チップ内で電力を自給自足するマイクロエレクトロニクス
【研究キーワード】
MEMS / エナジーハーベスタ / 振動発電 / エレクトレット / 半導体 / マイクロマシン / マイクロマシニング / シリコン
【研究成果の概要】
本研究では、MEMS技術を用いて設計・製作した振動発電型のエナジーハーベスタと電子回路との融合により、チップ内に外部から流入する環境振動から電力を生成することで、回路動作に必要な電力を自給自足する新技術の実現に取り組んだ。特に検証実験として、MEMS振動発電素子で得られた電力によってチップマイコン、FRAM、タイマーICを間欠的に動作する実験を行った。また、環境の温度・湿度を継続的にモニタする無線センサが構築可能であることを実験により示した。
【研究の社会的意義】
半導体微細加工技術の進展に伴ってエレクトロニクス素子のチップ小型化は急速な勢いで進んでいるが、それに電力を供給する側は依然として電源アダプタ・電池を使い続けている。そこで本研究ではMEMS技術によって超小型エナジーハーベスタを構成し、環境振動から得たエネルギーで電力を自給自足するエレクトロニクス技術を構築し、IoTの発展に貢献する。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31
【配分額】17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)