MEMS 集中講義 2013 追加分

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MEMS 集集集集 2013 集集集

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MEMS 集中講義 2013 追加分. 50μm. 半導体イオンセンサ ( ISFET (Ion Sensitive Field Effect Transistor) (4 年生の時に研究室先輩の野宮氏 ( 当時日立武蔵工場 ) に製作依頼していたもの ). 追加. ( 松尾正之、江刺正喜、飯沼一浩 , 電気関係学会東北支部連合大会 (1971)). イオンに感じないための埋め込み拡散層. 追加. 装着し易く工夫した ISFET( 半導体イオンセンサ ) - PowerPoint PPT Presentation

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半導体イオンセンサ ( ISFET(Ion Sensitive Field Effect Transistor) (4 年生の時に研究室先輩の野宮氏 ( 当時日立武蔵工場 ) に製作依頼していたもの )

( 松尾正之、江刺正喜、飯沼一浩 , 電気関係学会東北支部連合大会 (1971))   

50μm

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装着し易く工夫した ISFET( 半導体イオンセンサ )(M.Esashi, Supplement to the J.J.AP.,44 (1975),339-343)

イオンに感じないための埋め込み拡散層

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1980 年に製品化 追加

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(IEEE Spectrum, March 12, 2013, 25)

ISFET 付凹みを 1.6 億個 / チップ持つ 3 チップ 全 DNA解析装置

凹みに入れた細分割した一重らせん DNA は、塩基分子 (A,T,C,G) を持つ核酸分子溶液を入れた時に選択的な結合 (A-T, G-C) をして二重らせん DNA を合成する。液を切り替えたとき、この結合で生成される水素イオンは pH変化として検出される。

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6Cu 基板上で使える化学増幅型ポジレジスト(2008 マイクロマシン /MEMS 技術大全 p.652)

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ダブルカソードスパッタリング( ターゲット上に正電荷が蓄積されない )

DC スパッタリング

RF スパッタリング

( 李正中、光学薄膜と成膜技術、アグネ技術センター )  追加

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(a) Film transfer process, (b) Device transfer process, (c) Device transfer process(via-last) (via-first)

ヘテロ集積化プロセス

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人と接触する安全なロボット用の触覚センサネットワーク ( イベントドリブン、割込型 )

( 室山真徳、巻幡光俊 他、電気学会論文誌E , 129, (2009) 450)

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10(M.Makihata, M.Muroyama et.ai., 2012 MRS Spring Meeting, San Francisco (2012) B3.2)

触覚センサネットワーク

通信信号波形

変更

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差周波数変調シリコン加速度センサ

(A.A.Trusov, A.M.Shkel et.al. (U.C.Irvine), MEMS2013, p.29)

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Whole-angle gyro ( 積分ジャイロ )

(I.P.Prikhodko, A.M.Shkel et.al., Sensors & Actuators A, 177 (2012) p.67)

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HF2LI Lock-in Amplifier

The HF2LI is an advanced digital lock-in amplifier with an extended signal frequency range of 50 MHz. With its 2 physical units, it replaces 2 traditional lock-in amplifiers for measurement setups; its 128-bit processing delivers unprecedented performance. The HF2LI is a technology milestone in both the support of existing applications and in the enabling of the development of many new ones.HF2LI Key Features2 independent lock-in units1 fundamental and 2 harmonic frequencies per lock-in unit1 µHz - 50 MHz frequency range210 MSample/s, 14 bit A/D conversion5 nV/√Hz input noise voltage1 µs - 500 s time constant6 to 48 dB/oct filter slope (1st to 8th order)4x 1 MSample/s, 16 bit, ±10 V auxiliary analog output2x 400 kSample/s, 16 bit, ±10 V auxiliary analog inputUSB 2.0 high-speed host connectionIncluded graphical user interface, programing interfaces and data server

Zurich Instruments

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(I.P.Prikhodko, A.M.Shkel et.al., Sensors & Actuators A, 177 (2012) p.67)

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(I.P.Prikhodko, A.M.Shkel et.al., Sensors & Actuators A, 177 (2012) p.67)

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(I.P.Prikhodko, A.M.Shkel et.al., Sensors & Actuators A, 177 (2012) p.67)

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(I.P.Prikhodko, A.M.Shkel et.al., Sensors & Actuators A, 177 (2012) p.67)

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21(A.N.Shirazi, F.Ayazi et.al. (Georgia Tech. USA), Transducers2013, p.960)

位相検出、自己校正  MEMS ジャイロ

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M.Daial, F.Ayazi et.al., 2012 Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Workshop (2012) pp.328-331)

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( 日経マイクロデバイス 2007 April)

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携帯電話機向け 1 チップの Si 電子コンパス  ( 日経マイクロデバイス 2007

April)

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( 旭化成の携帯電話用磁気センサ ( カタログ ))

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( 旭化成の携帯電話用磁気センサ ( カタログ ))

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振動子を用いた磁気センサ

磁場中、梁の共振周波数の電流 i で駆動 → 梁が共振し、振幅は磁気強度に比例→  ピエゾ抵抗素子で振動を検出(E.Donzier (Sextant), Sensors and Actuators A, 25-27n(1991) 357-361)

(B.Eyre, K.S.J.Pister (UCLA) et.al., IEEE Electron Device Letters, 19 (1998) 496-498

ローレンツ力による変位を容量変化で検出する磁気センサ

(H.Emmerich (Bosch), IEEE Trans.on Electron Devices, 47 (2000) 972-977)

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靴底面圧分布計測用 GRSA (Ground Reaction Sensor Array)

(Q.Guo et.al.(Univ.of Utha, USA), Transducers2013, p.2535)

歩行速度の分解能を 100μm/sec に改善

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30(Q.Guo et.al.(Univ.of Utha, USA), Transducers2013, p.2535)

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31(Q.Guo et.al.(Univ.of Utha, USA), Transducers2013, p.2535)

Single ended

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32(Q.Guo et.al.(Univ.of Utha, USA), Transducers2013, p.2535)

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ピアースガン型 nc-Si 電子源アレイ 追加

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第 10回 マイクロシステム融合研究会 – MEMS 製品製作・製造 -日時 : 9月 12 日(木) 13:00-17:00, 18:00-20:00 交流会場所 : 東北大学 「西澤記念研究センター」 http://www.mu-sic.tohoku.ac.jp/coin/attach/JNRC_access.pdf 内 「仙台MEMS ショールーム」 主催 : 東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター (μSIC)   産総研 集積マイクロシステム研究センター (UMEMUSUME) MEMS パークコンソーシアム (MEMSPC) 問合先 : 東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター 蛸島武尚、 Tel.022-795-6256, Fax 022-795-6259 、 E-mail [email protected]参加 : 無料、当日直接参加可、交流会 (3000円 )【プログラム】13:00   阿部均  ( 大日本印刷 ) 「MEMSファンドリーの動向と課題」13:20  細野靖幸 (村田製作所 )  「MEMSビジネスとフィンランド VTI 関係」 (仮題 )13:40 加藤健二 (協同インターナショナル ) 「スウェーデン Silex社の MEMSファウンダリビジネス」14:00  野代卓司 ( アダマンド工業 )  「カナダ Micralyne社の MEMSファウンダリビジネス」14:20  秋永広幸 (産総研 ) 「産総研ナノプロセシング施設~先端機器共用による産業界への課題解決支援~」15:10   戸津健太郎 ( 東北大 ) 「試作コインランドリにおける企業の製品製作」15:30   徳永博司 (M.T.C.)「受託開発を行う場としての試作コインランドリ」15:40  西竹宏 ( ソニーセミコンダクタ )「ソニーセミコンダクタの MEMSファウンダリビジネス」16:00 瀬戸幸 ( 経済産業省 ) 「産業活性化への METI の取組」 (仮題 )16:20   三宅常之  ( 日経 BP) 「 LSI高付加価値化としての MEMS」16:40   原山優子  (内閣府 )  「産学連携」 (仮題 )18:00-20:00 交流会 (四季彩 ) http://www.eng.tohoku.ac.jp/map/?menu=campus&area=c&build=03)

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10/31 (Thu.) μSIC Symposium and FhG Symposium Sendai sun plaza, Crystal room, Miyagino room 9:00-12:00 μSIC Symposium (Micro System Integration Initiative 先端融合関係 ) T.Ono (Tohoku Univ) & Group leaders

12:30-14:00 Lunch

14:00-17:30 (18:00) FhG Symposium14:00-14:05 L. Granrath (Welcome and Introduction)14:05-14:15 S. Tillich (Prime minister of Saxony, Germany)14:15-14:25 Yukimoto Ito (Deputy Mayer)14:25-14:35 S. Satomi (President of Tohoku Univ)14:35-14:50 A. v. Zyl (Rector of Chemnitz Univ.)14:50-15:00 M. Kotani (Tohoku Univ.)15:00-15:30 T. Gessner (Fraunhofer ENAS, Chemnitz Univ.)15:30-16:00 Break

16:00-16:30 K.-D. Lang (Fraunhofer IZM) 16:30-17:00 S. Tanaka (Tohoku Univ.) 17:00-17:30 A. Schubert (Fraunhofer IWU) 18:00-20:00 Banquet 11/1 (Fri.) Technical tour (Nishizawa center + company)

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第 2回 東北大 - IMEC シンポジウム、日時 : 11月 8 日(金) 9:00-14:30

場所 : 東北大学 「西澤記念研究センター」 http://www.mu-sic.tohoku.ac.jp/coin/attach/JNRC_access.pdf 内 「仙台MEMS ショールーム」 主催 : 東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター (μSIC)  趣旨 : ベルギーの IMEC はアジアの戦略連携校である東北大学と、シンポジウムを開催します。今年は東北大学で公開で行いますので、宜しければご参加ください。講演は英語。問合先 : 東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター 蛸島武尚、 Tel.022-795-6256, Fax 022-795-6259 、 E-mail [email protected]参加 : 無料、当日直接参加可 9:00 Opening Address (Masayoshi Esashi)9:10 Overview of MEMS Hands-on Facility (Kentaro Totsu)9:30 Overview of IMEC (Jo de Boeck)9:50 MEMS (Shuji Tanaka)10:10 MEMS (Xavier Rottenberg)10:50 Biodevice (Yoichi Haga)11:10 Bio device (Peter Peumans)11:30 Imaging device (Shigetoshi Sugawa (or Rihito Kuroda)11:50 Imaging device (Andy Lambrechts)12:10 Lunch13:10 Body area network, Sensors, Energy harvesters (Hiroki Kuwano)13:30 Body area network, Sensors, Energy harvesters (Chris Van Hoof)13:50 Photovoltaics and large area device (Seiji Samukawa)14:10 Photovoltaics and large area device (Philip Pieters)

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