冷凍ピンチャック上に塗布した冷凍液の凝固固着により石英基板を保持したさいの，研磨熱による石英基板のはく離メカニズムについて明らかにした．また，揺動速度制御型塗布法により冷凍液塗布実験を行い，最適揺動速度による塗布で冷凍液高さの均一性が向上し，等速揺動による塗布時よりも固着力が強いことを明らかにした．
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何 冬覚, 森本 貴景, 進士 忠彦, 中井 孝洋, 藤川 周一
セッションID: A04
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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In laser beam machining, the machining speed and quality are very sensitive to the flow of the assist gas and the position of the laser beam focal point. In order to increase the cutting speed and quality, and reduce the assist gas consumption, the real-time control of the relative radial displacement between the lens axis and the assist gas jet nozzle axis (off-axis control) is one of possible solutions. Furthermore, in order to increase the machining speed and the aspect ratio of machined hole in laser piercing, the high speed adjustment of the laser beam focal point is an effective solution. To satisfy the above requirements, a six-degree-of-freedom (6-DOF) controlled magnetic-levitated (maglev) lens drive actuator was developed. A lens holder was actuated by four novel electro-magnetic driving units. Each driving unit can generate both repulsive and attractive forces in radial and axial directions by utilizing a modified Halbach array on the lens holder and air core coils on the base. Radial displacement of the lens up to ±1mm with a tracking error of 1 micron and a bandwidth of more than 150Hz was achieved; and a ±5mm stroke of the lens with a tracking error of less than 3 microns and a bandwidth of more than 100Hz was also obtained in the axial direction.
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ポリシングへの適用
磯野 慎太郎, 木村 景一, 鈴木 恵友, カチョーンルンルアン パナート, 占部 正和
セッションID: A64
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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CMPで使用されているポリシングパッドの表面形状は，研磨能力を決定する重要な要素である．そこで，ポリシングパッド表面上に任意の形状とパターンを形成したマイクロパターンパッドを製作し，研磨実験を行うことで研磨性能との関係性を明らかにする．その結果をもとに，より研磨性能の優れたマイクロパターンパッドの開発を行う．本稿では研磨に適用可能なサイズのマイクロパターンパッドを製作したので報告する．
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スラリー流れに対する加工条件の影響
平井 洋介, 吉冨 健一郎, 餅田 正秋, 竹鼻 亮道
セッションID: A66
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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CMPは様々な薄型試料の研磨に必要不可欠な技術であり，高い研磨能率が求められる．我々は，研磨領域にスラリーを強制的に供給するスラリー循環型工具を開発した．高速回転時において従来の工具ではスラリー不足となるが，開発した工具は研磨領域に十分なスラリーを供給し続ける．本報では，シリコンウエハの研磨において，工具・試料回転数や揺動条件が研磨領域を循環するスラリーの流れ状態に及ぼす影響について検討した．
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江上 和貴, 黒河 周平, 土肥 俊郎, 大西 修
セッションID: A67
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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CMPパッドコンディショニングにおいて，プログラムを用いてコンディショナ上の砥粒の配置等を設定し数値シミュレーションを行い，パッド上を通過した砥粒数分布を収集・評価し，パッド表面の，より平坦性の高いコンディショニングを考察した．その結果，コンディショナ上の砥粒数は同じでも，砥粒の配置を変化させることで，砥粒通過密度分布のムラを解消することが出来るという，パッドの平坦性向上のための指針を得た．
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畝田 道雄, 表 辰憲, 澁谷 和孝, 中村 由夫, 市川 大造, 石川 憲一
セッションID: A68
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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本研究では，研磨パッドのコンディショニングに主眼を置いたパッド表面特性の評価を目的に，画像処理技術を応用したパッド表面における微小面内変形特性の定量評価手法を提案している．本報告では，各種パッドにおける収縮特性，並びにコンディショニング時における加工条件がパッド表面の微小面内変形特性に及ぼす影響に関して検討した結果を述べる．
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測定空間波長領域の拡大
櫛田 高志, 木村 景一, カチョーンルンルアン パナート, 鈴木 恵友, 田尻 貴寛
セッションID: A69
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
会議録・要旨集
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CMPプロセスではポリシングの進行に伴いポリシングパッド表面が劣化し加工性能が低下することが問題視されている．しかしポリシングパッドの表面形状は複雑かつ微細な凹凸が混在しているため有効な表面形状の評価法は確立されていない．そこで我々はポリシングパッド表面形状評価法として，光学的フーリエ変換に基づいた手法を提案している．本報告では撮像素子を大型化して測定空間波長領域を拡大したので、実験的に検証を行った．
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江頭 峻輝, 土肥 俊郎, 黒河 周平, 大西 修, 畝田 道雄, 越山 勇, 市川 大造
セッションID: A83
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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本研究では，研磨装置全体を耐圧密閉チャンバーで覆った加工雰囲気を制御可能なBell-Jar型CMP装置を用いて難加工材料（サファイア，GaN）の加工を行い，加工メカニズムを追求しつつ雰囲気の影響に着目して高加工レート，良加工面が得られる加工条件を見出すことを目的としている．本報では，耐圧密閉チャンバー内の雰囲気の性質（気体種，気圧）が加工レートに及ぼす影響について検討した．
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佐藤 誠, 大森 恒, 高橋 舞子
セッションID: A84
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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現在，省電力化の需要が高まっているため，効率のよいパワーデバイスが求められている．SiC単結晶上にパワーデバイスを構成すると高効率化が可能となる．しかしSiC単結晶基板は鏡面化に時間が掛かるため，加工コストが高い．加工コストを下げるには研磨の高能率化が必要となる．SiC単結晶の研磨に対し，酸化剤を援用しながら研磨を実施したところ，研磨能率が高く，特にC面の研磨能率が高くなった．
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尹 涛, 黒河 周平, 土肥 俊郎, 山崎 努, 王 智達, タン ツン
セッションID: A85
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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本研究ではSiCウエハの高能率かつ高品質となる研磨条件の確立を目的として，SiC-CMP加工特性に関する実験を行った.本報告では酸化剤を添加したコロイダルシリカスラリーを用いて，SiCウエハのSi面（0001）とC面（000-1）にそれぞれのCMPを行い,酸化剤を添加したスラリーのpH、定盤回転スピード及び荷重に注目し， SiCウエハのCMP加工メカニズムを加工レートの観点から検討した.さらに,研磨後の表面粗さを非接触表面粗さ測定装置で測定し,評価を行った．
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吸着現象の定量的評価
高野 祐一, 鈴木 恵友, カチョーンルンルアン パナート, 木村 景一
セッションID: A86
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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CMP材料除去メカニズムに関する研究は，これまでAFMスタイラスによる凝着現象の評価やアルカリ溶液の浸漬後の SiO
2微粒子の吸着現象の観察により行われてきた．ここでは，ｐHの増加により吸着量の増加が確認されたが定量的でないため，研磨性能との関係については未解明である．そこで本研究では、スラリー微粒子の吸着挙動の定量的評価を行うとともに研磨性能との関係を明らかにする．
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予圧制御およびハイブリッド駆動の検討
桶谷 涼太, 青柳 学, 高野 剛浩, 田村 英樹
セッションID: B01
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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超音波アクチュエータに圧電クラッチを組み合わせることで，電気的に予圧制御可能なアクチュエータを実現している．本報告では超音波モータの予圧制御と電磁モータとのハイブリッド駆動の効果について報告する．超音波モータを予圧制御により駆動することで一定速度での回転が可能であった．また，始動を超音波モータ，定常状態を電磁モータで駆動することで全体の消費電力を削減することが可能であった．
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林 雅人, 福田 眞
セッションID: A06
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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ねじり板ばね機構は，回転軸のたわみを小さく抑え，回転変位を大きくとれるねじり機構である．回転軸周りのねじり剛性の測定には，ねじり板ばね機構に加える力とその変位から求める静的な測定と，ねじり板ばね機構に様々な負荷質量を加えて周波数伝達特性の共振点変化から剛性を求める動的な測定がある．本研究では，４枚の板ばねで構成するねじり板ばね機構を動的な測定によりねじり剛性を測定し，その手法と結果について述べる．
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相澤 英一, 槌谷 和義, 上辻 靖智
セッションID: B02
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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著者らは流路部とポンプ部を一体化した中空管マイクロポンプを開発し，その有効性も確認しているが，流量増加のためにはアクチュエータであるリング型PZTの出力及び変位の増加が必要である．それ故，解析より変位の増加へのリング型PZTへの溝付加の有効性を確認しているが，溝部への応力集中によりPZTの損傷が懸念される．研究では，FEM解析により応力低減，出力増加，変位増加が可能な溝付加型リング型PZTの最良溝形状の探索を行った．
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山本 康太, 槌谷 和義, 上辻 靖智
セッションID: B03
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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著者らは，応答性に優れ駆動力が高精度に制御可能なバイモルフ型圧電素子をアクチュエータとする血液採取用ポンプを提案している．圧電解析ソフトを使用したポンプ性能の高機能化が報告されている が駆動実験と整合性の比較をした事例が少ないため解析精度が懸念されている．本研究では圧電素子の振動の再現が可能な時刻歴応答解析を行い，実験値と解析値の比較検討を行うことによりバイモルフ型圧電素子の解析手法の確立を行う．
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芝野 恭章, 森田 剛
セッションID: B04
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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圧電素子はDC電圧を印加し、圧電変位を利用するアクチュエータや、共振現象を利用する圧電振動子としてよく用いられる。圧電定数が高いものは前者に、機械的品質係数が高いものは後者に適している。本研究ではこれらのパラメータがドメイン壁の移動のしやすさに依存することに着目し、ドメイン壁の移動を抑制するためにバイアス電界を印加しながら共振させ、機械的品質係数の変化を測定した。
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木山 雄介, 神田 岳文, 鈴森 康一, 小野 努, 柳浦 功実子, 伊勢 陽一郎, 大河原 賢一, 檜垣 和孝
セッションID: B06
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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本研究では，超音波振動マイクロ流路デバイスとT字マイクロチャネルを用いたフローシステムを使用して，抗がん剤への適応を目的としたナノエマルションの生成実験を行った．従来デバイスよりも油相流量を増加させることを目標とし，水相と油相の流量を100μl/min と10μl/minとしたとき， 200nmのピークを持つ液滴を有するエマルションの生成を実現した．
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今井 尚, 槌谷 和義, 大恵 克俊
セッションID: B07
発行日: 2012/09/01
公開日: 2013/03/01
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近年，喉頭がん患者は3000人以上に上り，喉頭がん治療は発声障害を伴うことから，喉頭摘出者には大きな負担となる．そのため低負担な人工喉頭における圧電振動体の開発が行われてきたが，先行研究では振動板変位が微小であるため音が聞こえず，成人の発声基本周波数120 [Hz]での発振が困難であった．そこで本研究では振動板変位が大きく低周波数での発振可能なモデル構築を目的とし，FEM解析による圧電振動体の高機能化設計を目的とする．
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