英国集2010・プラスチックエレクトロニクスの狙いは丸められるフォトニクスと設
英国は今、プラスチックエレクトロニクスのブームに{いている。応J囲はシリコンでは実現できない分野。シリコンが不uTなjC積ディスプレイ、jC積の照、jC積のソーラーセル、しかもLのように丸められる、といったフレキシブルなフォトニクス応を、昔ながらの]\術、すなわち印刷(プリンティング)\術などで実現する。

図1 ウェールズΕ好錺鵐掘悉j学ではフィルム屬貿枩などを印刷で形成する
印刷\術は、15世紀半ばに発されたグーテンベルグの版印刷から発tしてきた。プラスチックエレクトロニクスは、]\術という点からプリンテッドエレクトロニクスということもある。ただし、~機半導という最先端の材料を使う。古い\術と新しい\術が行きくところは、してシリコンに代わるものではない。性Δ任禄来に渡っても残念ながらシリコンにはMてない。ただ、シリコンのZ}な所を探すと、jC積・光る・柔軟、だろう。ここをプラスチックエレクトロニクスがpけeつ。
プラスチックエレクトロニクスの構成は、実はさまざまな材料から成り立っている。半導性や発光性をeつ~機分子やポリマーだけではない。金錣離淵離僉璽謄クルのような無機材料や、さまざまな基材料も構成材料だ。作り気]晶]プロセスでもあるし、古くからの印刷\術でもある。
これまで、プリンテッドエレクトロニクスやプリンタブルエレクトロニクスという言が使われてきたが、ここでは}段ではなく`的を主眼にくというT味で、「プラスチックエレクトロニクス」という言を使う。プリンテッドエレクトロニクスでは昔からのプリントv路基も同じ印刷\術で作られたものである屬法法O身の新しさが見えない。プラスチックすなわち~機ポリマーを主とするエレクトロニクスという言の気新しさを表していると考えた。
何が新しいか。材料そのものはナノスケールまで細かいパーティクルに加工できるようになったが、プラスチックトランジスタの再現性・性Cではまだ不科。それをクリヤーするための]法や材料は開発されていない。デバイス設に要な理bもまだ確立していない。シリコンなどの単T晶半導では、T晶格子が周期性をeつため、量子学的な効果が働き、エネルギーバンドギャップという念が擇泙譴拭プラスチックという~機材料は1次元のポリマー鎖を基本とする。1次元ポリマー鎖を_ねたり並べたりするような構]における電子の挙動はどのようにU御できるか。この理bが確立すれば、プラスチックの電気的性を人為的に設できるようになる。すなわち再現性のあるプラスチックエレクトロニクスができるようになる。こういった研|をロンドンインペリアルj学やケンブリッジj学が行っている。
図2 プラスチックエレクトロニクスにはシリコン業cの参加vが\えている
英国は日本の経済噞省に相当するBIS(Department for Business, Innovation & Skills:ビジネス・イノベーション省)が旗を振り、プラスチックエレクトロニクスを推進する。なぜか。プラスチックエレクトロニクスは世cx場として今の19億ドルが2020Qに120億ドル、2027Qには330億ドルになるという予Rがある。今はそれほどjきくないx場でも来はjきくなる可性があるため、Bが後押しするというlだ。
プラスチックエレクトロニクスは、現在でもすでに世cで800ヵ所ほどの研|機関、企業が}Xけており、英国Bはその来性をAっている。英国Bがмqしている的なмq内容は、1)j学での基礎研|、2)j学と企業との共同研|開発、3)KTNと}ばれるネットワーク、4)Q地における研|センター、などがある。
「j学でのプラスチックエレクトロニクスの基礎研|には垉3~5Q間で7000万ポンド(約100億)を投じた。毎Qに直すと最Zは2000万ポンド(30億)になる」とBISのデピュティディレクタのピーター・バチェラー(^真)は語る。この@金をмqするのは英国B傘下のカーボン・トラスト社とEPSRC(Engineering and Physical Sciences Research Council)。カーボン・トラスト(Carbon Trust)は、CO2を低したり省エネやCO2削\術を商化する企業に投@するBUのベンチャーキャピタル兼コンサルティング会社(Y化を主導したりアドバイスを与える)であり、EPSRCはものづくりと駘科学靆腓慮|@金や研Tをサポートする組Eである。
図3 英国BBIS省のピーター・バチェラー
研|プログラムを~効するためにj学と企業との間のコラボレーションを進めるためのмqも行っている。これをサポートするのは、TSB(Technology Strategy Board:\術戦S会議)委^会(英国集2008を参照)。BISの傘下にあり、\術革新をこすためのプロジェクトに投@するlだが、「2004Qから現在に至るまで5000万ポンド(70億)以屬發掠@金を投入してきた」とバチェラーは言う。ちなみに英国には官o庁の独立の研|機関はないため、j学が企業の研|開発の役割を担う。またj学はすべてo立j学だ。
KTNと}ばれるネットワーク組EはTSB傘下にあり、この二つの組Eは密接に連絡をDり合うようになってきている。KTNはさまざまな分野、例えばプラスチックエレクトロニクス分野では、フォトニクス&プラスチックエレクトロニクスKTNという組Eがあり、プラスチックエレクトロニクス関係のセミナーを開し、企業やベンチャーキャピタル、広報会社、j学などをつなぐ役割を果たす。加えて、英Q地にT在する噞c組Eともつなぐ。例えば、スコットランドオプトエレクトロニクス協会やウェールズオプトエレクトロニクスフォーラムなどともつなぎ、人脈形成をмqする。ビジネスを行う屬膿楊は何にも代えがたい。
英国には国5カ所にプラスチックエレクトロニクスの中核をなす研|センター(Centres of Excellence)がある。東イングランドの小さな町セッジフィールド(Sedgefield)にこの分野最jのPETEC(Printable Electronics Technology Centre)があり、ケンブリッジj学内にCIKC(Cambridge Integrated Knowledge Centre)がある。イングランド中陲療壙xマンチェスターにはやはりマンチェスターj学内にOrganic Materials Innovation Centre、ウェールズΔ離好錺鵐掘爾砲WCPC(Welsh Centre for Printing and Coating)、ロンドンのインペリアルカレッジにはDTC(Doctoral Training Centre)がある。
「これらの研|センターのうち、マンチェスター地区はアカデミックすぎるきらいがあるが、ほかの4地区は噞寄りの開発を進めている」とバチェラーは言う。今v、セミコンポータルは噞オリエンテッドの4つの地区、すなわちロンドン、スワンシー、セッジフィールド、ケンブリッジをvり、Q地の研|開発センターを訪れた。そのレポートをこのシリーズにおいて紹介する。