MEMSの小型・集積化と最新センサ技術への応用 <オンラインセミナー>

~ MEMSの役割と基礎技術、小型化・集積化のための要素技術、高性能圧電超音波デバイス、「飲む体温計」、バイオセンサ・化学センサ、マルチモーダル分子認識センサの動作原理 ~

・IoT社会のキーデバイスMEMSの基礎技術や要素技術を修得し、デバイス・センサなどの製品開発に技術応用するための講座

・MEMSに最も期待されている小型化・集積化に向けた重要な要素技術について、開発・量産における実務的なポイントを含めて修得できるセミナー!
・具体的な最新技術や最新報告を修得し、新たなシステムへの応用・開発に活かそう!

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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。

講師の言葉

<第一部>

 MEMSはその小型、高精度、省電力といった特徴から、実世界の多様な情報を収集してサイバー空間へ入力するセンサ、あるいは解析結果を実世界へフィードバックするアクチュエータとして活用が進んでおり、まさにIoT社会を支えるキーデバイスとなっています。
 特に小型化・集積化は、MEMSに最も期待される特徴のひとつであり、他の手段では代替できない設置性や低コスト性を実現します。ひと口にMEMSの小型化・集積化と言っても、チップ、パッケージ、モジュールの各レベルで集積化に必要な要素技術は異なり、またどのレベルを小型化するのが有効かはアプリケーションや保有技術によっても異なります。1,2章では、民間企業でMEMS製品の開発・量産・事業化に携わってきた講師が、実際の開発・量産における実務的なポイントを交えながら、MEMS製品開発における基礎的な内容と小型化・集積化に向けて注目される要素技術について分かりやすく解説します。

<第二部>

 近年、MEMS等が搭載された小型センサを用いて病院外にて生体情報を取得し、そのデータを活用して人々の健康を増進することが試みられています。いわゆるデジタルヘルス、モバイルヘルス、遠隔医療といった領域である。特に昨今はコロナ禍によって、我々の健康意識は高まっており、この領域の市場性や将来性への期待が高まっています。3,4章では、講演者の開発している①圧電MEMS超音波デバイス、および②胃酸電池を搭載した「飲む体温計」について解説します。
 ①については、デバイスの動作原理、高性能化のための勘所、試作デバイスの性能評価、応用可能性、学会での最新報告や欧米のスタートアップの事例などについて紹介します。
 ②については、未来のヘルスケアデバイスの一つとしての摂取型デバイスの概要、胃酸発電で充電する「飲む体温計」のコンセプトと価値、システムの概要と原理実証結果、今後の展望や将来性などについて解説します。

<第三部>

 病気の検査を簡易かつ迅速に行う方法は、正確な診断や治療効果の検証、再発や転移の調査をするために極めて重要です。たとえば、病気由来のマーカー分子を特異的にとらえるレセプターを使用して病気の検査が行われています。また、最近ではCOVID-19の陽性者のうち、重症化患者のみ血液中の複数のタンパク質濃度が軽症者とは異なることが報告されており、重症化予測に活用できると考えられます。
さらに、診断技術のみならず、ウイルスそのものを検出するセンサの開発により、環境中のウイルスを継続的に監視できるセンサシステムが期待されます。5章からは、マイクロチップ上で分子を特異的にとらえ、吸着の様子を電気信号に出力するMEMS分子認識センサ技術を紹介します。この技術により一滴の体液からさまざまな病気を検査する診断チップの開発が期待できます。また、この技術は分子のサイズに依存せず低分子から高分子の検出が可能です。分子検出の具体例として、腫瘍マーカー、神経伝達物質、ウイルス、ガス成分の検出技術などを紹介します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2021年12月02日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・これからMEMS製品の開発や製造に携わる技術者、MEMSを活用した新たな応用システムを作ろうとされている開発や企画の方
・圧電MEMS事業者、ヘルスケアサービスプロバイダ、医療機器メーカーなど
・MEMSバイオセンサ・化学センサの製造技術や製造プロセスを知りたい方
予備知識 ・大学の理工系学部卒業程度の一般的な知識
・MEMSやセンサに対する一般的な知識
修得知識 ・MEMSの設計・作製・評価方法の概要、応用例、MEMSの今後の更なる小型化・集積化のために重要となる最近の要素技術の理解
・圧電MEMS超音波デバイスや摂取型センサ、MEMSバイオ・化学センサについての概要、製造技術、技術動向、応用展開
プログラム

<第一部>
1.MEMSの役割と基礎技術
  (1).MEMSとは?/MEMSの役割
    a.身近なMEMSの例
    b.MEMSの実用化の歴史
    c.MEMSに期待される役割
  (2).MEMSの基礎技術
    a.MEMSの作製方法
    b.MEMSの設計方法
    c.MEMSの評価方法

2.MEMSの小型化・集積化のための要素技術
  (1).小型化の類型
  (2).MEMS構造を小型化する技術
    a.小型化による影響(低出力、ノイズ)
    b.小型化の課題克服方法
    c.実際の実例
  (3).MEMSとICの融合によるチップ小型化技術
    a.アレイ化
    b.モノリシックのメリット/デメリット
    c.実際の実例
  (4).パッケージングによる小型化技術
    a. チップスタック
    b.WLCSP/貫通配線 (TSV)
    c.FOWLP
    d.実際の実例
    (5).PCB.基板/モジュールレベルの小型化技術
    (6).効果的に小型化開発を進めるポイント

<第二部>
3.高性能圧電MEMS超音波デバイスの開発と応用
  (1).圧電MEMS超音波デバイス
    a.圧電MEMS超音波デバイスの動作原理
    b.圧電MEMS超音波デバイスに適した圧電薄膜の開発
    c.デバイスの試作とデモ
    d.将来展望

4.胃酸電池を搭載した「飲む体温計」の開発と応用
  (1).摂取型デバイスと「飲む体温計」
    a.デジタルヘルス、遠隔医療における摂取型デバイス
    b.摂取型センサ用ハードウェアプラットフォームの開発と「飲む体温計」
    c.デバイスの試作とデモ
    d.将来展望

<第三部>
5.バイオセンサ・化学センサの動向
  (1).標識法を用いたバイオセンサ
  (2).非標識センサの仕組み
  (3).水晶振動子マイクロバランス
  (4).表面プラズモン共鳴
  (5).イオン感応性電界効果トランジスタ
  (6).MEMSセンサ
    a.表面応力型
    b.共振駆動型

6.MEMSマルチモーダル分子認識センサの動作原理
  (1).応力検出の原理
  (2).質量検出の原理
  (3).表面応力トランスデューサ
  (4).光干渉型トランスデューサ
  (5).CMOSイメージセンサとの融合による信号処理

7.MEMSセンサ製造技術
  (1).犠牲層エッチングを用いた製造技術
  (2).薄膜転写を用いた製造技術
  (3).二次元材料を用いたMEMSセンサの製作方法

8.センシンング応用事例
  (1).センサの界面構築技術
  (2).抗原抗体反応検出
  (3).ウイルス検出
  (4).神経伝達物質検出
  (5).化学物質(ガス)検出

キーワード MEMS センサ アクチュエータ IoT 小型化 微細化 集積化 高設置性 低コスト性 開発 量産 製品開発 デジタルヘルス モバイルヘルス 圧電MEMS 超音波デバイス 胃酸電池 摂取型デバイス 飲む体温計 バイオセンサ 科学センサ マルチモーダル分子認識センサ CMOSイメージセンサ
タグ 精密機器・情報機器アクチュエータ研究開発センサ医療機器設計・製図・CAD電子機器電子部品LSI・半導体
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日