2021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 | G34E |
| 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，最先端加工法の基礎を理解することを目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
新型コロナウイルスの感染拡大防止の観点から対面とメディアを併用した「ハイブリッド型授業」を実施する。 教員の実務経験をもとに最先端加工法の導入部を理解を促す。 |
| 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授業内容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，「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」をノートを用いて復習し，内容を把握しておくこと。また，提出したレポートを見直しておくこと(120分） 【事後学習】演習の該当箇所を調べ復習し，課題の解説と自分のレポートを比較すること(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 【事前学習】教科書の該当箇所，「気体分子速度の分布則」をノートを用いて復習し，内容を把握しておくこと。また，提出したレポートを見直しておくこと(120分） 【事後学習】演習の該当箇所を調べ復習し，課題の解説と自分のレポートを比較すること(120分） |
| 第4回 | 真空と気体分子運動論3 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，「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」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第5回 | 課題の解説と演習問題 真空と気体分子運動論 【事前学習】該当箇所，「真空と気体分子運動論」をノートを用いて復習し，内容を把握しておくこと。また，自らの解答を見直しておくこと(120分） 【事後学習】演習の該当箇所を調べ復習し，課題の解説と自分の解答を比較すること(120分） |
| 第6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，「プラズマとは 電子と気体分子との衝突過程」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第7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，「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」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第8回 | 物理蒸着法 真空蒸着法 スパッタリング法 薄膜の形成過程 【事前学習】教科書の該当箇所，「真空蒸着法 スパッタリング法 薄膜の形成過程」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第9回 | エッチング ウエットエッチング 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，「ウエットエッチング 物理＋化学的ドライエッチング」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第10回 | 課題の解説と演習問題 プラズマの基礎 物理蒸着法 エッチング 【事前学習】該当箇所，「プラズマの基礎 物理蒸着法 エッチング」をノートを用いて復習し，内容を把握しておくこと。また，自らの解答を見直しておくこと(120分） 【事後学習】演習の該当箇所を調べ復習し，課題の解説と自分の解答を比較すること(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，「フォトリソグラフィーの概要 フォトレジスト工程 」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し，課題を実行すること(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，「フォトマスク 露光」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し，課題を実行すること(120分） |
| 第13回 | ＭＥＭＳ ナノテクノロジー ＭＥＭＳの概要 ＭＥＭＳの材料 ＭＥＭＳの工法 計測・評価技術 【事前学習】教員が提示する資料を一通り予習し，内容を把握しておくこと(120分） 【事後学習】該当箇所を資料，ノート利用して復習し，課題を実行すること(120分） |
| 第14回 | レポート課題の解説と演習問題 フォトリソグラフィー MEMS 【事前学習】該当箇所，「フォトリソグラフィー MEMS」をノートを用いて復習し，内容を把握しておくこと。また，自らの解答を見直しておくこと(120分） 【事後学習】演習の該当箇所を調べ復習し，課題の解説と自分の解答を比較すること(120分） |
| 第15回 | 課題の出題 【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】課題の出題の意図を理解しレポートにまとめる(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 |
提出レポート・受講状況等を勘案して，総合的に評価する |
| 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.fumio@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 16:40 ～ 18:10
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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。 |