【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.14】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24GA0121
利用課題名 / Title
マイクロギアの試作
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）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
マイクロギヤ,遊星減速機,マイクロロボット,リソグラフィ/ Lithography
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)
真下 智昭
所属名 / Affiliation
岡山大学 学術研究院・自然科学学域
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
出原 俊介
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
平井 弘樹
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
GA-002：マスクレス露光装置
GA-003：スピンコータ－
GA-016：光干渉式膜厚測定装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
マイクロギアを用いて遊星減速機を試作し，マイクロロボットを駆動する。
実験 / Experimental
マイクロギア製作のため以下のプロセスを実施した．（詳細は表1．）4inchシリコン基板に，レジストAZ-P4620を，ミカサ㈱製スピンコーター（MS-B150，GA-003）で塗布した．レジスト膜厚は光干渉式膜厚測定装置（シータメトリクス社製FR-Scanner-A10-MiC-XY200，GA-016）で確認を行った．パターニングはマスクレス露光装置（㈱大日本科研製MX-1204，GA-002）を用い18種類（918個）のマイクロギアをパターニングした．貫通溝加工にはSi深堀エッチング装置（SPPテクノロジーズ㈱製 MUC-21 ASE Pegasus，登録外設備）を用いた．その際の裏面サポート材としてはデンカ株式会社ダイシングテープUHP-0805MCを使用した．レジストの除去は反応性イオンエッチング装置（サムコ社製RIE-10NR，登録外設備)で行った．加工後の形状は，卓上型電子顕微鏡(JEOL社製，JCM7000，GA-13)で観察した．寸法は画像計測装置（KEYENCE社製，VH-Z100R，岡山大学設備）で評価を行った．
結果と考察 / Results and Discussion
製作したギアの外観を図1～図3に示す．設計では，Gear AおよびGear Bの歯先円直径は741 μm，Gear Cの歯先円直径は2022 μmである．すべてのギアは設計通りの大きさで製作でき，加工誤差は最大で25 μmであった．設計したギアは表面と裏面（テープで固定した面）の寸法に差がないことが望ましい．今回の加工条件では，ギアの厚み約300 μmに対し，表面と裏面の寸法差は最大で17 μmであり，大きな差は観察されなかった．この結果から，実際のギアとして駆動させるのに問題はないと考えられる．今後は，ギアとマイクロモータを組み合わせ，ギアの伝達効率や強度などを評価する予定である．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
表1 工程表
図1 Gear A 測定結果
図2 Gear B 測定結果
図3 Gear C 測定結果
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
マイクロギアの作製にあたりご協力いただきました香川大学 寺尾京平 教授 デバイスセンター 平井弘樹様に感謝の意を表する．
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