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ビジョン
微小電気機械システム（MEMS）が半導体微細加工技術を用いて作られる機械的自由度を持つ素子で、加速度センサや赤外線センサをはじめ、多くの電気製品に使われている。本技術シーズは、微分干渉顕微鏡によるMEMSデバイスの振動を簡単に可視化する振動解析装置の実現を目指している。本技術は、従来の技術と比べ、複雑な光干渉の調整が不要、測定の範囲が10倍以上大きく、且つ装置自体の防振対策等も不要である。そのため、本技術のコストは同類の装置より一桁減らせ、応用場面も研究室に限らず、MEMSの生産ラインと使用現場へ拡大することができる。
最終用途例
APPLICATION
本技術をMEMSデバイスの研究開発、MEMS生産ラインの品質管理、使用現場の故障解析などに広く応用されることにより、MEMS分野、及び生物試料分析などのMEMSを利活用する産業分野の発展に寄与する。
強み
本技術は、微分干渉を採用したため、従来の技術干渉振動解析装置と比べ、複雑な光干渉の調整が不要、測定の範囲が10倍以上大きく、且つ装置自体の防振対策等も不要である。そのため、本提案技術のコストは同類の装置より一桁減らせ、応用場面も研究室に限らず、MEMSの生産ラインと使用現場へ拡大することができる。
テクノロジー
・MEMSデバイスの振動を簡単に可視化する振動解析装置であり、MEMSの研究と開発に欠かせない振動解析プロセスに応用される。
・ スタンドアローン装置又は微分干渉顕微鏡の振動解析機能拡張モジュールとして製品化できる。
・ 従来の干渉顕微鏡振動解析装置に比べ、複雑な光干渉の調整は不要（利便性）、測定振幅レンジは10倍以上大きく（高性能）、且つ解析装置自体の防振対策等も不要である（高安定性）。
・ コストは同類の装置より一桁減らせ、コストパフォーマンスは高い。
・ MEMSに限らず、生物試料などの微小構造の振動解析にも応用できる。
共同研究仮説
光学計測装置企業：高輝度、高速LED光源やレーザ光源の導入により、振動解析の周波数範囲を拡張し、測定時間を低減する；振動解析アルゴリズムの最適化により、データ解析の効率を向上する。MEMSデバイス企業：企業の振動デバイスの特性評価に使用し、本技術の実用化を検証する。
研究者
学歴
平成１８年７月 清華大学 機械工学部 精密機器工学専攻卒業
平成２０年７月 清華大学大学院 修士課程 精密機器工学専攻修了
平成２６年９月 東京大学大学院 工学系研究科博士後期課程 電気系
工学専攻 修了 博士（工学）取得
研究歴
平成 ２６年１０月～２８年３月 東京大学生産技術研究所 特任研究員
平成 ２８年４月～３０年３月 東京大学生産技術研究所 特任助教
平成３０年4月～ 東京農工大学 工学（系）研究科（研究院） 准教授
主な受賞歴
令和５年 丸文研究奨励賞
平成 29 年 船井研究奨励賞受賞
平成 28 年 井上研究奨励賞受賞
代表論文
Nano Lett. 15, 1166 (2015), Appl. Phys. Lett. 108, 163503 (2016), J. Appl. Phys. 125, 151602 (2019), Phys. Rev. Appl. 14, 014019 (2020), Opt. Express 30, 26072 (2022) など。
詳しい情報、研究室HPをご参照 http://web.tuat.ac.jp/~zhang
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