�e��可�Δ兵匆颪寮�長分野に向け、LSIを試作し問��点を把�曚垢�IMEC
Luc van den Hove��、ベルギーIMECのCEO
ベルギーの研�|開発機関IMECの��来に向けたメッセージは、「�e��可�Δ兵匆颪鰆`指す」ことであり、それを実現する�jきなテーマがスマートグリッドである。「この30�Q間、�Q率2%の割合でCO2排出量が�\え��けてきている。�e��可�Δ蔽狼紊鮗存修垢襪燭瓩縫好沺璽肇哀螢奪匹��Lかせない」。CEOのリュック・バンデンホッフ��はこう語った。
図1 IMECのCEOであるリュック・バンデンホッフ��
同��は東�Bで開かれたIMECエグゼクティブセミナーにおいて、IMECが�`指すべき�x場はこれからの成長分野となる「�e��可�Δ兵匆顱廚���要なスマートグリッド、それを�Г┐�4つの�\術と医��・ヘルスケアである、と�O信を�eって述べた。
スマートグリッドの中心となる�\術は、1)�陵枦澱咾��\料電池、2)GaNパワーデバイスとパワーコンバータ、3)スーパーキャパシタや電池に向けた材料、4)ワイヤレスICTシステム、と位����けている。
実現できる�\術として�陵枦澱咾任魯轡螢灰鵑鮹羶瓦乏�発を進め、次世代ソーラーとしては薄膜�Uや�~機材料�Uを考えている。�~機のソーラーセルは5%以�屬慮�率が欲しい。しかもセルからインテリジェントなソーラーシステムを�`指す。このためには小型インバータの開発、蓄電�\術、最�j電��点をトラッキングするセンサー�\術が��要となる。
GaNパワーデバイスは、電��変換とLED照��のために��要となる。IMECではSi�屬�GaN膜を�T晶成長させる研�|を行っている。
もう�kつ�_要な�x場は、�e��可�Δ兵匆颪��擇�る人間�O身の医��・ヘルスケアの分野である。今、60歳以�屬凌邑�は地球�屬�6億人と��人口の10%だが、2025�Qにはその2倍になると予�Rされている。60億人のうち、10億人が肥満気味で3億人が�里��圓�と言われている。�e��を�Qえている人間はやはり6億人もいる。デジタル�\術を使って医��やヘルスケアを変えていこうというもの。
��確な��調管理には普段の����を送ることが求められるため、IMECではネックレスタイプのヘルスケアモニターを開発している（参考�@料1）。普段の����のように歩いたり、時にはテニスをしたり毎日の����を送りながら、���aや脈拍、�p圧などを常時モニターする。��院に行くと�g張して高めに出る�p圧は、普段の����の中で求めることが��しい健康�X��を把�曚任�る。脈拍や�p圧などのデータは�O分の携帯電�Bで読むことができる。
図2 心電図データ値を携帯で見る
さらに、ストレスや感情をモニタリングするためのヘッドマウント型のセンサーも試作している。身��データを��に張り��けてモニターすることができるように、�P縮�O在な電子�v路をプリンタブルエレクトロニクスではなく、�J�Tのプリント基���v路でできるような試みも進んでいる。図3はプリント基��同士を�P縮�O在な配線で接��したものである。
図3 フィットネス運動に使うモニター(左)と�靴舛磴鵑離皀縫拭�(��)
IMECではさらにアルツハイマー��を解��するための�Nからの信�､鮓―个垢襪燭瓩離廛蹇璽��v路や、バイオエレクトロニクス��のチップ、医��実�x��のテストチップ、����や心理�E����のナノパーティクル材料、MEMSを�W��したにおいセンサーなども開発している。
ワイヤレスブロードバンド分野では、2020�Qには��ての家庭にフェムトセル（家庭��基地局）やブロードバンドルーターが設��されると見ており、無線を使うデータ容量は今の30倍以�屬砲覆襪燭瓠▲┘優襯�ー効率を2000倍に�屬欧���要があると���Qしている。そのために��要なワイヤレス�\術は、容量の�\�j、消�J電��の削��、放�oパワーの削��が求められると共に、どこでもつながるように、より�‘粟�を高めなければならない。
こういった�`�Yに向けてIMECは、コグニティブでリコンフィグラブルな無線チップ、ミリ�S無線のビームフォーミングを行う40nmCMOSチップ、電池不要の無線機を�`指して��低消�J電��の無線機チップなどをすでに試作している。
図4 ASMLから導入し実�xデータを�l富にためているEUV�\術
こういった賢い無線チップを実現するため、22nm以下の実��化を�`指すEUV����を導入して、実際のパターンを加工してみるなどの実�xデータを集めている。また、15nm��の微細化のトランジスタは、キャリヤ�‘暗戮��屬夏虻��]度を�屬欧襪燭瓠�nチャネルトランジスタの半導��にはInGaAs、pチャネルトランジスタにはGeを�W��するCMOSトランジスタの試作も行われている。さらには新しい原理のトンネルFETやグラフェンFETなども試みられている。
トランジスタレベルの試作だけではなく、TSV�\術を使いチップ同士を�_ねる3次元IC、SiGeのMEMS、�P縮�O在なLEDマトリックスなども試作している。
現在の共同研�|�v数は1783�@、�，蟒擦鵑任い觚��|�vが550�@以�屐∋臆�62ヵ国、600社以�屬離僉璽肇福軸覿函�2億7500万ユーロの売り�屬�(2009�Q)、そのうちフランダース地�杵��Bからの予�Q4470万ユーロ、ドイツ���Bからの800万ユーロ、31社のスピンオフで誕�擇靴織戰鵐船磧軸覿函�5000人の雇��、という業績を�屬欧討い襦�
参考�@料
1. ベルギーIMEC、ヘルスケア向けの無線センサーデバイスを開発、実��化�`指す (2009/09/03)
