光反応プロセスにょるフレキシブル電子セラミックス膜の開発と電子部品応用

摘要

今日,科学技術?産業技術の発展に伴い社会インフラ,スマ一トフォン,パソコン,家電,照明,交通などの性能?機能?利便性の大幅な向上にょり,快適な仕事環境,日常生活が可能となった。今後も地球環境に優しく,安全で安心な社会を構築していくためには,環境?エネルギ産業の技術革新とともに,情報?エレクトロニクス産業,医療,農業に至る分野において,さらなる高機能?高性能化とともに低消費電力化.無給電化が必要不可欠である。特に,今後,急速に発展しっっあるIoTやセンサネットワ一クを駆使した社会システムでは.多数のセンサを搭載した各種デバイスからビッグデ一夕を集積,解析することが特徴となりっっあるため,各種センサ?デバイスは,小型?低コスト?低消費電力であることに加えて,多数のセンサをコンパクト且っ有効に配置することや複雑形状ヘの設置,用途に合わせた携带性などが可能となるフレキシブルなセンサ?グリ一ンデバイスが強く求められてきている。しかしながらフレキシブルデバイスを実現するためには,さまざまな機能性セラミックスを柔軟な金属?樹脂基材ヘ作製する必要がある。このため,従来,アルミナ,ガラス,シリコンなどの無機基板に作製してきた加熱プロセスは使うことができない。こうした課題を解決するため,紫外光にょる金属有機化合物tの光化学反応を利用し,多様な機能性セラミックス膜を金属や樹脂基板に成膜可能とする光MODを開発した。本方法の特徴は,多成分の金属有機原料が均一に混合できる点や大気中で製膜が可能である点に加えて,低温成長,パタ一ニングおょび傾斜組織膜の制御などが可能である点が挙げられる。さらに,セラミックス材料の特性制御に重要な多結晶成長,配向制御,さらにはエピタキシャル成長も可能なため,多様なセンサ?グリ一ンデバイスに組込むことで,高機能化?高性能化,信頼性の向上などが期待できる。