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接合・実装

MHA-LSPR超微小面積分光フィルタ技術と超小型カメラモジュール実装技術の融合で業界最小マルチスペクトルカメラの実現

神奈川県

マイクロモジュールテクノロジー株式会社

2025年1月22日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 高精度・高密度実装技術の開発による高画質超小型マルチスペクトルカメラの開発
基盤技術分野 接合・実装
対象となる産業分野 自動車、農業、産業機械、スマート家電、半導体、エレクトロニクス、光学機器
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(使用機器削減)、環境配慮、低コスト化、デザイン性・意匠性の向上
キーワード マルチスペクトルカメラ、分光フィルタ、MHA-LSPR、ナノインプリント、半導体実装
事業化状況 実用化間近
事業実施年度 令和2年度~令和4年度

プロジェクトの詳細

事業概要

本プロジェクトでは、撮像素子の画素毎に異なる分光特性を持つ超小型マルチスペクトルカメラの開発を行った。特に、画素サイズの微小面積分光フィルタ技術を用い、画素ズレ無く正確に実装する高精度実装技術を開発した。外形寸法25mm立方のサイズにカメラを収納し、農業分野でのリモートセンシングや食品検査のポータブル化、IoT化に広く展開することを目指した。また、分光フィルタの量産技術の基礎を築き、今後の事業展開の基盤を整えた。

開発した技術のポイント

・分光フィルタの高精度実装技術
・パーティクル抑制コーティング剤の開発と実装技術
・CMOSセンサの高信頼性フリップチップ実装技術
・MHA-LSPRカラーフィルタの設計・シミュレーション、評価技術の確立
・モジュール基板のスタック実装技術

具体的な成果

本プロジェクトでは、業界最小サイズのマルチスペクトルカメラの開発に成功した。特に、分光フィルタの高精度実装技術、CMOSセンサのフリップチップ実装技術、スタック実装技術を確立し、13mm×13mmの超小型カメラを実現した。また、専用のファームウェアやアプリケーションソフトも開発し、製品としての完成度を高めることができた。ただし、分光フィルタの量産化にはさらなる技術開発が必要である。

知財出願や広報活動等の状況

1)論文発表 M. Yasui, Y. Nishi, M. Kurouchi, S. Kaneko and M. Mitsuhashi, Room temperature nanoimprint aided by electron beam irradiation for polysilsesquioxane, Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 63, 10SP04 (2024).                                                                                            2)知財出願                                                                                                  ・発明の名称:微細パターン形成体の製造方法、微細パターン形成体、及び微細パターン形成用溶液                                ・出願番号 :特願2024-190177                                                                                      2)広報活動 2025年1月21日(火)に科学技術振興機構が主催する「KISTECものづくり 新技術説明会【オンライン開催】」にて照会(参考URL:https://www.shingi.jst.go.jp/list/list_2024/2024_kistec.html)

研究開発成果の利用シーン

本研究開発の成果は、農業分野における作物診断や収量予測、また食品検査やIoT分野での品質管理に広く応用可能である。特に、小型軽量なマルチスペクトルカメラはドローンや携帯型端末に搭載され、精密なリモートセンシングや品質検査が行える。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

現在、本プロジェクトの成果をもとに、実用化に向けたプロトタイプが完成している。特に、農業分野でのリモートセンシングや食品検査への展開を進めており、さらなる市場拡大を目指している。今後、分光フィルタの量産化技術の確立が事業化に向けた重要な課題である。

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、加工・組立・処理、製品製造、共同研究・共同開発

製品・サービスのPRポイント

超小型・高画質なマルチスペクトルカメラを提供し、農業や食品検査、IoT分野での精密解析を可能にする。高精度実装技術やMHA-LSPRカラーフィルタを搭載しており、従来のカメラでは困難だった高解像度の分光画像取得を実現する。

今後の実用化・事業化の見通し

今後、分光フィルタの量産化技術を確立し、さらなるコスト削減を目指す。特に農業分野では、ドローンやポータブルデバイスへの応用が期待されており、IoTとの連携も含めた新たなビジネスモデルの構築が進められている。

実用化・事業化にあたっての課題

・分光フィルタの量産化技術の確立
・量産に向けたコスト削減と生産効率向上
・CMOSセンサ及び高画素用UVC(USB変換素子)の安定的な調達

事業化に向けた提携や連携の希望

小型カメラモジュール関連の開発・製造連携や販売の連携

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 マイクロモジュールテクノロジー株式会社
事業管理機関 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所 事業化支援部 橋渡し支援課
研究等実施機関 国立大学法人横浜国立大学 大学院工学研究科 西島喜明
地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所 電子技術部 電子材料グループ 金子智、安井学、黒内正仁、三橋雅彦
アドバイザー 兼松フューチャーテックソリューションズ株式会社
公益財団法人横浜企業経営支援財団

参考情報

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 マイクロモジュールテクノロジー株式会社(法人番号:4020001057595)
事業内容 製造業・半導体モジュールの開発・製造・販売、半導体後工程のEMS
社員数 20 名
生産拠点 神奈川県横浜市鶴見区末広町1-1-40
本社所在地 〒230-0045 神奈川県横浜市鶴見区末広町1-1-40
ホームページ http://www.micro-module.co.jp
連絡先窓口 営業チーム 江口友紀
メールアドレス y.eguchi@micro-module.co.jp
電話番号 045-510-3080