2010年10月29日金曜日

MEMSジャイロ:新たな戦いへ

2010.10 海外産業動向
http://www.i-micronews.com/lectureArticle.asp?id=5711
 MEMSモーションセンサは、民生機器用を中心に急速に需要を拡大している。特にMEMSジャイロスコープが伸びており、競合する企業に変化が見え始めている。
 スマートフォン用3軸ジャイロスコープの競争は今始まったばかりであり、現在の主な用途はやはりゲーム機用である。Yoleによると2010年のMEMSジャイロの市場は$418Mで、そのうちゲーム機用が$162Mを占める。すでに5千万個以上のWiiモーションプラスが販売された。この中には、Invensense、エプソントヨコムのジャイロが搭載されている。だがこれは始まりにすぎない。本年9月にはソニーがモーション機能を付けた新製品PS3の販売を開始した。ソニーは計9軸のモーションセンサ(加速度、ジャイロ、電子コンパス)を搭載した。ここでは、9軸に対応した信号処理アルゴリズムが開発され、人間の動きをより詳細に再現している。任天堂は携帯ゲーム機DSにモーションセンシング機能を付けた新DSを2011年2月に発売予定である。
 Yoleは次の2社の動きに注目している。ソニーはこれまで2軸のMEMSジャイロを開発し、既にソニーのゲーム機や小型のデジタルカメラに搭載されている。ソニーはMEMSジャイロでは新顔であるが、他社のデジタルカメラにも搭載されている模様である。これはすでにソニーがMEMSジャイロの大きな供給元になっていることを意味する。一方すでにMEMSジャイロでは大手のパナソニックが、ゲーム機や携帯電話への搭載を目指して積極的に攻勢をしかけてきた。Yoleの予測では、来年発売の任天堂モーションセンシング付DSに採用される見通しである。
 MEMSジャイロのこれまでの主要メーカは、STMicro、エプソントヨコム、Invensenseであったが、最近Kionix、Boschも参入しており、さらにソニー、パナソニックも加わり、競争が激化する模様である。これらの情報は来月Yoleから発刊する報告書に詳細が述べられる予定である。

Ventmark Technology Solutions社:TSVを用いない新3次元積層構造開発

2010.10 海外技術動向
http://www.electroiq.com/index/display/packaging-article-display/5625661505/articles/advanced-packaging/packaging0/integration/die-stacking/2010/10/vertical-die-stacking-goes-3d-without-tsv.html
 Ventmark Technology Solutions社のAndrew Smithは小型化のための新たな3次元チップ積層技術を発表した。特徴は現行の貫通配線技術(TSV)を使わずに、積層配線する技術である。
 パッケージング技術に関し、これまでSMT、COB、パッケージonパッケージ(POP)、TSV等様々な技術開発がなされ、小型化が進められてきた。今話題のTSVは高度集積化を実現できる技術であるが、必ずしも大きな実用化には至っていない。唯一CMOSイメージセンサでボリュームゾーンの成功例があるが、低コスト化、熱歪、検査方法等に課題があり、これらを克服していく必要がある。一方、中間配線板を介して上下にチップを実装する構造やPOP技術は、汎用的な材料、プロセスを用いるため小型、低コスト化が期待できる方法として開発が進んでいる。
 新たに開発したパッケージング技術は、Vertical Interconnect Structure(VI)と呼ぶパーツを用いる。これはチップが実装された二つの配線板を縦に積層化する時、スペーサと二つのチップ間の配線を兼ねる役目をする。(図参照)この構造はワイヤボンドを削減し、システムinパッケージを小型、低コストで実現できる技術である。VIはセラミック製でピン配置や配線は任意に設計可能である。またVIをAlNのような熱伝導率の高い材料にすることによって放熱性能も高められる。これらの特徴(小型、低コスト、高熱放散性、堅牢性)を生かしたVIパッケージの用途は、車載、人体埋め込みデバイス、携帯機器、ワイヤレスセンサ、エナジハーベスター、加熱を伴う機器等が考えられる。VIパッケージの最終形状はSMT用標準サイズになり、既存の回路基板に実装可能である。以上のようにVIはTSVを用いない低コスト3次元チップ実装として今後様々な用途に活用されていくであろう。

2010年10月28日木曜日

MEMS方式ディスプレー、省電力、液晶代替狙う(日立ディスプレイズ)

20101028 日経産業新聞 7面

 日立ディスプレイズが開発したMEMS方式ディスプレーが注目されている。従来のLEDバックライト方式の液晶ディスプレーに対して消費電力を半分以下に抑えられ、動きの激しい動画の表示、色の再現性も高い。仕組みは、画素ごとにMEMS技術による微小シャッターを配置し、バックライトとして設置した赤青緑3色のLEDを切り替えて点灯し、このタイミングに合わせてシャッターを開閉する。アメリカ・ベンチャーのピクトロニクスの技術を導入、11年後半の量産開始を目指している。

2010年10月22日金曜日

STMicroelectronics社:太陽光発電システムにMEMS加速度センサ応用

2010.10 海外産業動向
http://www.electroiq.com/index/display/nanotech-article-display/6094961712/articles/small-
今は誰もが太陽光発電のメリットを認識している。最近、多くの太陽光発電システムの導入に伴い、その安全性と盗難の問題に関心が集まってきた。その課題に対する一つの解がMEMSセンサの応用である。必要な機能として、振動検出や盗難防止機能があげられる。対象は住宅向けの太陽電池インバータや太陽電池付き街灯も含まれる。
MEMSの新たなアプリとして新エネルギーシステムが注目されている。地震の多い地域に太陽光発電システムを設置する時は、地震によるダメージを配慮しなければならない。また台風の多い地域での風の影響も同様である。例えば住宅用で一般電力網に接続された太陽電池が損壊した場合は、放電が起こり火災が発生する可能性がある。安全のためには損壊が起こりそうになった時、その前に一般電力網から遮断する必要がある。一方太陽電池、2次電池を備えた街路灯は、地震等の天災が発生した時、フルパワーで非常灯としての機能を発揮しなければならない。以上の両方のケースにおいて、MEMS加速度センサが地震や強風のモニターで活躍しそうである。現在そのための開発が行われており、回路付き3軸加速度センサが機能することが検証されている。
●盗難防止
太陽光発電システムが遠隔地に設置された場合は、盗難がゆゆしき問題になる。MEMS加速度センサは、角度を検出することができる。もし誰かがパネルを移動させた場合は、角度検出機能によって移動されたことを検出し、必要な処置を自動的に行うことができて盗難防止につながる。

Freescale社:自動車安全システムのための先端センサ開発加速化

2010.10 海外産業動向
http://www.marketwatch.com/story/freescale-accelerates-automotive-safety-with-advanced-airbag-sensors-2010-10-19?reflink=MW_news_stmp
より安全な自動車の実現は、自動車産業発展のために不可欠であり、特に次世代のエアバッグシステムはその牽引役になるであろう。1987年から2008年の間に装着された前席用エアバッグのうち25780個以上が現在も使用されている。自動車メーカは、さらなる性能向上、低コスト化を目指して、開発を続けている。
Freescale社は安全性を高めるために新たな取組みを明らかにした。エアバッグ用インテリジェントセンサシステムMMA16、MMA26は標準的なインタフェースDSIを用いて、圧力、加速度、乗員検出、シートベルトセンサからの信号をエアバッグ動作系へ送信する。これらのセンサはFreescaleの次世代エアバッグ用センサ郡において主要な位置を占める。従来より、早く正確に衝突を検出するためにいくつかの新しい性能を備えている。X-Z軸検出、ダンプ制限機能付き慣性センサを出しているのはFreescaleだけである。このダンプ制限機能は衝突時の高周波や高調波の歪の影響を少なくすることができる。また2kHz以上の出力、4個のセンサを同じバス上に設定できる。これらの仕様は設計者にさらに機能の追加の余裕を与えることができるであろう。

Invensense社:ドバイに国際営業拠点設置

2010.10 海外産業動向
http://www.ameinfo.com/245877.html
ドバイシリコンオアシス(DSO)は、この地域の開発拠点として開発されている。MEMSモーションセンサで世界トップのInvensense社は、DSOに国際営業本部を設置した。
同本部ではエンジニアを抱え、米国以外の国:台湾、日本、韓国等のユーザに対して市場開発や製品サポートを行う。DSOの所長は言う。我々がこれまで開発してきたモーションセンサをよりグローバルに展開するため、国際拠点としてドバイを選んだ。ドバイ政府によるとDSOは優遇条件を設けて、ハイテク企業を誘致していくとのことである。

ナノテク研究深耕、米NY州立大と協定(産総研)

20101022 日刊工業新聞 27面

 産総研とアメリカ・ニューヨーク州立大学ナノスケール理工学カレッジ(CNSE)はナノテクノロジーやエレクトロニクス分野で研究協力する覚書を結んだ。産総研は物質・材料研究機構、筑波大学と世界的なナノテク研究拠点形成を目指す「つくばイノベーションアリーナ」を進めており、CNSE はIBM、東芝、東京エレクトロンなどが参画するナノテク拠点を持っている。