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製造環境

真空環境内の「見える化」を実現します

大阪府

株式会社岡野製作所

2020年3月17日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 広領域で耐環境性の優れたマイクロ圧力センサの開発及び真空計測・制御システムへの応用
基盤技術分野 製造環境
対象となる産業分野 半導体、エレクトロニクス、化学品製造、「真空環境」を利用するその他幅広い分野
産業分野でのニーズ対応 高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)、高性能化(精度向上)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(使用機器削減)
キーワード 広領域、耐環境性、小型センサ、真空環境の見える化
事業化状況 事業化に成功し継続的な取引が続いている
事業実施年度 平成18年度~平成20年度

プロジェクトの詳細

事業概要

真空環境を用いた半導体生産設備の圧力計測器には、測定領域拡大、耐久性・応答性向上等が要求されている。本提案では申請者らが新たに開発したTaAl-N薄膜材料を基に、微細加工技術を活用して高感度マイクロ圧力センサを開発し、広領域・高速応答・制御機能を有する真空計測器を実現化させる。さらに真空を利用した電子デバイス加工装置等に適用し、それらの低コスト化、生産性の向上を実現する

開発した技術のポイント

ポリイミドフィルム基板を用いたTaAl-N薄膜センサを開発し、大気圧から10-3Pa台を計測できる広領域真空計試作品を完成させた(1)。真空環境内の圧力分布を計測し、制御する真空環境制御システムの設計・開発を行った(2)。マイクロヒータ上へのTaAl-N薄膜作製技術を確立し、“超”小型の熱伝導マイクロセンサを完成させた(3)。また、14件の外部発表を行った。
(新技術)
・センサーの特徴
‐小型化(従来の容積の1/10以下)
‐測定領域拡大10-3~105Pa
‐高速応答(従来の5倍以上)
‐堅牢化(薄膜構造によりフィラメント断線なし)
‐耐熱耐食性の向上
・真空計測制御の特徴
‐広領域測定により真空計1台で可能‐
マイクロ圧力センサのセンサアレイ化により真空環境内の圧力分布が測定(実測)可能となり、真空環境の見える化が可能に

具体的な成果

・広領域真空計製品化試作品(圧力測定範囲大気圧~5×10-3Pa)
・圧力分布計測
・制御システム
・超小型熱伝導型マイクロセンサー(20μm角)

プロジェクト成果詳細
知財出願や広報活動等の状況

「圧力センサおよび該センサを用いた真空加工装置」(特願2014-540653)

研究開発成果の利用シーン

開発したマイクロハクマク圧力センサは、従来の熱伝導真空計に用いるセンサよりも小型であり、広領域を一つの圧力方式で計測できる。また、小型化により従来では計測が困難な狭小空間やモノづくりの「空間」に直接センサを設置して「その場の真空圧力の値」を実測することで見える化できるので、その結果をもとに最適な真空環境を整えることが可能となる。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

マイクロハクマク真空計(ATP型)販売中:年間売り上げ実績1,045,190円(2018年度),マイクロハクマク圧力計測システム 販売中:1,535,000円(2018年度)

マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_1
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_2
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_3
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_4
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_5
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_6
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_7
マイクロハクマク真空計ATP型カタログ_ページ_8
マイクロハクマク圧力計測システム_ページ_1
マイクロハクマク圧力計測システム_ページ_2
提携可能な製品・サービス内容

製品製造、共同研究・共同開発

製品・サービスのPRポイント

・大気圧(105Pa)~10-3Paまでの広い圧力領域が一つの計測原理を用いて計測できる広領域真空計を発売
・小型化:従来センサを取り付けることができなかった真空装置内の計測が可能となる真空圧力計測システムを発売
上記システムにより、真空環境内を直接計測(実測)することにより、真空環境の見える化が実現

今後の実用化・事業化の見通し

本研究開発により実現した“マイクロ圧力センサ”を用いた真空計測器の応用として以下の分野への展開を検討中である
-真空環境を制御できる“真空制御機器”
・“マイクロセンサ”を他分野に応用した製品開発
 一例) -リーク検出器、リーク量検出装置-熱伝導式水分計-流速流量計等

実用化・事業化にあたっての課題

既存の真空システムでは十分ではない案件がターゲットとなる。そのため、個々の案件がそれぞれ異なり、共通の解決案としてシステムを構築することは難しい。お客様の要望に即した柔軟性のある対策案でなければ受け入れられることは難しいと考える。

事業化に向けた提携や連携の希望

弊社は真空分野のみに特化しているため、他分野への応用や連携についての知識が乏しいと考えている。本小型センサは原理的に他分野への応用が可能と考えているが、連携先などが不足している。

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社岡野製作所
事業管理機関 一般財団法人関西情報センター
研究等実施機関 有限会社サイバークラフト
地方独立行政法人大阪産業技術研究所
アドバイザー 小川創造技術研究所代表小川倉一氏、理研計器株式会社研究部長中野信夫氏、独立行政法人産業技術総合研究所平田正紘氏、秋道斉氏ネオクラスター推進共同体三原孝夫クラスターマネージャー

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社岡野製作所(法人番号:8120001076318)
事業内容 真空・圧力・環境分野での測定器の製造。種々計測器を組み合わせたシステム商品の開発及び製造。
社員数 19 名
生産拠点 大阪市内1拠点、大阪府下(寝屋川市)1拠点
本社所在地 〒541-0046 大阪府大阪市中央区平野町1-4-10
ホームページ http://www.okanoworks.com
連絡先窓口 マイクロセンサ事業部 岡野夕紀子
メールアドレス y_okano@okanoworks.com
電話番号 06-6586-9940