2020年 理工学部 シラバス - 精密機械工学科
設置情報
| 科目名 | マイクロマシニング | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 精密機械工学科 | 学年 | 4年 |
| 担当者 | 内木場 文男 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | G34D |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
| その他 | 実務経験のある教員による授業科目 | ||
概要
| 学修到達目標 | マイクロマシン、ナノテクノロジーなども実用化への検討がなされるようになってきた。これらを支える加工技術は従来の機械加工と様相を一変し、真空製膜、高エネルギービーム、あるいは、LSI技術の延長であるフォトリソグラフィーによるところが大きい。本講義ではこれらに代表される最先端加工法の導入部を理解することを目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
マイクロマシーニングの基礎となる真空，高エネルギー加工を柱として講義する。また，教員の微細プロセス開発の経験をもとに，マイクロマシーニングの基礎と実務の関連付けを強調し，理解を深める。 |
| 履修条件 | 精密加工を受講前に履修していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | 機械加工とマイクロマシニング マイクロマシニングの概念 【事前学習】3年生までに修得した機械加工に関することを復習し，理解しておくこと（120分） 【事後学習】マイクロマシニングの概念を教科書をとおして復習する（120分） |
|---|---|
| 第2回 | 真空と気体分子運動論１ 真空と状態方程式 気体の圧力と内部エネルギー 全圧と分圧 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第3回 | 真空と気体分子運動論２ 気体分子速度の分布則 平均自由行程と衝突確率 空気中での気体の流れ 真空装置 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第4回 | プラズマの基礎１ プラズマとは 電子と気体分子との衝突過程 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第5回 | プラズマの基礎２ 物質と接するプラズマの構造 プラズマ装置とプラズマ内部の現象 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第6回 | 物理蒸着法 真空蒸着法 スパッタリング法 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第7回 | 薄膜の形成過程 薄膜の成長とその表面 核発生 薄膜組織の発達 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第8回 | エッチング１ エッチング加工の分類 ウエットエッチング 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第9回 | エッチング２ 化学的ドライエッチング 物理＋化学的ドライエッチング 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第10回 | エッチング３ 物理＋化学的ドライエッチング 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第11回 | フォトリソグラフィー１ フォトリソグラフィーの概要 フォトレジスト工程 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第12回 | フォトリソグラフィー２ フォトマスク 露光 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第13回 | ＭＥＭＳ ＭＥＭＳの概要 ＭＥＭＳの材料 ＭＥＭＳの工法 計測・評価技術 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第14回 | ナノテクノロジーへの導入 ナノテクノロジとは 【事前学習】教科書の該当箇所を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を教科書，ノート利用して復習すること(120分） |
| 第15回 | 平常試験及びその解説 【事前学習】これまでの教科書，ノート一通り復習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】試験の問題と正解について理解をすること(120分） |
その他
| 教科書 |
近藤英一 『機械・材料系のためのマイクロ・ナノ加工の原理』 共立出版 2005年 第1版
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| 参考書 |
精密工学会 『精密加工実用便覧』 日刊工業新聞社 2000年 第１版
原央 『ULSIプロセス技術』 培風館 1997年 第１版
『進化するマイクロマシン 産業化のロードマップとナノとの融合』 マイクロマシンセンター/監修 μM産業化研究会/編 日刊工業新聞社 2004年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
定期試験と授業で理解度を総合的に判断する |
| 質問への対応 | 研究室にて随時 また、e-mailで受け付ける |
| 研究室又は 連絡先 |
７号館3階 734号室 uchikoba@eme.cst.nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 13:20 ～ 15:00
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| 学生への メッセージ |
原子レベル、分子レベルでの研究が伝えられるようになってきた。卒業後にナノテクノロジー、MEMSなどの分野にかかわる諸君も増えると思われる。本講義を第一線の研究を理解するための導入として活用してほしい。 |