【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.03.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT2355
利用課題名 / Title
火炎壁面間干渉のメカニズム解明へ向けたマルチセンシング技術の開発
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
イオンプローブ,測温抵抗体,燃焼,センサ/ Sensor,スパッタリング/ Sputtering,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
出島 一仁
所属名 / Affiliation
滋賀県立大学 工学部機械システム工学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators Excluding Supporters in the Hub and Spoke Institutes
横山友輝
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Supporters in the Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-121：マスクレス露光装置
KT-110：レジスト現像装置
KT-107：厚膜フォトレジスト用スピンコーティング装置
KT-201：多元スパッタ装置（仕様Ａ）
KT-202：多元スパッタ装置（仕様Ｂ）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
燃焼場の伝熱研究のため，温度・熱流束測定用の測温抵抗体に加え，薄膜イオンプローブを集積化したセンサを開発する．加えて，IRサーモグラフィーとの同時計測を行い，燃焼伝熱面の二次元分布情報を取得する．
実験 / Experimental
赤外を透過するシリコンウエハを基板とし，その上に赤外放射膜としてTiを200nm製膜した．その上に絶縁層としてSU-8を5ミクロン，Tiバッファ層を介してセンサ層のPtを200nm，保護層のSiO2を200nmを積層した構造とした．センサ層のパターニングはマスクレス露光装置（KT-121）による露光とリフトオフによって行い，各層の製膜には多元スパッタ装置（KT-201，KT-202）を利用した．また，保護膜の上にSU-8を用いてマイクロピラーを形成し，消炎距離よりも小さいスケールの表面構造が火炎壁面間干渉に与える影響を調査した．
結果と考察 / Results and Discussion
製作したセンサを図1に示す．赤外放射用のTi膜上にSU-8絶縁膜を成膜し，その上にPtセンサ層を成膜することができた．さらに，SU-8を用いて高さ100マイクロメートル程度のマイクロピラーを形成し，マイクロピラー間の距離を数十～数百マイクロメートルの範囲で変化させた．基板裏面からの赤外線カメラによる二次元分布の観察と，薄膜センサによる局所値の高速測定を同時に行うことで，表面微細構造が火炎壁面間干渉に与える影響を調査する予定である．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 Thin film sensor with micro pillars.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件