超ミクロなデバイス
半導体製造装置を操作する

スマートフォンを傾けると画面が回転したり、ゲームのキャラクターが皆さんの動きに反応したりするのって、当たり前だと思っていませんか?実は、その裏側には、私たちの目には見えないほど小さな**超ミクロなセンサやデバイス**がたくさん働いています。我々の研究室では、まさにそんな未来の技術を研究・開発しています。
 この小さなセンサやデバイスは、コンピューターの頭脳であるCPUを作るのと同じ、半導体製造技術という、非常に精密な技術を使って作られています。これは、まるで砂粒の上に何万個もの超小型ビルを建設するようなイメージです。
 この研究で生まれた技術は、すでに皆さんのポケットの中にあるスマートフォンだけでなく、病院で病気を早期発見するための小さな診断チップや、家電や街のインフラがインターネットでつながる**「IoT(モノのインターネット)」**など、社会の様々な場所で活躍し始めています。例えば、病気の早期発見を助けたり、家の中が自動で快適になったりするのも、このミクロな技術のおかげなのです。
 この研究室では、そんな最先端の技術を、実際に自分たちの手で考え、作り、評価する研究開発に取り組むことができます。もし皆さんが、身の回りにある「すごい技術」の仕組みを知りたい、そして「未来を創るものづくり」に挑戦したいなら、ぜひこのミクロな世界を一緒に探求してみませんか。

研究室についてSTUDENT
シミュレーションによる解析の様子
ゼミ旅行での集合写真
教授 鈴木 孝明 SUZUKI takaaki
研究キーワード マイクロナノシステム,MEMS,ポリマーMEMS,microTAS,微細加工,フォトリソグラフィ,バイオ・IoT応用
研究分野 設計工学機械力学ロボティクスナノマイクロ科学
主な研究テーマ
  • マイクロナノ加工技術とそのシステムに関する設計,解析,開発
  • 振動発電IoTシステム、バイオマイクロシステムの研究開発
  • メタマテリアル、バイオミメティクスデバイスの研究開発
研究概要

独創的なマイクロ・ナノ加工技術を基盤として,安全・安心な社会を実現する高機能バイオ・光・IoTシステムの実現を目的とした要素技術と設計手法に関する研究を行っている。近年の微細加工技術の発達に伴い,MEMS(Micro electro mechanical systems)と呼ばれる微小なセンサやアクチュエータを1つの基板上に集積した,微小電気機械システムの研究が盛んに行われている。当研究室では,オリジナルのマイクロ・ナノ加工技術「三次元リソグラフィ法」(日米特許取得済み)を基盤技術として,他の方法では作製が困難な形状を加工し,その部品を組み合わせて集積化したMEMSデバイスの応用展開をすすめている。具体的には,ポリマー圧電材料を用いた高性能マイクロアクチュエータ・センサの創製,自然界の物質には無い変形挙動をする人工物質構造であるメタマテリアル構造の創製,老化・ガン化をヒト染色体の長さを可視化して診断するDNA遺伝子解析チップ,老人や子供の動きを電池レスで見守る無線ネットワーク(IoTシステム)などの開発を行っている。

提供できる技術 ・応用分野

有機材料を構造材として用いたポリマーMEMS技術,IoTシステムのための環境発電技術とセンサ技術,バイオマイクロシステム作製・評価技術,3次元リソグラフィを中心とした微細加工技術など。

主要な所属学会

日本機械学会,電気学会,応用物理学会,化学とマイクロ・ナノシステム学会,IEEE

論文
  • Negative to zero Poisson’s ratio adjustable UV-PDMS flexible metamaterials fabricated by using 3D photolithography, Materials & Design, Vol.252, ID:113805, 2025.
  • Size optimization of metamaterial structure for elastic layer of a piezoelectric vibration energy harvester, Sensors and Actuators A: Physical, Vol.318, ID.112488, 2021.
  • Bimorph piezoelectric vibration energy harvester with flexible 3D meshed-core structure for low frequency vibration, Science and Technology of Advanced Materials, Vol.19, pp.660-668, 2018.
受賞歴
  • 平成27年度文部科学大臣表彰 若手科学者賞 2015年
  • 第21回横山科学技術賞 2017年
  • 日本機械学会マイクロ・ナノ工学部門 貢献表彰 2020年
  • 第1回ぐんまテックプラングランプリ 最優秀賞 2021年
  • 日本機械学会 第14回マイクロ・ナノ工学シンポジウム 優秀講演論文表彰 2023年
メディア情報
  • https://www.gunma-u.ac.jp/information/191156
  • https://www.gunma-u.ac.jp/information/190063
  • https://www.gunma-u.ac.jp/information/175100
  • https://www.gunma-u.ac.jp/information/175130
  • https://www.gunma-u.ac.jp/information/101838
最終更新日: