| 研究課題/領域番号 |
22H00207
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
染谷 隆夫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90292755)
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| 研究分担者 |
横田 知之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (30723481)
李 成薫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (80873132)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
42,900千円 (直接経費: 33,000千円、間接経費: 9,900千円)
2022年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
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| キーワード | イメージセンサ / 有機フォトディテクタ / 低温ポリシリコン / 脈波 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は有機半導体と無機半導体をハイブリッドにした究極性能のフレキシブルイメージャを実現し、活動中の生体シグナルの計測精度を医療グレードまで向上することを目的とする。
具体的には、低温ポリシリコン薄膜トランジスタと有機光検出器を集積化したフレキシブルイメージャを作製。まず、イメージャの高感度化と高速化を進め、微小な変化を検知する。次に、イメージャの機械的耐久性と環境安定性を向上し、皮膚に圧力を掛けずに装着することで計測の再現性を向上。更に、イメージャとフレキシブ電源や光源でウェアラブルデバイスを構成した上で、位置ずれ補正のアルゴリズムの導入により、活動中の脈波の計測精度を医療グレードに向上する。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、有機半導体と無機半導体をハイブリッドにしたフレキシブルイメージャを実現して、活動中の生体シグナルの計測精度を医療グレードまで向上することを目的としている。具体的には、低温ポリシリコン薄膜トランジスタと有機光検出器を集積化したフレキシブルイメージャを作製する。まず、イメージャの高感度化と高速化を進めることで、微小な変化を検知する。次に、イメージャの機械的耐久性と環境安定性を向上し、皮膚に圧力を掛けずに装着することで計測の再現性を向上する。さらに、イメージャとフレキシブル電源や光源でウェアラブルデバイスを構成した上で、位置ずれ補正のアルゴリズムの導入によって、活動中の脈波の計測精度を医療グレードにまで向上する。
本年度は、有機半導体層の上に透明電極を損傷フリーで形成する技術を確立し、上面受光型構造の有機光検出器の実現を目指した。従来のデバイス構造は下部電極が透明電極であるため、下側にある低温ポリシリコントランジスタの影響により、開口率が低下してしまっていた。その結果、有機光検出器が吸収できる光の量が低減してしまい、感度の制限が余儀なくされていた。この問題については、上部電極を透明電極にすることで、下地の影響を受けないようにすることができる。そこで、我々の研究グループがこれまでに開発した貼り付け型電極構造を使って透明電極を形成し、有機半導体薄膜と貼り合わせることで、上面受光型の有機光検出器の実現に取り組んだ。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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