巻頭企画
座談会「欠陥と向き合うものづくり」
「善玉の欠陥」と「悪玉の欠陥」 土屋：私と生津先生で、マイクロ・ナノ工学部門において「マイクロ・ナノ機械の信頼性研究会」を組織しております。この研究会ではMEMS デバイスとMEMS に用いられているマイクロ・ナノスケールの材料の信頼性すなわち機械特性を中心に議論を…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
特集に寄せて
マイクロシステムあるいは微小電気機械システム（MEMS）の得失についてよくサイズ効果を用いて議論されます。たとえば、寸法が小さくなることによって表面積の体積に対する比率が高まることにより表面に働く作用が支配的になることが挙げられ、静電アクチュエータが用いられることがその代表です。…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
欠陥を知る・診る～最先端電子デバイス開発は欠陥との戦い～
図１ プラズマ曝露による欠陥形成過程（プラズマダメージ） （A）Physical Damage（物理的ダメージ）（B）Charging Damage（電気的ダメージ）（C）Radiation Damage（光照射ダメージ） はじめに 高度情報化社会を支える電子機器の…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
ナノスケールの破壊力学
図1 き裂先端における特異応力場領域の寸法依存性 “ 欠陥をあやつる”- 破壊力学 – 破壊を支配する欠陥の力学 歴史上記録に残っている最も古い材料強度試験はレオナルド・ダ・ヴィンチが行った試験であり、鉄線が長くなるほど耐えられる強さ（強度）が低下するというものであっ…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
シリコン微小構造体の変形と破壊
図1 500℃で塑性加工したシリコンMEMS 構造体 はじめに 1982 年にK. E. Petersen がIEEE 誌上に名著“Silicon as a Mechanical Material” を発表して35 年が経とうとしている。元来Si は半導体材料として…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
鉄鋼材料の欠陥（介在物）による高機能化
図2 鉛快削鋼における切削急停止実験による構成刃先周 1．はじめに 自動車のエンジン、トランスミッションの機械部品やOA機器に使われる精密部品用の鋼材には、硬くて強いうえに、加工しやすさ、削りやすさ、いわゆる“ 被削性” が求められる。削りやすいということの特徴とし…Read More
特集 今、欠陥をあやつる
欠陥が拓く新材料
図2 拡散輸送（ランダムウォーク）で孔の背後にも回り込む電子と弾道輸送で孔を回り込まないフォノン輸送（下）の概念図。 はじめに 熱設計と物性値 機械の熱設計をする際、材料のもつ熱物性値をハンドブック（1）から調べ、伝熱計算（2）していくのが一般的で、熱設計の仕様に合…Read More
【表紙の絵】
「オゾンホール修復飛行船O3-ZES21」
久保 竜希 くん（当時10 歳）
O3-ZES21（ オーゼス21：O Zone Eco Ship 21 century）この機械は飛行船にオゾン発生装置を取り付けて、上空で飛行しながらオゾンを製造し、オゾンホールをふさぎます。燃料はいりません。晴れの日は屋根のソーラーパネルで、曇りや雨の日はプロペラと、オゾン発生装置のファンが回ることで電気を作れます。出発前に地上でCO2 を取り込んで、上空でO3 に変えて、放出します。O3-ZES21 の作ったオゾンのおかげでオゾンホールがなくなり、紫外線がさえぎられて、南極の生き物が大喜びしています。