Fundamental Study of In-Mold Electronics with Dielets and Development of Smart Skin Display

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高い柔軟性を有するフレキシブルデバイスの課題である性能を解決するため、微小な無機単結晶半導体チップ(チップレット)の概念を拡張した「ダイレット」をSiウエハ上で柔軟な樹脂に埋め込み圧縮成型するインモールド・エレクトロニクスの技術基盤を創成する。この新しい電子システム集積学を構築するため、毛髪の直径（100μm）以下の一辺を有する微小チップ（ここではMicro-LED）を目的の場所に搭載する超並列アセンブリの技術開発を行う。また、研究代表者が長年かけて学理の体系化に尽力した脳型の三次元積層集積回路（3D-IC）と微小チップのインテグレーションを基軸とし、従来の半導体技術では実現が難しい浅皮下生体情報（主に血管）可視化シートを作製する。本研究の成果は、電子デバイスの可能性を広げて電気電子工学や医工学分野の発展に大きく貢献するだけでなく、曲がるデバイスの応用に限らず、立体的なエレクトロニクスのシステム集積にインパクトをもたらす。本研究では、チップレットの概念を発展させ、受動素子やLED等の小型化するベアダイまで含めた「ダイレット」をウエハレベルでフレキシブル基板に埋め込んで成型し、微細配線でチップ間を短距離接続した高集積なインモールド・エレクトロニクスと呼ぶシステム集積方法論の技術基盤を創成する。基板レスで微細化でき、高性能で柔軟且つ立体成型可能なこの集積手法の鍵となるのは、微小チップ「ダイレット」の超並列アセンブリ技術とインターコネクト技術となる。