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広島大学ナノデバイス・バイオ融合科学研究所

Research Institute for Nanodevice and Bio Systems
  • 第1部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
東 清一郎
Higashi, Seiichiro
キーワード
ナノ集積科学、集積システム科学、分子生命情報科学、集積医科学
住所
〒739-8527
広島県東広島市鏡山1-4-2

本研究所は1986年に設立された「集積化システム研究センター」を前身として、1996年に設立された「ナノデバイス・システム研究センター」を2008年に改組して創設されました。2016年に東京医科歯科大学生体材料工学研究所、東京工業大学未来産業技術研究所、静岡大学電子工学研究所とともにネットワーク型の全国共同利用・共同研究拠点「生体医歯工学共同研究拠点」として、文部科学大臣認定されました。本研究所ではスーパークリーンルームを活用する半導体微細加工技術や回路システムを研究する半導体ナノエレクトロニクスとバイオテクノロジーやメディカルサイエンスを研究する分子生命情報科学と集積医科学を融合した研究を推進しています。社会に貢献する新しい技術の研究開発と時代の要求に応える人材を育成するために、国内外の大学や企業と共同研究を推進しています。

平成30年度の研究活動内容及び成果


  • 半導体集積回路とアンテナ・電波伝送による乳がん検出レーダー技術開発を行っています。ウルトラワイドバンド・マイクロ波レーダーによるイメージング技術を開発し、摘出された乳房内癌位置の画像評価を行い、その研究成果がIEEE Trans。 BME (IF:4。288)に掲載されました。
  • 大腸NBI拡大内視鏡の動画像に対するリアルタイム診断支援システムを開発しました。このシステムでは、Convolutional Neural Network(CNN)を画像特徴量抽出に用い、機械学習としてSVMを用いていますが、アーキテクチャとアルゴリズムの改良により、従来の実装に対して70%のサイクル数で実現することができ、動画の拡大率の変化に強くリアルタイム処理が可能になりました(見積30fps@200MHz)。この成果は日本ケイデンス・デザイン・システムズ社との共同プレスリリース、及び各種展示会に出展しました。
  • 放射線耐性が大きく、放射線医療に使用できるSiC半導体デバイスの開発を行いました。1画素あたり3つのSiC MOSFETとSiフォトダイオードを組み合わせたハイブリッド型イメージセンサを提案し、実証研究を進めています。これらの成果はECSCRM 2018などで発表しました。またこの成果により、平成30年度に4件の受賞を受けました。
  • 魚類グアニン結晶のフォトニック結晶としての微細な光特性を明らかにし、磁性の応答性を格段に向上させルことに成功し、新たなフォトニックデバイスへの適用の開拓を進めています。

 

図1「携帯型の乳癌早期検針装置<br>(a)底面写真、半球状アンテナ構造.<br>(b)側面写真(c)分解図」

図1 携帯型の乳癌早期検針装置
(a)底面写真、半球状アンテナ構造.
(b)側面写真(c)分解図

社会との連携


産業界や海外の大学と連携した学生・研究員の交流

ナノデバイス・バイオ融合科学研究所は我が国の産業界からの研究員を受け入れてスーパークリーンルームを活用した半導体微細加工技術の共同研究を推進するとともに、米国、欧州、アジアの大学との部局間交流協定により、半導体技術、集積回路、無線通信、バイオテクノロジー、メディカルサイエンスの分野で学生の留学や研究員および教員の滞在を通し、連携して先進技術の融合研究を推進しています。平成30年度は24名(高専生6名、ナノテクプラッフォーム学生研修の学生4名、半導体実践講座実習の社会人9名、その他大学生2名、スリランカ・モラトゥワ大学2名)がCMOSトランジスタ・IC作製実習に参加しました。

 

ナノデバイス・バイオ融合科学研究所スーパークリーンルーム

ナノデバイス・バイオ融合科学研究所スーパークリーンルーム

2018年6月27日、マイクロン・テクノロジー財団と研究・教育の助成に関する協定を締結しました。

2018年6月27日、マイクロン・テクノロジー財団と研究・教育の助成に関する協定を締結しました。

2018年8月20日~25日の6日間に渡り、CMOSトランジスタ・IC作製実習を行い、国内外より24名の学生、社会人が参加しました。右は完成したオペアンプの写真。

2018年8月20日~25日の6日間に渡り、CMOSトランジスタ・IC作製実習を行い、国内外より24名の学生、社会人が参加しました。右は完成したオペアンプの写真。

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