2017 Fiscal Year Annual Research Report
高信頼性フレキシブル集積デバイス実現に向けた低温プロセス技術の開発
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17H07317
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Research Institution | Hiroshima National College of Maritime Technology |
Principal Investigator |
酒池 耕平 広島商船高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (00740383)
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Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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Keywords | 電子デバイス / フレキシブル |
Outline of Annual Research Achievements |
曲げられるディスプレイや太陽電池に代表されるフレキシブルエレクトロニクスの飛躍的な進歩を実現する為には、フレキシブル基板上で高性能電子デバイスを作製する必要がある。これまでに、フレキシブル基板上で高性能単結晶Si MOSFETを作成できる低温転写デバイスプロセス技術を確立している。この技術を更に進化させるために本研究では、フレキシブル基板上で必要な位置に局所的に高品質絶縁膜を形成できる技術の確立を目指す。 着任年度ということもあり、研究環境の構築を急務とし、本年度は、研究に必要な装置の設計・試作・動作確認を行うことに注力した。本研究では、高出力レーザ照射装置を用いて高品質絶縁膜の形成を試みる。提案の技術は、既存技術ではない為、既存装置が存在せず、購入することはできない。従って、研究用装置の設計・試作を自ら行い自作した。これまでに、高出力レーザ照射装置の設計・試作が完了し、微修正箇所があるものの、装置の正常動作は確認できている。併せて、装置の動作条件の最適化も実施している。ここで、絶縁膜の分析には膜厚・膜質・電気評価等を行う装置が必要になるが、これらは実験と並行して立ち上げを行う予定である。また、必要に応じて研究協力機関の装置を使用させて頂くことで対応する。来年度、これら自作装置を応用して高品質絶縁膜の低温形成技術確立に取り組む。また、これら技術を応用して回路作製にチャレンジし、回路の特性から本技術の有用性を実証する。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、着任年度でもあり研究環境の構築を急務とし、本研究に必要な装置の設計・試作を行い、各種動作条件の最適化まで実施した。装置の設計・試作において動作確認時に問題点が見つかり微修正箇所が発生しているが、当初予定していた研究環境の構築はほぼ完了している。今後は必要に応じて装置の改良を加えていく。これにより、来年度初頭から絶縁膜低温形成の実験・分析・評価を実施できると考えている。
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Strategy for Future Research Activity |
研究環境の構築がほぼ完了した為、来年度初頭から高品質絶縁膜の低温形成技術確立に取り組む。絶縁膜の膜厚制御・膜質・電気評価等を実施し、これら知見を基に層間絶縁膜の低温形成技術を確立する。並行して、電極形成を大気圧下で行うことで完全非真空プロセスの確立を試みる。また、フレキシブル基板上に作製された生体センサの直近に、高性能回路を構成することが可能となれば生体信号が減衰する前に高精度に信号を抽出できるようになり高精度・高信頼性医療用生体センサの実現が期待できる。そこで、確立した高品質絶縁膜の低温形成技術を応用し回路試作を行い増幅回路の作製にチャレンジする。これら技術により作製した回路の特性から本技術の有用性を実証する。
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