株式会社つくば研究支援センター

LED等の省エネデバイスは、小口径対応の特殊装置で生産される。省エネデバイス市場の急拡大により、生産性向上と生産コスト低減が急務である。大口径対応の半導体集積回路の量産技術を導入し、局所プラズマ照射による接合型シリコンキャリア技術を確立することで、高温対応・精密位置決め・金属不純物汚染防止が可能となり、アニール・露光・イオン注入等の幅広いプロセスで、寸法自由度の高い幅広い応用展開が期待される
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新規エアロゾル化ガスデポジション(AGD)装置を使用し、高い絶縁破壊電界強度を持つセラミックス被覆膜形成技術を開発する。摩擦帯電された粒子を利用した成膜方法で、プラズマ中で生成されるナノ粒子・ナノ活性種形状が緻密に結合したナノ構造の膜ができる。成膜条件を最適化させることにより、アルミナ被覆膜の絶縁破壊電界強度としてバルク体の20倍の3MV/CM以上で、かつその成膜速度がスパッタ法の20倍の200NM/MIN以上となる成膜技術を研究開発する
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厳しい環境で稼動する各種ロボットが実時間で環境認識に使用できる世界初の小型軽量で低コストの3次元レーザセンサの開発。ロボットは環境マップ上で定められた経路を正しく安全に自律移動するために、移動中もリアルタイムで自己位置と障害物を認識する必要がある。そこでロボットに容易に搭載できる小型軽量で太陽光や雨などの外乱に強く屋外でも使用できる低コストの環境形状認識用3次元レーザセンサを開発する
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多層プリント基板の設計・製造にあたって、製造されたプリント基板を設計図面と比較し、電気検査では難しい脆弱な部分を検出することと、過去に製造された基板を参考にして新たな基板を設計するために、プリント基板を層ごと分離し、図化することを目的とする。X線透過撮影装置を改良し、ステレオ撮影により3次元計測することで、基板内の金属パターンを層ごとに分離、図化する技術を開発してこれらの問題を解決する
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光導波モードセンサは、感度とモバイル性の高さから次世代溶液センサとして注目されている。従来技術では、センサチップに高度な光導波路を形成するために複雑なプロセスが必要であり、製造コストを市場ニーズに合わせることが難しかった。本研究開発では、PVDプロセスを応用してプリズムに直接多層膜コートを行うことで、センサチップの製造プロセスを大幅に簡略化し、生産性向上とコストダウンを実現する
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高電圧送電線で内部腐食・応力腐食断線が問題であり、現在大きく重く設置が大掛かりで、1方向のX線装置で検査している。本開発は小型軽量で乾電池で動く長寿命の冷陰極X線源を使い、装置を小型化して、安全に専門家でなくても腐食欠陥部位を3方向から発見でき、送電線を自走し、電線欠陥を可視化検査する装置を開発する。それにより、設置しやすく、安全にその場で検査でき、重大な断線事故を防止する
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現状の超音波検査技術は、(1)複雑形状物体の検査が難しい、(2)検査に時間がかかる、(3)欠陥検出精度が悪い、等の問題点を有している。これらの問題を一挙に解決する検査技術として、当該事業では、レーザ超音波走査－レーザ受信法によって高周波超音波の動画映像をその場でほぼリアルタイムに計測・解析し、電子部品・デバイスに内在する微細な形状欠陥を高速検査できる革新的レーザ超音波検査システムを開発する
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次世代プリント基板切削加工等で要求される高精度・微細化加工技術を達成するため、無熱加工と異種材料の加工に対して最適化が可能なピコ秒グリーンレーザーを開発する。波長変換、短パルス化、ビーム整形制御を果たしたグリーンレーザー光源をレーザー切削加工機へ搭載し、種々の材料に対する加工条件から光源としての最適仕様を確立し、10ミクロン以下のビアホール加工を可能とする無熱切削加工技術として川下業者に提供する
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結晶シリコン太陽電池、照明用LED、ワイドギャップ半導体などに用いられるシリコン、サファイヤ、SIC等の高硬度材、硬脆材の切削技術の確立に向けて、従来不可能であった液滴径10μM以下の超微細塗布が可能なインクジェット技術を用い、ソーワイヤへの砥粒配置技術の開発を行う。この新たな製造プロセスにより切削能力向上、切削コストの削減を実現する
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有機EL材料の劣化防止のバリア構造の試作を行う。バリア構造としては、耐熱性と耐プラズマ性の最も優れた有機材料であるポリイミド緩衝層と、バリア特性の最も優れている原子層堆積法によるバリア層から成る複合構造とする。ポリイミド緩衝層は、透明性と密着性を両立した溶媒可溶ポリイミドで実現する。バリア層形成に起因する熱負荷をポリイミド緩衝層で受け止め、内部の有機EL層の熱負荷低減を実現する
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従来の金属積層技術では、粉末材料の酸化や粉塵爆発の危険性があるため、マグネシウムやチタニウムなどの粉体の取り扱いが困難で、利用範囲が限られている。株式会社ヨシダが培った放射性物質用グローブボックスの閉じ込め・隔離・回収技術と、産総研の3Dプリンタ及び粉体製造技術を活用し、現在50μm程度に限られている粉体を20μm程度にする高機能な「自己洗浄能力を有する超精密雰囲気制御型グローブボックスの開発」を目指す。
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組込みソフトウェアのオープンプラットフォーム化が進行しており、OS以下のソフト・ハードは非競争領域となって差別化が困難になる。そこで今後発展が期待されるプラットフォームANDROIDをベースとして、ヘテロジニアス・マルチコア・プロセッサ技術と分散オブジェクト・ソフトウェア技術を用いることで、アプリケーションの変更なしに従来の10倍以上のエネルギー効率を実現する「ULTRA-ANDROID」プラットフォームを提案する
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環境・エネルギー問題に対応するため自動車産業においては軽量化が喫緊の課題である。自動車各部においてプラスチック(ポリマー)素材を積極的に導入して軽量化が図られているが最後の砦となっているのがガラス窓である。窓材をポリマーに代替すれば40%以上の軽量化が実現する。本事業においては新規な高せん断成形加工法により無機ガラスに代替可能な透明ナノポリマーアロイを開発し、自動車用窓材等への製品化を進める
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薬局や病院では、錠剤自動分包機を用いて、患者の服用単位で複数の錠剤を分包することで、服用時の誤飲を減らせるが、分包後、専門の薬剤師により錠剤種類・数の目視確認をする錠剤識別作業が常時必要で、作業負担や見逃しが問題となっている。分包内では、多種錠剤(色、形状等)が複雑に重なるため、2次元画像処理での錠剤識別自動化は困難で、3次元画像処理技術を高度化し立体情報を用いた錠剤自動識別機の実現を目指す
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本提案では、「マイクロ流路型チップ」による細胞を用いた迅速かつ簡便なバイオアッセイ技術を開発するため、金型成形の高精度化技術を活用して、マイクロ流路内の加工限界である10μM以下のギャップに加工再現性を向上させる。さらに、細胞接着制御技術を用いてマイクロ流路に生細胞を配列及び固定化させ、効率的かつ安定性の高いバイオアッセイシステムを確立する。
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平成26年度～平成27年度に経済産業省および日本医療研究開発機構の医工連携事業で、「ポータブル3D表示X線撮影装置の開発・事業化」に取り組み、実験室で動作する装置を開発し、3Dおよびトモシンセシス断層画像の再構成原理を実証したが、その装置が大きく、重く、装置の性能不足で薬事申請できる装置ではなかった。本開発はこの実証レベルの装置を小型かつ高度化する実用化開発に取り組み、医療への貢献を目指す
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H24～26年に開発した市街地を歩行速度で自律移動するロボットのための3次元レーザセンサを高度化し、屋外の悪環境下で長距離まで広視野に物体や地形を高精度で弁別できる小型の3次元距離計測センサを実現する。これによりインフラ点検や自動運転など種々の社会システムで使用されるロボットの機能向上と安全性の確保を目指す
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石油コークス火力発電所の燃焼煤にバナジウムが2%程度含まれていることに着目し、バナジウム回収専用の新型燃焼炉を開発する。具体的には下方流燃焼炉のパイロットプラントを製作し、石油コークス燃焼煤を原料にアルカリ焙焼することで、安価で省エネルギーでバナジウムが回収できる前処理用新型燃焼炉となる。これにより焙焼温度、燃焼速度、燃焼率等を最適な反応条件で制御することにより、バナジウムを効率良く回収する
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都市ガス事業者は、産業用ガス焚きボイラーの更なる熱効率の改善と不活性ガスの同時供給を可能とする化学ループ燃焼(CLC)を普及させることで、環境負荷低減を図ろうとしている。CLCで中心的な役割を担う機能性粒子を、軽量で耐久性と反応性が高く低コストとするために、噴霧造粒の条件を調整することで巨大マクロ孔主体の多孔質セラミックス粒子を製造し、機能性成分をマクロ孔や外部表面付近に選択的に担持する技術を確立する。
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薬局・病院では薬剤師の負担軽減の為、自動錠剤分包機が導入され患者単位の分包が自動化されてきている。然しながら、機械で分包した薬の個数及び種類の検査精度が悪い(従来の2次元画像処理では錠剤の重なりが計数できない)為、薬剤師は全てを目視にて検査しており、作業負担の低減と目視による見逃しを少なくすることが求められている。この様な中で、国内初の3次元画像処理技術を応用した錠剤分包機用計数技術を開発する
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食料品製造業、化学工業における発酵では、微生物の多様化・改良ならびに発酵生産物の有効利用に係る技術の高度化が求められている。微生物油脂の発酵生産例は、効率的な1次スクリーニング法がないため極めて少ない。油脂を蓄積する微生物の比重は低いことに着目した密度勾配遠心分離法を開発し、中鎖脂肪酸トリグリセリドを産生する海洋性油糧微生物を探索する。この抽出油脂を機能性食用油およびバイオ灯油の製造原料にする
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生産工程で不可避な汚染・腐食に対して、既存品より遥かに耐性のある高信頼性の冷陰極電離真空計を開発する。真空圧力計測の信頼性を劇的に改善することにより、真空を利用する薄膜製造業、半導体製造工程に用いられるステッパ、イオン注入機、スパッタ装置などの製造装置における歩留まり向上、故障率の低減やメンテナンス性の改善による生産性の向上、および電子顕微鏡、表面分析装置などの分析機器の性能向上に貢献する
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