超高速無線技術の基礎とミリ波通信装置の小型化・低コスト化

Ｒ＆Ｄ支援センター
技術者・研究者向けセミナーの紹介


超高速無線技術の基礎とミリ波通信装置の小型化・低コスト化

会　場 （株）日本テクノセンター研修室　【東京・新宿区】
日　時 平成22年4月16日（金）　10：30～17：30


【講座の内容】

【受講対象】

•次の業種における無線送受信部の技術開発者、管理責任者

固定無線通信装置一般　　　レーダー 　　　セキュリティセンサ
イメージセンサ　　　ウルトラワイドバンド無線 　　　無線LAN
移動体通信 　　　衛星通信 　　　放送中継 　　　船舶・航空用通信
ヘルスケア用無線機器 　　　高品位画像通信機器
通信機器メーカ、設計開発の技術者 　　　デバイスメーカ、開発の技術者
•その他 研究・開発に携わる技術者

【予備知識】

・•電磁気学、電気・電子回路、通信工学、半導体デバイスの基礎知識があれば理解が深まる

【習得知識】

•ミリ波・サブテラヘルツ波の性質と応用に関する一般的知識
•インパルス信号とその生成技術に関する専門的知識
•インパルス無線伝送方式に関する専門的知識
•ミリ波通信用コンポーネントに関する一般的知識

【講師の言葉】

　ハイビジョン映像をケーブル要らずで伝送できる薄型テレビの誕生など、2010年代には、光ファイバー並みあるいはそれ以上の伝送速度を有する超高速無線技術が実用段階を迎える。
　本セミナーは、そうした時代を見据え、超高速無線通信を志す技術者や、通信装置を支えるデバイス、コンポーネントの開発者、この分野の動向に関心のあるアナリストをターゲットとし、超高速無線技術についてできるだけ平易に解説する。
　はじめに、多くの超高速無線技術が利用を前提とするミリ波やサブテラヘルツ波の性質や応用動向を概説する。
　次に、一例として、装置の小型・低コスト化に有利なインパルス無線方式通信装置を紹介し、泥臭い開発エピソードを交えながら、ミリ波・テラヘルツ波を利用する通信装置およびコンポーネント、開発の勘どころを解説する。
　最後に、毎秒10ギガビットの伝送特性を達成したインパルス無線方式通信装置の今後の展開や応用について述べる。

【プログラム】

Ⅰ．ミリ波・サブテラヘルツ波応用の動向

　　1． ミリ波・サブテラヘルツ波の性質
　　　　a． マイクロ波との比較
　　　　b． 光波との比較
　　2． ミリ波・サブテラヘルツ波の利用
　　　　a． 通信・放送
　　　　b． レーダ
　　　　c． 地球環境監視・資源探査
　　　　d． 電波天文
　　3． ミリ波・サブテラヘルツ波による大容量通信の動向
　　4． ミリ波・サブテラヘルツ波通信の課題
　　　　a． 従来無線方式の構成
　　　　b． ミリ波発振器の現状
　　　　c． 大容量無線通信の実現に向けた課題 　

Ⅱ．インパルス無線方式の概要

　　1． インパルスの性質と応用
　　　　a． 時間軸上の性質
　　　　b． 周波数軸上の性質
　　　　c． レーダ
　　　　d． サンプラー
　　　　e． 無線通信
　　2． インパルス無線方式の仕組み
　　　　a． 基本構成
　　　　b． 原理
　　　　c． 変復調技術
　　3． インパルス無線方式の歩み
　　　　a． 歴史
　　　　b． マイクロ波帯ウルトラワイドバンド(UWB)【IEEE 802.15】
　　　　c． 60GHz 帯UWB
　　4． 従来無線方式との比較

Ⅲ．インパルス無線方式10Gb/s 超通信装置の詳細

　　1． アーキテクチャ
　　2． 開発の課題
　　　　a． ミリ波インパルス無線に必要なパルス性能
　　　　b． 符号間干渉(群遅延、パルステール、ジッタ)
　　3． 受信モデル
　　　　a． 理想モデル　　　　b． 符号間干渉を考慮したモデル
　　4． コンポーネント
　　　　a． 短パルス発生器　　　　b． ミリ波フィルタ　　　　c． 高出力増幅器
　　　　d． アンテナ　　　　　　　　e． 低雑音増幅器　　　　f． 検波器
　　　　g． リミットアンプ　　　　h． ベースバンド回路　　　　i． 誤り訂正回路
　　5． 固定通信向けミリ波帯10Gb/s 超通信装置
　　　　a． 装置の概要　　　　　b． 送信装置　　　　　　c． 受信装置
　　　　d． ベースバンド　　　　e． 無線伝送実験　　　　f． 回線設計

Ⅳ．今後の展開・応用

　　1． 更なる大容量化への可能性について
　　2． 長距離固定通信
　　3． 高速ダウンローダー
　　4． 室内無線LAN

Ⅴ． まとめ

Ⅵ． 謝辞

Ⅶ． 参考文献

ＬＥＤ・有機ＥＬ照明の回路設計と低消費電力化

ＬＥＤ・有機ＥＬ照明の回路設計と低消費電力化


会　場　 （株）日本テクノセンター研修室　【東京・新宿区】
日　時　 平成22年4月16日（金）　10：30～16：30



【講座の内容】

【受講対象】

・照明器具関係の企画担当者および器具設計者、LEDおよび有機EL素子関係の技術者

【予備知識】

・電気工学の基礎知識

【習得知識】

・LEDおよび有機ELの素子特性　　　　
・回路設計および放熱設計の基礎
・従来光源における回路設計の常識

【講師の言葉】

　完全に固体化された光源に対する期待は以前から存在しました。製品ライフサイクルに対応させれば衰退期の白熱灯、成熟期の蛍光灯、成長期のLEDに対し有機ELは導入期です。行政が次世代の新技術として研究開発を強力にバックアップする有機ELは、LEDと共に新たな照明を担う光源として期待されています。
　素子の性能を引き出すには、特性を踏まえた駆動回路が必要ですが、LEDそして有機ELが半導体素子であることは十分には理解されていないようです。一般に半導体素子は消耗箇所がないので寿命が極めて長い特徴がありますが、無理をすると簡単に壊れてしまいます。駆動回路設計、放熱設計が照明器具の性能を左右することをデザイナーは認識する必要があります。反対に素子メーカーは器具メーカーの従来からの常識を踏まえ、データシートを提供するべきでしょう。本講座は従来光源と比較しつつデータシートを解説し、素子特性を踏まえた駆動回路設計と放熱設計を学びます。

【プログラム】

Ⅰ．LED照明

　　１．LEDとは
　　　　ａ．光源の種類
　　　　ｂ．急速に広がる応用分野
　　２．LEDの特性
　　　　ａ．データシートの読み方
　　　　ｂ．明るさと色調の表現
　　３．放熱設計
　　　　ａ．なぜ発熱対策が必要か
　　　　ｂ．放熱の原理
　　４．駆動回路設計
　　　　ａ．定電流回路の動作原理
　　　　ｂ．12Wデスク照明用電源他
　　　　ｃ．26W高調波対策電源　

Ⅱ．有機EL照明

　　１．有機ELとは
　　　　ａ．種類と他光源との比較
　　　　ｂ．応用
　　２．有機ELの特性と駆動回路
　　　　ａ．素子構造と特性
　　　　ｂ．駆動回路技術
　　３．高性能化への取り組み
　　　　ａ．高効率化
　　　　ｂ．有機ELへの期待

Ⅲ．照明設計のポイント［従来光源をベースとして］

　　１．長寿命化と省エネ
　　２．軽薄短小化
　　３．高機能化
　　４．安全性設計
　　５．ノイズ対策
　　６．インバータに用いる電子部品の知識

構造解析で学ぶ材料力学の基礎修得講座　

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構造解析で学ぶ材料力学の基礎修得講座 　

～１人１台ＰＣ実習付～


会　場 （株）日本テクノセンター研修室　【東京・新宿区】
日　時 平成22年4月16日（金）　10：30～17：30



【講座の内容】

【受講対象】

・材料力学を学んだことがない、または学んだことはあるが消化不良のまま応力解析の実務を行っている方
・機械、車、構造物、プラント、金属材料、橋梁、船舶、航空宇宙その他関連企業の方

【予備知識】

・高校程度の数学と力学

【習得知識】

・応力とひずみとは何かがわかる
・シミュレーションソフトを用いた3次元応力解析とはどのようなものか、感じが実感出来る
・また、正しく構造解析シミュレーションソフトを用いるための、最低限の心得が分る

【講師の言葉】

　「日常的に、業務の中で構造解析を行っているが、拘束条件は上司等に言われるがまま与え、結果についてもミーゼス応力がこの値を越えたらまずい、というような判定法を天下り的に教わって、判定するだけであり、本質的なことが何一つ分らない」あなたはこのような状況が当てはまりませんか?
　シミュレーションで一番重要なことは、得られた結果が妥当であるかどうかを設計者が自分で判定できるということです。たった1日でそれが可能になるとは言いませんが、その取っ掛かりとなるような知識を一つずつ確実に説明して行きたいと思います。また実際のシミュレーションを通して、説明した知識を確認するようなこともして行きたいと思います。
　解析結果の妥当性を判定できるようになるために不可欠な知識は材料力学と呼ぶものです。最も有名なものに、応力、ひずみ、ヤング率やポアソン比があります。さあ、材料力学を自分のものとする ための一歩を踏み出しましょう。

【プログラム】

Ⅰ．利用ソフト(ADVENTURE)の基本操作　

Ⅱ．変位の解析

　　１．引張り
　　２．曲げ

Ⅲ．ひずみの解析


Ⅳ．ヤング率の解析


Ⅴ．荷重の解析


Ⅵ．応力の解析


Ⅶ．ポアソン比の解析


Ⅷ．単位系の違いを解析で体験する


Ⅸ．拘束条件の違いを解析で体験する


Ⅹ．対称条件を解析で体験する


XI. 応力集中の解析


XII. 結果の妥当性を確認するこつ


XIII. 質疑応答

高透明性・耐熱性樹脂の開発と応用

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高透明性・耐熱性樹脂の開発と応用


会　場 （株）日本テクノセンター研修室　【東京・新宿区】
日　時 平成22年4月15日（木）　13:00～17:00、16日（金）　9:30～16:30


【講座の内容】

【受講対象】

透明耐熱樹脂、環境配慮型耐熱性樹脂の研究開発に携わっておられる若手から中堅、企業の方々

接着剤、塗料、積層板、成形材料、注型材料、信頼性の高い電子部品材料、封止材料、注型材料、積層材料、レジスト、コンポジット（複合材料）関連部門

光導波路、高輝度ＬＥＤ照明のシーリング、レンズ等の工学材料、透明な基盤材料、半導体、LCD（液晶ディスプレイ）、青色発光性耐熱材料、エポキシ系塗料関連部門

【基礎知識】

一般教養レベルの化学　

高分子化学

【修得知識】

耐熱性高分子の分子設計指針、生分解性樹脂の分子設計指針、生体高分子の化学

透明耐熱材料の動向、分子設計について

【講師の言葉】

　スーパーエンジニアリングプラスチックの構成高分子である剛直な芳香族系分子鎖を、植物分子から合成することの重要性に気づき、研究を進めてきました。中でも、植物の細胞壁などの構造材料として活用されているポリフェノール系の芳香族系多官能性物質に注目し、その重合法の開発などを行ってきました。一般に耐熱性を向上させるためには、芳香環などの剛直な成分を導入する方法がとられます。たとえば、エンジニアリングプラスチック（エンプラ）とされるものは、その殆ど全てが芳香族系物質から作成されています。芳香族系物質はその構造が平面６角形の非常に変形しにくい安定な構造であるだけでなく、６個のπ電子を限られた空間の中に含んでいるため、π電子に関わる様々な分子間相互作用を誘発します。従って、分子鎖方向に直接張力がかかっても変形しにくく、剪断方向に力が加わっても、配列変化しにくいために、軟化温度、弾性率、力学強度の高い物質を与えます。この芳香環の密度を高く有する天然高分子として、リグニンがあげられます。この高分子はほとんどの植物の中に含まれる最も剛直な天然分子であり、その材料化に関する試みが古くからなされています。しかし、溶解性・加工性に乏しく、材料として利用するには困難です。かつ、構造が極端に複雑であり化学処理が難しく不純物も多く含まれます。このような状況の中で、リグニンの生合成前駆体であるポリフェノールに注目しました。ポリフェノールは生合成反応で得られる将来性の高い化学種であり、かつ、石油化学系手法からも得られる再生可能資源です。

　本講座では、高性能高分子の分子設計方法と一般的な重合方法を説明した後に、それらをポリフェノール類へ拡張し、環境に配慮した耐熱性樹脂の開発方法に関して詳解いたします。

　また近年透明耐熱高分子材料の重要性が益々認識されるようになってきました。

　しかしながら今のところ、実用的な透明耐熱材料は２２０℃とか２３０℃程度の中温領域のガラス転移温度を有するものであり、更に高温で使用可能な透明樹脂の研究開発が盛んに行われています。加工性を犠牲にすることなく、耐熱性を如何に高めるのか、更に複数の要求特性をどのようにして同時に達成するのかという難しい課題を解決するには、無機の材料等を用いてハイブリッド化するアプローチもありますが、本セミナーではむしろ分子設計に焦点を当てて樹脂そのものを高性能化・高機能化する方法について話題提供させていただこうと考えております。

　本セミナーを通じて御社における透明耐熱材料開発のヒントを得ていただけると幸いです。

【プログラム】

Ⅰ．環境に配慮した耐熱性樹脂の開発

　　１．縮合系高分子

　　　a．縮合系高分子の例

　　　　・ポリエステル

　　　　・ポリアミド

　　　　・その他の縮合系高分子

　　　b．重合方法

　　　c．利用例

　　　　・一般的な利用

　　　　・エンジニアリングプラスチック

　　２．生物代謝産物

　　　a．生体高分子

　　　　　・三大生体高分子

　　　　　・その他の生体高分子

　　　b．種々の低分子代謝物

　　　c．芳香族系代謝物

　　　d．代謝物の利用例

　　　e．代謝物とプラスチック

　　　　　・生分解性プラスチック

　　　　　・バイオマスプラスチック

　　３．環境適応型の耐熱性樹脂

　　　a．分子設計

　 　　　　・官能基の選択

　　　　 　・分子構造の選択

　　　b．重合方法

　　　ｃ．成形と物性

　　　d．分解性

　　　e．他の機能

　　　　　・光応答性

　　　　　・細胞適合性

　　　　　・接着性

Ⅱ．高透明性、耐熱性樹脂の開発と応用

　　１．透明耐熱樹脂の必要性

　　　a．耐熱性と同時に透明性も求められる理由

　　　b．様々な無着色透明ポリマー　

　　２．ポリイミドの着色の原理と透明化の方策

　　　a．製造条件による着色

　　　b．ポリイミドにおける電荷移動相互作用

　　　c．透明化のための分子設計と具体例　

　　３．高透明性・高靭性・可溶性ポリイミド

　　　a．高透明性、高靭性、溶液加工性を同時に有するポリイミドの必要性

　　　b．製造時の問題点

　　　c．高溶解性を実現するための方策

　　　d．具体的な検討例　

　　４．高靭性・高透明性・可溶性ポリベンゾオキサゾール

　　　a．製造条件による着色とそのメカニズム、透明化のための分子設計

　　　b．具体的な検討例　

　　５．溶液キャストにより低熱膨張を発現する透明ポリイミド

　　６．高透明性を有する感光性耐熱樹脂

　　　a．高弾性率ポジ型感光性樹脂

　　　b．ポリベンゾオキサゾールとポリイミドの利点を併せ持つポジ型感光性樹脂　

　　７．透明ポリイミドの屈折率制御と検討例　

　　８．プリンタブルな青色発光性耐熱材料　

　　９．透明耐熱樹脂の用途開発と将来予測


レジスト・リソグラフィの基礎とトラブル対応のノウハウ

Ｒ＆Ｄ支援センター
技術者・研究者向けセミナーの紹介


レジスト・リソグラフィの基礎とトラブル対応のノウハウ


会　場 （株）日本テクノセンター研修室　【東京・新宿区】
日　時 平成22年4月15日（木）　10:30～17:30

【講座の内容】

【受講対象】

半導体デバイス、光素子、ディスプレイ、太陽電池などの産業従事者

企業や大学等の若手研究者

レジスト材料を使用する方々、レジストリソグラフィでトラブルを抱えている方々

【予備知識】

リソグラフィにご関心があれば受講可能です。

【修得知識】

各現場におけるトラブル対策の能力、および新規にレジストリソグラフィを導入するための基本知識が習得できます。

実例を交えた解説とトラブル相談を行います。

【講師の言葉】

　現在、フォトレジストは、産業上での利用範囲も広く、品質に与える影響も高くなっています。本講座では、これからレジスト材料を使用する方々、レジストリソグラフィでトラブルを抱えている方々を対象に、フォトレジスト膜の付着・濡れ・欠陥といった各種トラブルに注目し、評価・解決アプローチを丁寧に講習します。また、研究開発・トラブルフォローといった実務上での取り組み方について、実例を交えて解説します。受講者が抱えている日々のトラブル相談にも応じます。本講座を通じて、初心者にも分かりやすく、基礎から学んでいただけます。

【プログラム】

Ⅰ．レジスト・リソグラフィの基礎と実際

　　１．リソグラフィプロセスの基礎（スピンコート、露光、現像）

　　２．レジスト設計（コントラストの最適化）

　　３．パターン形状設計（膜内多重反射、バルク効果）

　　４．先端リソグラフィ（位相シフトマスク、多層レジスト、液浸リソグラフィ）

　　５．検査技術（ＡＦＭ）

Ⅱ．各種トラブルの発生メカニズムと対策

　　１．レジストの付着を促進する要因（表面エネルギー、凝集力、応力緩和）

　　２．レジストの付着を低下させる要因（応力集中、溶液浸透、パターン間メニスカス）

　　３．微小サイズの物性は表面特性が支配的となる（サイズ効果、相互作用因子とは）

　　４．表面エネルギーからレジスト付着性を予測する（付着エネルギーＷａ、拡張係数S、円モデル）

　　５．ドライ中での付着性はウェット中と逆の結果になる（γｐ効果、最適条件の設定法）

　　６．ＨＭＤＳ処理はレジスト膜の付着性を低下させる（処理温度と処理時間、付着性と密着性の差）

　　７．レジストパターン１個の付着力を実測する（ＤＰＡＴ法、ナノサイズの付着力の実験式）

　　８．高分子集合体をマニピュレーションする（レジストパターンからの集合体分離）

　　９．レジスト膜中のナノ空間を見る（ｖａｃａｎｃｙ、パターン構造設計）

　１０．レジストパターン１個のヤング率を実測する（測定方法、強度設計）

　１１．パターン凸部は凹部よりも剥離しやすい（応力集中効果、表面硬化層の影響）

　１２．レジスト膜の応力をｉｎ－ｓｉｔｕ測定する（応力緩和と発生、乾燥プロセス変動）

　１３．レジスト膜の膨潤をモニターする（アルカリ液の浸透、屈折率評価、導電性解析）

　１４．レジスト膜表面にはナノ硬化層が存在する（ＡＦＭインデンテーション法、断面硬化層分布）

　１５．レジスト膜の欠陥発生メカニズムと対策（環境応力亀裂、濡れ不良、ポップアップ）

　１６．表面形状により濡れ乾燥挙動は支配される（液滴気泡のピンニング効果）

　１７．レジスト膜表面のナノ気泡を見る（ＡＦＭナノバブル観察）

　１８．ドライフィルムレジスト（DFR）の付着性（メッキ時のEaves不良）

　１９．ウォーターマークはこうして発生する（乾燥メカニズム、液体内の対流効果、微粒子凝集）

Ⅲ．各種トラブル相談（日頃のトラブル解決）