JIS C 5630-1:2017 マイクロマシン及びＭＥＭＳ―第１部：マイクロマシン及びＭＥＭＳに関する用語

                                                                                 C 5630-1 : 2017

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 用語及び定義・・・・[1]
•  2.1 一般・・・・[1]
•  2.2 理工学・・・・[2]
•  2.3 材料技術・・・・[4]
•  2.4 機能要素・・・・[4]
•  2.5 加工技術・・・・[10]
•  2.6 接合・組立技術・・・・[17]
•  2.7 評価技術・・・・[19]
•  2.8 応用技術・・・・[21]
•  附属書A(参考)用語の選定基準及び留意点・・・・[25]
•  附属書B(参考)2008年版とこの版とのクロスリファレンス・・・・[26]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[30]

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C 5630-1 : 2017

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般財団法人マイ
クロマシンセンター(MMC)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工
業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工
業規格である。
  これによって,JIS C 5630-1:2008は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS C 5630の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS C 5630-1 第1部 : マイクロマシン及びMEMSに関する用語
    JIS C 5630-2 第2部 : 薄膜材料の引張強さ試験方法
    JIS C 5630-3 第3部 : 薄膜材料の標準試験片
    JIS C 5630-6 第6部 : 薄膜材料の軸荷重疲労試験方法
    JIS C 5630-12 第12部 : MEMS構造体の共振振動を用いた薄膜材料の曲げ荷重疲労試験方法
    JIS C 5630-13 第13部 : MEMS構造体のための曲げ及びせん断試験による接合強度試験方法
    JIS C 5630-18 第18部 : 薄膜曲げ試験方法
    JIS C 5630-19 第19部 : 電子コンパス
    JIS C 5630-20 第20部 : 小型ジャイロ
    JIS C 5630-26 第26部 : マイクロトレンチ構造及びマイクロニードル構造の寸法,形状表示及び計測
        法(予定)

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           C 5630-1 : 2017

マイクロマシン及びMEMS−第1部 : マイクロマシン及びMEMSに関する用語

Semiconductor devices-Micro-electromechanical devices- Part 1: Terms and definitions

序文

  この規格は,2016年に第2版として発行されたIEC 62047-1を基に,対応する部分については対応国際
規格を翻訳し,技術的内容を変更することなく作成した日本工業規格(日本産業規格)であるが,一部,対応国際規格には
規定されていない用語を日本工業規格(日本産業規格)として追加している。
  なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一
覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。また,参考として附属書Aに用語の選定基準及び留意点,
及び附属書Bに2008年版とこの版とのクロスリファレンスを示す。

1 適用範囲

  この規格は,製造プロセスを含むマイクロマシン及びMEMSに関する用語について規定する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          IEC 62047-1:2016,Semiconductor devices−Micro-electromechanical devices−Part 1: Terms and
              definitions(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。

2 用語及び定義

2.1 一般

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2
C 5630-1 : 2017
回路などの全て,又は一部を統合化したもの。
    注記 MEMSはmicro-electromechanical systemsの略語であり,幾つかの異なる意味で使われる場合が
          あるが,一般には,シリコンプロセス技術を用いた微小な構造体,センサ及びアクチュエータ
          に関する技術を意味する。
2.1.3
MST(microsystem technology)
  微小な電気,光学,機械システム及び/又はその構成要素を微細加工技術によって実現する技術。
    注記 MSTは,microsystem technologiesの頭字語で,主として欧州で使われている用語である。
2.1.4
マイクロマシン(micromachine)
2.1.4.1
マイクロマシン(デバイス)(micromachine, )
  構成部品の寸法が数mm以下の機能要素,及びそれらから構成される微小なデバイス。
    注記 マイクロマシンテクノロジを駆使して製作される機能デバイス(センサなど)が含まれる。
2.1.4.2
マイクロマシン(システム)(micromachine, )
  マイクロマシンデバイスから構成される微小なシステム。
    注記 ナノマシンと呼ばれる分子マシンも含まれる。

2.2 理工学

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2.2.3
マイクロトライボロジー(microtribology)
  マイクロマシンが使われるような微小な世界におけるトライボロジー。
    注記 トライボロジーとは,マクロな世界での摩擦及び摩耗を扱う分野である。一方,マイクロマシ
          ンのように構成する部品の寸法が極端に小さくなると,重力及び慣性力に変わって,表面力及
          び粘性力が支配的になってくる。クーロンの摩擦法則によれば,摩擦力は垂直荷重に比例する
          が,マイクロマシンの環境では表面間力のため,通常のスケールでは考えられないような大き
          な摩擦力が現れるといわれている。また,通常のサイズでは問題にならない極微少量の摩耗が,
          マイクロマシンにとって致命的なダメージとなる。マイクロトライボロジーの研究では,摩擦
          面及び固体表面で起きる現象のオングストロームからナノメートルの分解能での観察,及び原
          子レベルの相互作用の解析を通して,摩擦力の低減又は原子的に見ても摩耗の生じない条件の
          発見が試みられている。これらのアプローチは,マイクロマシンだけでなく通常のスケールの
          トライボロジー問題の解決にも役立つものと期待されている。
2.2.4
バイオミメティクス(biomimetics)
  生物の運動及び機構を模倣して機能を作ること。
    注記 マイクロマシンの寸法に適した微小機構を考えるとき,厳しい自然とうた(淘汰)の中で生き
          続けてきた生物の機構及び構造は良い手本となる。その一例として,昆虫の外骨格・弾性ジョ
          イント系を手本にした微小三次元構造が報告されている。外骨格とは硬い表皮が弾性体で結合
          されたもので,可動部分は全て弾性体の変形を利用して動いている。弾性変形を利用するとし
          ゅう(摺)動による摩擦が生じないため,微小世界において有利になると考えられる。また,
          外骨格構造は,機構学でいう閉リンク機構に相当し一部のアクチュエータの動きを複数のリン
          クに伝達できる特徴がある。
2.2.5
自己組織化(self-organization)
  多数の微小物体間及び現象間の相互作用によって,外部的な操作又は制御なしに非平衡系の構造が自発
的に生まれること。
2.2.6
誘電体上の電気ぬ(濡)れ,EWOD(electro wetting on dielectric)
  誘電体膜で覆われた基板と液滴との間に電位差を与えることで制御された表面のぬ(濡)れ。
    注記 コンデンサとして作用する電気二重層に蓄えられたエネルギーによって固液界面張力を変化さ
          せ,典型的には電解液の液滴接触角を電気的に制御することができる。電極を既知の厚さの誘
          電体膜で覆うことで静電容量の調整が容易になる。流体MEMSデバイスでの適用が進められて
          いる。
2.2.7
スティクション,付着(stiction)
  微小可動構造体が凝着力によって基板又は他の構造体に固着する現象。
    注記 微小構造体になるほど表面力が体積力に対して優位になるスケール効果によって,スティクシ
          ョンが起こりやすくなる。MEMS製造工程においては微小構造体をウェットエッチングによっ
          てリリースした際に液体の表面張力によってしばしばスティクションが発生する。スティクシ

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