ニュ−スレターお申し込み
 
 
 


 
 
News list  Print this   E-mail this
材料研、セラミックフィルム熱処理技術を開発

MRIなどの医療機器センサー価格を10分の1に抑えることが可能


最近注目されているセラミック3Dプリンティング技術と金属基盤の電子セラミックMEMS(微小電気機械システム)素子への活用が可能な工程技術が開発された。

材料研究所(KIMS、キム・ヘドゥ所長)は同研究所のリュ・ジョンホ博士チームが米国バージニア工科大学のShashank Priya教授、KISTのカン・ジョンユン博士、KAISTのチョン・ソンユン教授、KAISTのカン・ソクチュン教授研究チームと共同でレーザーを利用してセラミック素材だけを選択的に熱処理する技術を開発したと3月15日に発表した。

セラミックは医療用、宇宙航空、国防、機械産業、電気、電子部品などに幅広く活用されているが原理的に高温の熱処理が必要となる。これを利用した3Dプリンティングは金属や高分子3Dプリンティングに比べて複雑な工程技術が要求される。

共同研究チームは常温でセラミックを非常に高い密度で積み上げられる常温噴射顆粒工程(Granule Spray in Vacuum: GSV)を利用してこうした問題を解決した。

研究チームは数マイクロン(百万分の1m)の厚さにしたのち可視光線レーザーを利用して結晶化する工程を利用、セラミック素材だけを選択的に高温熱処理することに成功した。開発された技術を利用すれば基板金属に損傷を与えず、金属とセラミックの境界面でも特定の反応なしでセラミック層のみを熱処理できる。

本技術はセラミック3Dプリンティング、電子機器、自動車などに幅広く使用されるMEMS素子にも応用できる。MEMSは半導体製造工程技術を基盤に成立するマイクロメートル(㎛)やミリメートル(o)の大きさの超小型精密機械製造技術。

モバイル機器に装着される各種のセンサーはシリコンと電子セラミックフィルムを利用して米粒よりも小さいサイズで製造されるが、工程のうちセラミックフィルムの熱処理が必要な場合が多い。シリコンが相対的に壊れやすく高価であるため柔軟素子を作ったり広く製造する必要がある場合はシリコンのかわりに金属を使用する研究が活発に進められている。

しかしセラミックと金属は熱処理の過程で二つの素材の化学的熱反応が生じたり分離したりする問題があった。今回開発された技術を用いればこうした問題点を解決できる。

研究チームは実際に本技術を次世代超高感度磁場センサーに活用される可能性が高い磁気電気複合体構造に使用した結果、既存の磁場、電場変換特性を100倍以上向上できることが分かった。研究に当たったリュ・ジョンホ博士は「セラミック3Dプリンティングを利用した超小型MEMS素子の開発に画期的な技術となると思う。病院で使用される10億ウォン以上のMRI/MEG/MCG用の極微細磁場センサーをこの技術を用いた磁気センサーで代替すれば既存の10分の1まで価格を抑えられるだろう」と話している。

研究結果は『Advanced Materials』に3月14日付で掲載された。






[2017-03-17]

weblio

by weblio


Go Back Top
News list  Print this   E-mail this


 
Home | ニュ−ス | 大徳ネット紹介 | Sitemap | Contact Us

Copyright(c)2004 大徳ネット. All rights reserved. Email:itom@hellodd.com
(〒)305-340 大田 儒城区 道龍洞 441- 綜合福祉センター2階
Tel:+82-42-861-5005 Fax:+82-42-861-5059