| 研究課題/領域番号 |
20H04156
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60040:計算機システム関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
佐藤 高史 京都大学, 情報学研究科, 教授 (20431992)
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| 研究分担者 |
小笠原 泰弘 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (30635298)
栗原 一徳 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (30757414)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2022年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 有機トランジスタ / センサ回路 / スイッチマトリクス / バイアス生成回路 / 増幅回路 / セレクタ回路 / ヘルスケアセンサ / センサ / トランジスタアレイ / ハイブリッド回路 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、印刷技術等を用いて柔軟な基板の上に作成できる有機トランジスタの特長と、低コストで高い性能を実現できるシリコントランジスタの利点を相補的に活用することにより、使い捨てにも耐える劇的な低コスト化と設計・製造の短期化が可能な「有機-シリコン協調回路」の構成方法を示す。ヘルスケア機器等に利用できるセンサプローブを具体例として、高い性能が必要な部分はシリコン回路を活用して再利用を図る一方、取替が必要な部分には有機トランジスタを用いて測定条件を安価に変更可能とする。また、このための設計自動化技術を構築して、測定対象に合わせたカスタマイズ化やコスト低減を容易化する。
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| 研究成果の概要 |
柔軟に曲がる基板上に作製可能な有機トランジスタと低消費電力で高機能なシリコントランジスタの利点を相補的に活用することで、使い捨てにも耐える低コスト性と設計・製造の短期化が可能な「有機ーシリコン混成回路」の構成方法について検討した。特に、これまで十分に設計手法が確立されていなかった有機トランジスタを用いて、複数箇所を選択的に測定可能とするセンサアレイ回路、及びシリコントランジスタ回路に接続するためのインタフェース回路の設計方法を示し、試作によりその実現性を確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機トランジスタを用いて作成されるセンサ回路は、表面筋電位や皮膚インピーダンス測定で用いられるプローブを大幅に安価とし、個人が使い捨てで使えるようにするための鍵となる。本研究ではセンサ回路の測定対象をこれらのバイタル情報に絞って、有機トランジスタの特長を活かしつつ、２次元アレイ状に電極とその選択回路を並べ、複数箇所を測定する方法を与えている。さらに、高性能なシリコン回路と接続する回路の構成を示している。これらを活用することで、安価かつ効果的な個人レベルでのヘルスケア実現に資する。
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