微細加工を応用して新しい、マイクロセンサやマイクロアクチュエータを創る。例えば、～10Vの低電圧で動作する静電駆動型マイクロミラーが実現できる。原理的工夫は、マイクロミラーを数100nm厚の薄い紐状ねじれバネで支えることでバネ定数を小さくしたことである。但し、静電引力がミラーの上下変位ではなく回転運動を生じるように、紐をピンと張って上下方向には硬く、回転には柔らかさを保つようにした。アモルファスから結晶化したポリシリコン膜を利用し、大きな張力と温度安定性を実現した。また、静電アクチュエータの性質を利用して、高電圧バッテリの出力を測定する絶縁型電圧センサ、人の皮膚の性質を利用したウェアラブル型の呼吸センサの研究を手掛けている。

Outcome：

2023
引き続き、ギャップ1.5μmを持つMEMS静電アクチュエータのデバイス試作を続けた。別に、フレキシブル基板に、サーモパイルセンサを用意した温感センサを製作した。これはロボットの指などに実装するもので、人間など対象物と接した場合に、熱流を測定することで判断するためのデバイスである。

2022
レジスト膜のシートを応用した研究とも関係するが、MEMS静電アクチュエータの櫛歯構造を電極ギャップ1.5µmにて行うなど微細パターンを転写するのにも有効である発展が得られた。上記ギャップは、通常のマスク露光では転写を安定してえることが難しいサイズであり、パッシェンカーブからは放電を避けて電界を高くするのに有利な寸法である。

大気圧プラズマの特徴と、MEMS微細加工の技術を生かし、微小なマイクロプラズマ光源を実現する。例えば、5Wで点灯する誘導結合型プラズマ（ICP）の真空紫外光源、細胞のような小さなサンプルをトラップするインターフェース機能付きプラズマ源を実現した。真空封止したガスチャンバにて、電力を加えるだけで大気圧プラズマを点灯できることも確認した。
　また、誘導結合型の大気圧プラズマに浮遊電極を初めて導入することで、点灯し易くなり、省エネで高密度なプラズマ源の実現につながった。これはサイズの大きなプラズマ源としても有効である。

通常は平面基板にしか適用できないフォトリソグラフィ加工を、レンズ曲面や機械部品に代表される立体に適用可能にする。微細な形状が100万個程度多数並ぶ、マイクロテクスチャなどを実現する技術となる。

Outcome：

2021
科学技術交流財団 R2年度採択の共同研究推進事業「三次元フォトリソグラフィ加工技術の開発」にて、立体のフォトリソグラフィ加工そのものと、その実施のための装置類を開発した。

2022
立体のフォトリソグラフィ加工を進めるために必須となるのが、レジスト膜の貼付け装置である。小片基板向けの貼付け装置を、民間企業と協力して開発した。

2023
立体のフォトリソグラフィ加工を進めるために必須となるレジスト膜の貼付け装置を、民間企業と協力して開発した。更に、大企業１社と技術活用のための共同研究を進めた。

Improvement of the efficiency and durability in surface acoustic wave motors

Outcome：

2023
The efficiency and durability of surface acoustic wave motor are studied with the improvement of IDT and stator.

Underwater propulsion force is the reaction force of the acoustic driving force, also as a new scheme to realize the autonomous locomotion of swimmer. A novel ultrasonic propulsion system is studied to try to explore high output power and miniaturization with surface acoustic waves. and bulk acoustic waves.

Outcome：

2023
Based on ultrasonic propulsion systems, we are studying the miniaturization of underwater robots, multiple degrees of freedom and others.

A high frequency surface acoustic wave device is studied to create a respiratory medication spray nozzle.

Outcome：

2023
An atomizer is investigated with the high frequency unidirectional surface acoustic wave device for respiratory medication spray nozzles.

An intravascular microrobot using acoustic propulsion system is studied and investigated.

Outcome：

2023
In order to study an intravascular microrobot using acoustic propulsion system, a miniaturized acoustic propulsion system is investigated.