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J-GLOBAL ID：202002217736210473   整理番号：20A0335054

集積静電オンチップ超微粒子分離と収集によるマイクロカンチレバーベースエーロゾル検出器の作製【JST・京大機械翻訳】

Fabrication of a microcantilever-based aerosol detector with integrated electrostatic on-chip ultrafine particle separation and collection

著者 (10件)： Bertke Maik (Institute of Semiconductor Technology (IHT), Technische Universitaet Braunschweig, Hans-Sommer-Strasse 66, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Bertke Maik (Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), Langer Kamp 6a, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Xu Jiushuai (Institute of Semiconductor Technology (IHT), Technische Universitaet Braunschweig, Hans-Sommer-Strasse 66, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Xu Jiushuai (Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), Langer Kamp 6a, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Setiono Andi (Institute of Semiconductor Technology (IHT), Technische Universitaet Braunschweig, Hans-Sommer-Strasse 66, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Setiono Andi (Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), Langer Kamp 6a, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Kirsch Ina (Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), Bienroder Weg 54E, D-38108 Braunschweig, Germany) ,  Uhde Erik (Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), Bienroder Weg 54E, D-38108 Braunschweig, Germany) ,  Peiner Erwin (Institute of Semiconductor Technology (IHT), Technische Universitaet Braunschweig, Hans-Sommer-Strasse 66, D-38106 Braunschweig, Germany) ,  Peiner Erwin (Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), Langer Kamp 6a, D-38106 Braunschweig, Germany)
資料名： Journal of Micromechanics and Microengineering  (Journal of Micromechanics and Microengineering)
巻： 30  号： 1  ページ： 014001 (13pp)  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1424A  ISSN： 0960-1317  CODEN： JMMIEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,集積静電オンチップ超微細粒子(UFP)分離と収集による小型化マイクロカンチレバーベース粒子状物質検出器の製作と試験を示した。センサに加えた質量は共振周波数シフトを引き起こす。自然荷電粒子を引き付けるために,カンチレバーは収集電極を備えている。さらに,μチャネルを統合し,粒子収集効率を改善し,サイズ/質量関連粒子分離を可能にした。電気的読み出しのために,ピエゾ抵抗支柱をそのクランプの近くのカンチレバー側壁に取り付けた。この設計は,カンチレバービーム上への変換エレクトロニクスの統合が必要でないので,高い小型化ポテンシャルを提供する。Siバルク材料と標準マイクロマシニング技術を用いてセンサを作製した。カンチレバーは3±0.5μmの厚さ,3.1±0.3μmの幅,5.9±0.4μmまたは10.5±0.4μmの幅,および118.7±0.8μm,168.8±0.8μmまたは171.2±1μmの長さを有していた。この目的のために,低温誘導結合プラズマ反応性イオンエッチングを用いたフロントサイド放出プロセスを開発した。これは付加的な側壁不動態化ステップを必要としない。走査電子顕微鏡内のセンサを操作することによる共振器機能の試験と合成炭素UFP(~160nm平均質量濃度分布)を用いた温度制御試験室内の参照測定と参照装置としての高速移動度粒子サイザを実施した。ここでは,<10μg m-3の範囲の低いUFP質量濃度を検出する能力を,1μg m-3の検出限界と10分の収集時間で示すことができた。さらに,捕集効率の電圧依存性が一定のUFP濃度条件で見られ,これはサイズ選択的UFP収集の指標である。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *超微粒子 ,  共振器 ,  濃度分布 ,  共振周波数 ,  荷電粒子 ,  ケイ素 ,  不動態化 ,  電子技術 ,  低温 ,  支柱 ,  マイクロマシニング ,  *片持梁 ,  走査電子顕微鏡 ,  小型化 ,  検出限界

分類 (1件)： 固体デバイス製造技術一般  (NC03030V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 集積 ,  オンチップ ,  超微粒子 ,  収集 ,  検出器 ,  作製