2014 Fiscal Year Annual Research Report
高耐圧化ＣＭＯＳ回路のＭＥＭＳ集積で創るエネルギー自立型分散水上走行素子
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23686053
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
三田 吉郎 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40323472)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マイクロマシン / ＣＭＯＳ－ＭＥＭＳ / ＶＬＳＩ / ポストプロセス / オンチップ太陽電池 / 自律分散システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
水上走行する小型の昆虫類に着想を得て、環境から電気エネルギーを収集する回路によって動力を得て水上を移動することができる、エネルギー自立型の超小型(1cm以下)アクチュエータ素子を実現、複数のチップによって整列、順序入れ替えなどの協調動作デモンストレーションを行ない、上記トップダウン研究により、自律分散マイクロシステムの研究分野に基本素子が自走し組み換えが可能という新規概念を提供するとともに、実現の過程で集積化マイクロシステム（ＭＥＭＳ）向け集積回路（ＶＬＳＩ）ポストプロセス後加工技術の新たな展開に資する要素技術のボトムアップ的な革新的成果を得ることを目指して研究を行なった。MEMS融合VLSI素子の実現を目指して4つのタスクを設定した(1)環境から取り出した電気エネルギーを用いて(2)自走し、(3)隣接素子間でコミュニケーションを行なって、(4)協調動作を創発する。結果、装置の頻繁な故障によるプロセス開発の遅延等の様々な困難を乗り超え、学術成果を得ることができた。
(Task1-1)シリコン素材によるオンチップ高電圧発生素子を安定的に試作できるCMOSポストプロセス手法の開発に成功した(1-2)オンチップ高電圧発生素子による60Vの光電圧発生デモンストレーションに成功した。
(Task2-1)オンチップ高電圧発生素子とElectrowetting on Dielectrics(EWOD)素子を集積化し、液滴の駆動試験に成功した(2-2)波長多重変調方式によるオンチップ高電圧発生素子の高速駆動に成功した。
Task3、Task4については研究発表を通じて海外の自立マイクロエージェント研究者の知己を得ることとなり、協力してアルゴリズムの基礎的検討を行なった。本研究期間終了後も引き続き対外発表等を行ない、目に見える成果として完成させるとともに、研究を行なうための外部資金獲得に挑戦する。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(11 results)
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[Presentation] Microfabricated test structures for thermal resonant gas sensor2016
Author(s)
Matthieu Denoual, M. Pouliquen, Julien Grand, Hussein Awala, Sveltana Mintova, O. de Sagazan, Shu Inoue, Agnes Tixier-Mita, Yoshio Mita, and D. Robbes
Organizer
IEEE 2016 International Conference on Microelectronic Test Structures (ICMTS)
Place of Presentation
メルパルク横浜,神奈川県横浜市
Year and Date
2016-03-28 – 2016-03-31
Int'l Joint Research
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