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Work in Progress - Do not publish STRJ WS: March , 2013, WG15 MEMS 1 STRJ WS２０１２ WG１５（ＭＥＭＳ）活動報告 ～ITRS_MEMS内容概要と技術動向～ 2013年3月8日（金） WG15主査：古賀章浩（東芝）
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STRJ WS２０１２WG１５（ＭＥＭＳ）活動報告
～ITRS_MEMS内容概要と技術動向～
2013年3月8日（金）WG15主査：古賀章浩（東芝）
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構成メンバー氏名 組織 役割古賀 章浩 （株）東芝 主査
仲谷 吾郎 ローム（株） 委員
中柴 康隆 ルネサスエレクトロニクス（株）
委員
中澤 文彦 （株）富士通研究所 委員
福元 康司 ソニー（株） 委員
田中 徹 東北大学 特別委員
年吉 洋 東京大学 特別委員
三原 孝士 （財）マイクロマシンセンター
特別委員
米澤 浩和 パナソニック（株） オブザーバー
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報告内容
１. ＭＥＭＳ＿ＷＧ設立の経緯
～短期／長期のロードマップ～
２. ITRS 2012年度版の内容と
ITRS 2013年度版に向けた作業
３. ＷＧの活動指針・予定
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２０１１年にＭＥＭＳテクノロジー・ワーキング・グループが新規に追加。（２０１０年１２月：国際ロードマップ委員会（ＩＲＣ）＠つくば で承認）
デバイステストのコストが全体の２０～７０％と大きいという問題意識。ＭＥＭＳ業界内でロードマップで定めた仕様項目に沿うことで問題解決へ近づく。（低コスト実現で更なる市場拡大し、業界全体の利益につなげる）
短期（～５年）のロードマップとして、加速度計、ジャイロ、マイクロフォン、ＲＦスイッチ、共振器、バラクタ等を設定。 長期（１０年以上）のロードマップも検討したいとの意見あるが、デバイスの進化を引っ張る主たるアプリが何か？ 実装・パッケージ方法、集積化（３Ｄ化含む）技術の非連続なイノベーションは予測が難しく、まずは短期での連続的な性能向上を議論。
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現在（含む短期）のＭＥＭＳデバイスを引っ張るアプリ・モチーフはモバイル・インターネット・デバイス。単機能のデバイス（加速度センサ等）から、慣性計測ユニット（加速度：３軸、ジャイロ：３軸、コンパス：３軸、圧力・高度計->合計１０）へ。集積化・パッケージ方法が大きな課題。
新規ＭＥＭＳデバイス（バイオ等）はロードマップのあり方から議論。
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加速度計（過去）
１７８３年にGeorge Atwoodが加速度センサー開発。
１９７９年にバルクマイクロマシニング技術を用いたピエゾ抵抗型
MEMS加速度センサー登場。
８０年代後半～９０年代前半 表面マイクロマシニングと静電容
量検出型が登場し、車載用途拡大。
２０００年後半 価格、サイズ、消費電力の進展により、民生携
帯機器へ拡大。
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加速度計（現在・将来）
2011年度版 2012年度版向け議論中資料（Ｄｒ．Gaitan（NIST)より入手）
2011年度版と比べ、消費電力が後退（見直し中）し、サイズは前倒し（見直し中）。コストは「未」。(2011年スペックで正規化）
※軸数については、アプリケーション依存の面が強く、他項目と同様のロードマップにはそぐわない。
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ジャイロスコープ（過去）
１９９０年代後半 圧電原理を利用したクォーツ。高級車に
搭載。
２０００年代前半 静電容量型シリコン製が主役交代。車
載の電子姿勢制御、横転防止、GPSナビ等に活用。
現在 価格面より民生アプリが遅れていたが、技術進歩、価格
低下で市場浸透へ。
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ジャイロスコープ2011年度版と比べ、加速度計ほどではないが、消費電力は後退（見直し中）。コストは「未」。(2011年スペックで正規化）
2011年度版 2012年度版向け議論中資料（Ｄｒ．Gaitan（NIST)より入手）
※軸数については、アプリケーション依存の面が強く、他項目と同様のロードマップにはそぐわない。
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マイクロフォン、その他（１／２）
MEMSマイク
RF-MEMS
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マイクロフォン、その他（２／２）
MEMS
ピコプロジェクター
超音波デバイス
(a) (b) (c)
Figure MEMS10 (a) Schematic cross-section of a capacitive micromachined ultrasound transducer (cMUT), (b) SEM detail of four dual thickness cMUT cells from a 2D array of acoustic pixels, and (c) COMSOL simulation of the first eigenmode of a dual thickness cMUT cell.
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マイクロフォン、その他
2011年度版
2011年スペック比較で、消費電力とコストが他性能項目に先んじて進行。2012年版は「未」。(2011年スペックで正規化）
※2012年度版では、Technology Requirements Tablesを改訂。新規にIMU（慣性計測ユニット）のTableが追加。
※2011年度版記載の通り、エマージングMEMS含め、長期（１０年以上）ロードマップ策定には議論が必要。
※日本としては、短期（～５年）は連続的な性能向上を吟味し、エマージングMEMS含めた長期（１０年以上）は、バイオ・ヘルスケア含め大学等のヒアリングを進めたい。
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活動指針・予定
■短期ロードマップ（～５年）：加速度計など、集積化（３D化含め）をキーワード
に連続的な性能向上のスペックを左右する技術課題に注目。左記技術課題と微細化の相関有無を議論。
■短期＋長期（１０年以上）エマージングMEMS含め、ヘルスケア用途など、今
後拡大すると予想される分野で活用される可能性のあるＭＥＭＳデバイスのロードマップとの適合性に注目。まずは、大学等にヒアリング。
