MEMS技術の最新動向とデバイス開発事例

フォトリソグラフィを基本とした微細加工技術は集積回路の製作に用いられるが、このフォトリソグラフィを基本にした立体的微細加工技術は「マイクロマシーニング」と呼ばれる。この技術を用いるとシリコン基板などにセンサ・回路・アクチュエータあるいは微細構造体のようないろいろな要素を集積化した、高度な働きをする小形システムを実現することができる。このような小形システムは「MEMS (Micro ElectroMechanical Systems) 」あるいは「マイクロシステム」と呼ばれ、情報機器周辺をはじめとする広い分野で、システムの鍵を握る重要な要素として用いられる。この技術では、小形化、一括組立・集積化などが特徴で、高付加価値の小形部品を大量に安価で供給できる。電子工学、機械工学、光工学、材料科学などのさまざまな分野の技術を融合し、情報・通信、運輸・家電、製造・計測、医療・バイオ、環境・防災などの幅広い分野に応用されている。 　本セミナーでは、量産MEMSや多品種少量MEMSなど多様なMEMSを使われ方から説明し、その後、基本プロセスや組合せプロセスなどの製作法、および要素技術をそれぞれのMEMSと関連付けて分かるようにする。最後に開発がボトルネックになるMEMSをいかにしてビジネスに結び付けるかを議論する。

1. MEMSの使われ方と基本プロセス
   1. 概論
   2. 自動車・スマートフォンなどで使われる (量産) MEMS
   3. IT機器、バイオ・医療・健康などで使われる (量産・高付加価値) MEMS
   4. インフラ・安全・環境、製造・検査などで使われる (高付加価値) MEMS
   5. 基本プロセス1 (パターニング、エッチング)
   6. 基本プロセス2 (堆積と応力制御、接合)
2. 組合せプロセス、MEMS関連技術、MEMSの要素、MEMSの拡がりとコラボレーション
   1. 組合せプロセス1 (バルクマイクロマシニング、表面マイクロマシニング、ナノマシニング)
   2. 組合せプロセス2 (ウェハ転写とヘテロ集積化、電気的接続、パッケージングと真空封止)
   3. ダイシング、各種プロセス、テスト・評価、MEMS材料の機械特性、共振子、光MEMS、失敗物語
   4. MEMSの要素 (センサ、アクチュエータ、エネルギ源)
   5. MEMSのトレンドとLSIへの拡がり、設備共用、知識提供と連携 他
• 質疑応答

参考書

• 「はじめてのMEMS」森北出版 (2011)
• 「これからのMEMS – LSIとの融合 – 」森北出版 (2016)