マルチファンクショナルCMOSセンサ統合型マイクロリアクタシステムの開発

• 研究課題/領域番号: 18681024
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 徳田 崇 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 准教授 (50314539)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 29,380千円 (直接経費: 22,600千円、間接経費: 6,780千円); 2008年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2007年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2006年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
• キーワード: マイクロリアクタ / イメージセンサ / CMOSセンサ / 電気化学測定 / 偏光分析 / in situ不斉計測

研究概要

本研究では、小型のチップの上で化学反応や分析を行う技術として研究が進められているマイクロケミストリシステムやuTAS (Micro Total Analysis System)へ搭載するためのCMOS多機能マイクロセンサチップを開発し、これを搭載したマイクロケミストリシステムの開発を行った。成果として、目標としていた各機能を実現するセンサ回路を実証し、マイクロケミストリシステムへの搭載についても基礎的検証に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Polarization-Analyzing CMOS Image Sensor with Monolithically Embedded Polarizer for Microchemistry Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tokuda, Hirofumi Yamada, Kiyotaka Sasagawa, and Jun Ohta
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarization-analyzing CMOS photosensor with monolithically embedded wire grid polarizer (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tokuda, Sho Sato, Hirofumi Yamada, Kiyotaka Sasagawa, and Jun Ohta
  • 雑誌名: Electronics Letters Vol.45 ページ: 228-230
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro-Chamber Device Equipped with CMOS Optical Polarization Analyzer Chip for Micro Total Analysis System (2009)
  • 著者名/発表者名: Kyosuke Minakawa, Hirofumi Yamada, Kyotaka Sasagawa, Takashi Tokuda, and Jun Ohta
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics Vol.48
  • 査読あり
• [雑誌論文] 標準CMOSプロセスを用いたMicroTAS向け偏光検出イメージセンサ (2009)
  • 著者名/発表者名: 徳田崇, 山田博文, 笹川清隆, 太田淳
  • 雑誌名: 電気学会E部門論文誌 Vol.129(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarization-Analyzing CMOS Image Sensor with Monolithically Embedded Polarizer for Microchemistry Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, et.al
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems (未定(採択済))
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarization-analyzing CMOS photosensor with monolithicall embedded wire arid polarizer (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, et.al.
  • 雑誌名: Electronics Letters 45(4) ページ: 228-230
  • 査読あり
• [雑誌論文] 標準CMOSプロセスを用いたMicroTAS向け偏光検出イメージセンサ (2009)
  • 著者名/発表者名: 徳田崇, 山田博文, 笹川清隆, 太田淳
  • 雑誌名: 電気学会E部門論文誌 129(8)(予定)(未定(採択済))
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical and Electrochemical dual-image CMOS sensor for on-chip biomolecular sensing applications (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, K. Tanaka, M. Matsuo, K. Kagawa, M. Nunoshita, J. Ohta
  • 雑誌名: Sensors & Actuators : A Vol.135 ページ: 315-322
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new imaging scheme for on-chip DNA spots with optical/potential dual-image CMOS sensor in dry situation (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, I. Kadowaki, K. Kagawa, M. Nunoshita, J. Ohta
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. Vol.46 ページ: 2806-2810
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new imaging scheme for on-chip DNA spots with optical / potential dual-image CMOS sensor in dry situation (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Tokuda, et. al.
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys ページ: 2806-2810
• [雑誌論文] Optical and Electrochemical dual-image CMOS sensor for on-chip biomolecular sensing applications (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Tokuda, et. al.
  • 雑誌名: Sensors and Actuators A: Physical ページ: 315-322
• [雑誌論文] A new imaging scheme for on-chip DNA spots with optical / potential dual-image CMOS sensor in dry situation (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Tokuda
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys (未定)(掲載決定)
• [雑誌論文] Optical and Electrochemical dual-image CMOS sensor for on-chip biomolecular sensing applications (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Tokuda
  • 雑誌名: Sensors and Actuators A : Physical (未定)(掲載決定)
• [雑誌論文] A CMOS image sensor with optical and potential dual imaging function for on-chip bioscientific applications (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, A. Yamamoto, K. Kagawa, M. Nunoshita, J. Ohta
  • 雑誌名: Sensors & Actuators : A Vol.125 ページ: 273-280
  • 査読あり
• [学会発表] リアルタイム不斉度計測のための偏光分析CMOSイメージセンサ (2009)
  • 著者名/発表者名: 下畠弘也, 山田博文, 笹川清隆, 徳田崇, 太田淳
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] マイクロケミストリに向けたイメージセンサ型偏光分析CMOSセンサ (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田博文, 笹川清隆, 徳田崇, 太田淳
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] イメージセンサ型偏光分析CMOSセンサ搭載マイクロチャネルデバイス (2008)
  • 著者名/発表者名: 皆川亨介, 山田博文, 笹川清隆, 徳田崇, 太田淳
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] CMOS Optical Polarization Analyzer Chip for MicroTAS (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Minakawa, H. Yamada, K. Sasagawa, T. Tokuda and J. Ohta
  • 学会等名: 2008 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2008)
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2008-08-25
• [学会発表] Polarization Analyzing CMOS Sensor for microchamber/Microfluidic System Based on Image Sensor Technology (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tokuda, Sho Sato, Hirofumi Yamada, Jun Ohta
  • 学会等名: IEEE Int'l Symposium on Circuits and Systems (ISCAS)
  • 発表場所: Seatle, WA.
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] Polarization Analyzing CMOS Sensor for microchamber / Microfluidic System Based on Image Sensor Technology (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Toukda, et.al.
  • 学会等名: IEEE Int'1 Symposium on Circuits and Systems (ISCAM)
  • 発表場所: Seatle, WA
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] CMOS Optical Polarization Analyzer Chip for Micfochamber and Microfuidic System (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, S. Sato, K. Kagawa, M. Nunoshita and J. Ohta
  • 学会等名: The 11th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (μTAS 2007)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2007-10-10
• [学会発表] CMOS Optical Polarization Analyzer Chip for μTAS (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, S. Sato, M. Nunoshita and J. Ohta
  • 学会等名: 2007 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2007)
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] An optical/potential/voltammetric multifunctional CMOS image sensor for on-chip biomolecular/neural analytical applications (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, S. Sato, K. Kagawa, M. Nunoshita, and J. Ohta
  • 学会等名: 2007 International Image Sensor Workshop (IISW2007)
  • 発表場所: Ogunquit, Maine, USA.
  • 年月日: 2007-06-07
• [学会発表] An Optical/Potential/Voltammetric Multifunctional CMOS Image Sensor for On-chip Biomolecular/Neural Sensing Applications (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Tokuda, I. Kadowaki, K. Kagawa, M. Nunoshita, J. Ohta
  • 学会等名: Int'l Conf. Solid State Devices & Materials (SSDM2006)
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2006-09-15