2018 Fiscal Year Annual Research Report
Expolatory Academic Research on In-water Sensor Platform by Silicon and Organic Material Integration
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16H04345
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
三田 吉郎 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (40323472)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | MEMS / 高電圧集積回路 / CMOS-MEMS / 電気浸透流 / マイクロマシン / マイクロアクチュエータ / バイオミメティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究最終年度として、これまで開発してきた部分素子を融合し、意味のあるデモンストレーションを行った。特に、研究開始時に想定した、D1: 水中動作アクチュエータ、D5:【応用】平面内で流体を循環させる単純な機構による、大規模集積回路(VLSI)の局所的な発熱を緩和する冷却システム(ホットスポット除去システム)及びD3: 水中における特定部位の特性を測定する電気回路について実験用素子を試作し、デモンストレーションによってその効果を確認した。特筆する結果を５点列挙する【成果１】（D1） 5V単電源動作するものとして調べうる限り最高性能を示す集積化マイクロ流体アクチュエータを実機により検証できた流速137μm/s（トップデータの7.4倍）、投入電圧あたり流量164 μL/cm^2・min・V（トップデータの5.9倍）を得ることができた。成果を原著論文とした。【成果２】（D5）水中アクチュエータの応用として当初より想定していた、大規模集積回路のホットスポット除去システムのために電気浸透流アクチュエータを応用し、成果を得た。素子を用いて冷却実験を行い効果が得られた。特性を計測するとともに、面内方向、面外方向への熱の引き抜き方法について考察実験を行い、最適な冷却手法を提案した。成果は国際会議で発表するとともに原著論文とした。【成果３】（D1）水中での利用を指向した、自己変形型の誘電型アクチュエータの試作手法を確立した。文献調査を含む予備検討の結果、電気力線を外部に出さないピエゾ効果を用い、環境適合性をかんがみて有機薄膜によるアクチュエータ素子を一つの魅力的な解として取り上げ、CMOS回路と融合可能な製作手法を確立した。【成果４】（D3）電気回転による生体細胞の非破壊検査素子に関する研究を行い、それぞれ成果を得た。成果はトップカンファレンスによる口頭発表（採択率12.5%）を行った。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] モノリシック集積多層電極による細胞電気回転測定の垂直位置制御2019
Author(s)
槌屋 拓、岡本 有貴、Moslonka Charles、Lin Yu-Sheng、Tsang Sung、Marty Frederic、水島 彩子、Sun Chen-li、Wang Hsiang-Yu、Francais Olivier、Le Pioufle Bruno、三田 吉郎
Organizer
第36回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム、19 - 21 Nov. 2019、アクトシティ浜松、静岡県、19pm5-PS3-66
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[Presentation] Agile-Style Development of CMOS-Integrated Micro Electro Chemical Mechanical Systems by LSI Foundry and Nanotechnology Platform2018
Author(s)
Yoshio Mita, Eric Lebrasseur, Matthieu Denoual, Kentaro Yamada, Julien Grand, Yuki Okamoto, Rangareddygari Ranga Reddy, Tixier-Mita Agnes, Svetlana Mintova, and Akio Higo
Organizer
International Symposium on Electronics and Smart Devices (ISESD 2018), 23-24, October, Bandung, Indonesia,
Int'l Joint Research / Invited
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