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J-GLOBAL ID：201502205491690713   整理番号：15A0847111

音響共鳴現象を利用した音速が未知の薄膜の膜厚計測

著者 (6件)： 松谷巌 (長岡技科大) ,  齊藤崇允 (長岡技科大) ,  大沼清 (長岡技科大) ,  桑原敬司 (長岡技科大) ,  近藤みずき (長岡技科大) ,  井原郁夫 (長岡技科大)
資料名： 超音波Techno  (超音波テクノ)
巻： 27  号： 4  ページ： 56-60  発行年： 2015年08月01日 
JST資料番号： L2344A  ISSN： 0916-2410  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 近年,環境面での利点から,バイオ燃料電池が注目を集めている。万能細胞の研究では,細胞を生きたままダメージを与えずにその積層厚さを計測する要望が高まっている。従来の膜厚測定法として,エリプソメータや触針式膜厚計,渦電流式膜厚計,SEMや共焦点顕微鏡での断面観察等が挙げられるが,非接触・非破壊・非侵襲での外形の厚さ計測を実現することは困難である。例えば,細胞の厚さを計測するためには,ホルマリン等で一旦細胞を死減させてからの計測となってしまうため,液中における生きたままの計測は実現できていない。超音波を利用した非接触・非破壊による膜厚計測技術として,伝播する超音波の音響共鳴現象を利用した高精度な膜厚計測方法が報告されている。本研究では,水浸式の超音波探触子を利用して,音響共鳴現象における周波数解析と超音波の伝播時間計測を組み合わせることで,金属基板上の薄膜の音速と膜厚の同時計測を可能にする方法を提案する。本報告では,鋼板上に塗布されたエポキシ樹脂の音速と膜厚を実測することを通じて本手法の有効性を示す。音響共鳴現象を利用した周波数解析と反射超音波の時間計測を組み合わせることで,音速と膜厚の同時計測を可能にする方法を提案した。エポキシ樹脂薄膜の膜厚計測から,本手法で得られた膜厚はレーザ顕微鏡による断面観察結果と非常に良い一致を見せた。

シソーラス用語： 音響 ,  共鳴 ,  音速 ,  薄膜 ,  *膜厚 ,  *厚み測定 ,  燃料電池 ,  iPS細胞 ,  層 ,  非接触測定 ,  *超音波 ,  伝搬特性 ,  時間 ,  エポキシ樹脂

分類 (2件)： 長さ,面積,断面,体積,容積,角度の計測法・機器  (AD05020O) ,  音響測定  (BB03040R)

タイトルに関連する用語 (4件)： 音響 ,  音速 ,  薄膜 ,  膜厚計測