2014年05月29日08:33
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生物電子誕生（一）生物體內的寶藏，將帶來控制、傳感器和節能革命
日本山形大學的時任教授以開發出使用有機TFT半導體材料的柔性有機EL顯示器而聞名。2010年，時任教授從NHK放送技術研究所（NHK技研）轉職到山形大學，拓展了研究范圍。不久前，時任教授就其開展的研究開發的現狀與前景接受了記者採訪。
——您在NHK技研開發了使用有機TFT的柔性有機EL顯示器。現在還在繼續開發嗎？
時任教授
時任：有機EL顯示器的開發還在繼續，但現在大幅擴展了范圍，正在以有機半導體的印刷電子，也就是能夠實現微細加工的印刷技術（微細印刷技術）為基礎，開發各種柔性器件。
在微細印刷技術中的目標是開發出不同於傳統無機半導體光刻的“新一代制造技術”。光刻需要數千億日元的巨額初期投資，而且在制造過程中，材料的浪費相當嚴重，工序也有10余道之多。而整機生產，隻要設備齊全，任何人都能做，這也是一個問題。
而採用微細印刷技術，不僅花費在生產設備上的費用低，而且材料的利用效率高。省去了清洗等工序，總共隻需要3∼4道工序。因為是低溫工藝，所以耗費的能源也比較少。不過，有機電子的實用化就需要大家的艱苦努力，要進行材料、生產設備等的一條龍開發。這就意味著涉足門檻高。
我們的研究團隊從材料設計到器件的制造、評價乃至用途開拓全部都自己完成。研究組共有近50名工作人員，其中10人來自企業。
超薄型電子電路制作示例
——具體開發什麼呢？
時任：柔性電路、RFID（無線標簽）、傳感器等。還有RFID使用的邏輯電路，想在3年后實用化。傳感器除了溫度傳感器以外還有生物傳感器、利用體溫發電的能量採集元件等。此外，我們還考慮開發檢測梨的成熟時間的成熟傳感器和防污灰塵傳感器、沖擊傳感器等。
現在的傳感器元件大都又硬又重。而我們的目標是將信號處理電路、存儲器、高頻電路、顯示器等全部集成在薄薄的薄膜和紙張上，而且要超輕超薄。以生物傳感器為例，蛋白質傳感器、病毒檢測傳感器、檢測唾液中氮氧化物（NOx）含量的心理壓力傳感器、過敏原傳感器、傳染病傳感器等。癌症傳感器的研究也已開始。如果這些傳感器能實現，就有望大幅降低醫療費。
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