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CRDS-FY2006-SP-05
戦略プログラム
柔らかい」エレクトロニクス基盤技術の研究開発
本
進
戦略
方
プ
法
ロ
と
グ
し
ラ
て
ム
、
で
技
は
術
、
分
従
野
来
や
の
各
シ
研
リ
究
コ
機
ン
関
エ
の
レ
相
ク
互
ト
の
ロ
関
ニ
係
ク
を
ス
重
に
視
機
し
械
た
的
分
な
野
「
横
柔
断
ら
的
か
研
さ
究
」
開
（
発
伸
の
縮
推
出
進
来
を
る
提
、
案
曲
す
げ
る
ら
。
れる、巻ける、折りたためる）と言
Eう新
xし
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c特
u徴
tを
i付
v加
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Sた
u「
m柔
mら
aかr い
y」エレクトロニクスの基盤技術の研究開発を提
案する。この「柔らかい」エレクトロニクスは、エレクトロニクス分野の
拡大や新市場の創造、ひいては日本のエレクトロニクス産業活性化にトリ
ガーをかけられる有力な方策の一つになるものと期待される。ⅲページの
図に「柔らかい」エレクトロニクスの概念を示す。
エレクトロニクスにおける「柔らかさ」（伸縮出来る、曲げられる、巻け
る、折りたためる）、を実現する為の技術を追求すると、必然的に大面積、薄
い、軽量、省収納スペース、耐衝撃性、等の多くの特長も合わせて実現さ
れる。これらはシリコンエレクトロニクスが苦手としてきた領域でもある。
具体的応用として、例えば折りたたんで持ち運び可能なフレキシブルデ
ィスプレイ をはじめ、大面積な対象物や曲面・複雑な立体形状にフィット
するデバイス（センサ、アクチュエータ、太陽電池、バッテリー等）等の
きわめて広い応用分野が、考えられる。「柔らかい」エレクトロニクスの代
表的応用例の一つである有機 ELディスプレイだけをとっても、その市場
予測では2010年に約3000 ～7000億円 、2015年には約2兆円 の市
場が開ける可能性があるとされている。
これらの製品のうち一部はプロトタイプが作られているものもあるが、
まだディスプレイなどの限られた製品分野に止まっているのが現状であ
る。
次ページの表に纏めて示すように、その理由は、材料、プロセス、デバ
イス・回路のいずれについても基盤技術の蓄積が充分とは言えず、限定的
なプロトタイプは作製できても、それ以上の魅力ある製品を生み出すのに
必要な技術的ブレークスルーが可能となっていない為である。機械的な「柔
らかさ」をシリコンエレクトロニクスに付加して、新しい学問分野の創出、
応用分野の拡大、技術的ブレークスルーの促進、更にはこの分野が性能、
機能、コスト（価格）面で企業や一般ユーザーにとって魅力有る分野にす
るためには、以下の様な技術的課題を解決する事が重要である。
■基礎物性の研究
■新材料研究開発
■新着想による新デバイスの研究開発
■低コスト高信頼性新プロセス技術研究開発
■信頼性科学の確立
本戦略プログラムはこれらの技術課題を解決するために、基礎に立ち帰
って研究開発を行う事を提案するものである。またその推
■参考文献
論が未確立のため、実験主導型の研究に成りやすい
・基礎物性の研究
・信頼性科学の確立
・産学官（独法研究所）連携により分野横
・
断
コストが高く、信頼性が不十分
・各階層において各研究機関で個別に推進し、層内の連携不充分
・各階層を縦に貫く分野横断的研究開発体制が未確立
・
1
基
）
礎
科
か
学
ら
技
応
術
用
未
ま
来
で
戦
連
略
携
ワ
が
ー
不
ク
十
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分
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基
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礎
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か
子
ら
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応
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用
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ま
信
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俯
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に
S
並
Ⅱ
行
）
し
報
て
告
研
書
究
（
開
C
発
R
を
D
進
S
め
-
る
FY2005-WR-16）
2） iSuppli Corporation “Organic Light-Emitting Diode Displays H22004”
3）財団法人光産業技術振興協会資料：光産業の将来ビジョン
―ボーダレス化の中での進化と展開―（2004(平成16)年11月）
Executive Summary
戦略プログラム「柔らかい」エレクトロニクス基盤技術の研究開発
階層
主な特徴
現状の主な取り組み
推進方法
材料
・半導体材料
有機物
酸化物
・基板材料
・実装材料
・構成元素、組
成比等パラメ
ータが非常に
多いがシミュ
レーション技
術が不十分
・新材料研究開発
プロセス
・Roll to Roll技術
・印刷技術
・低コスト、大面積、省
エネルギープロセスが
未確立
・低コスト、高信頼性新
プロセス技術研究開発
デバイス・回路
・TFT
・非シリコン系 FET
・センサ
・太陽電池
・限定的なプロトタイプ
は作製できても、それ
以上の魅力的製品を生
み出す技術的ブレーク
スルーがない
・新着想による新デバイ
スの研究開発
システム・応用
・ディスプレイ
・バッテリー
・フレキシブル
回路
・太陽光発電
・新しい価値の
導入による新
市場開拓
研究開発課題
問
題
点
・ただ曲がるだ
けでは新市場
が立ち上がら
ない
「柔らかさ」（伸縮できる、曲がる、巻ける、折りたためる）
大面積、薄い、軽量、省収納スペース、耐衝撃性、ポータブル
・基盤技術の蓄積不十分
・企業が本格的に事業化して取り組めるほど物理・化学的基礎現象が理解
されていない
・基礎理
電子人工皮膚
「伸縮できる」
曲げられるディスプレイ
ウェアラブルデバイス
「曲げられる」
「巻ける」
「折りたためる」
新 市 場 の 創 出
「固い」エレクトロニクス
資料提供 a）染谷隆夫助教授（東京大学）
b）安達千波矢教授（九州大学）
c）本田技研工業株式会社
d）パイオニア株式会社
柔らかい」エレクトロニクス概念図
・高速化
・高集積化
・大容量化
・機械的「柔らかさ」
読むディスプレイ電子ペーパー
車体曲面太陽電池
＋
ローラブル携帯コンピュータ 折りたたみ携帯大画面ディスプレイ
Contents
1 柔らかい」エレクトロニクス基盤技術とは ………………………
2 柔らかい」エレクトロニクスの研究開発に投資する意義 ……
3 具体的研究開発課題 ……………………………………………………
■基礎物性の研究
● 柔らかい」半導体物理の体系化
● 柔らかい」薄膜・界面の物理化学の確立
● 柔らかい」プロセスのための科学技術の確立
■新材料開発
■低コスト高信頼性新プロセス技術開発
■信頼性科学の確立
4 研究開発の推進方法 ……………………………………………………
4.1 分野横断的研究開発の推進
4.2 材料・デバイスの試作を促進する産学官（独法研究所）の
協調によるインフラ整備
5 科学技術上の効果 ………………………………………………………
6 社会・経済的効果 ………………………………………………………
7 参考資料…………………………………………………………………
付録 …………………………………………………………………………
1 柔らかい」エレクトロニクスの国外の状況
1.1 韓国
1.2 米国
1.3 欧州
1.4 その他
2 用語集
柔らかい」エレクトロ
ニクス基盤技術とは
柔らかい」エレクトロニクス
の研究開発に投資する意義
具体的研究開発課題
研究開発の推進方法
科学技術上の効果
社会・経済的効果
参考資料
付
録
「柔らかい」エレクトロニクス基盤
技術とは、従来
柔
の
ら
シ
か
リ
い
コ
」
ン
エ
エ
レ
レ
ク
ク
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ト
ロ
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ス
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目
技
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て
は
きた
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集
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積
か
密
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向
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の
ス
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研
、
究
低
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発
費
に
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投
力
資
化
す
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る
い
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っ
義
た
具
性
体
能
的
向
研
上
究
指
開
標
発
に
課
加
題
え
研
て
究
、
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発
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の
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に
進
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法
ら
科
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学
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（
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の
縮
効
出
果
来
社
る
会
、
・
曲
経
げ
済
ら
的
れ
効
る
果
、
参
巻
考
け
資
る
料
、
付
折
録
りたためる）と言う特徴を付
加した新しいエレクトロニクスの技術
基盤を構成する、新しい材料、プロセ
ス、デバイス・回路とそのシステム・
応用技術を指す。
「柔らかい」エレクトロニクスの特
長は機械的「柔らかさ」に加えて、実
装面での自由度、耐衝撃性、大面積化、
薄型化、軽量化、省収納スペース等の
向上も合わせて実現できる事にある。
今後期待される「柔らかい」エレク
トロニクスの具体的応用としては、例
えば「伸縮出来る」を特徴とした応用
では、ロボットに人工皮膚や農業への
応用として樹木の成長モニター、「曲げ
られる」を特徴とする応用では、電子
ペーパー、ウェアラブルディスプレイ、
ウェアラブル発光デバイス、ウェアラ
ブル太陽電池、「巻ける」を特徴とする
応用では、ローラブル大画面ディスプ
レイ、携帯用ローラブル PC、「折りた
ためる」を特徴とした応用では、折り
たたんで持ち運べる大面積ディスプレ
イ、大面積センサ、等が挙げられる。
これらの製品のうち一部はプロトタ
イプが作られているものもあるが、デ
ィスプレイなどの限られた製品分野に
止まっているのが現状である。その理
由は、「柔らかい」エレクトロニクスを
構成する材料、プロセス、デバイス・
回路が従来のエレクトロニクスとは異
なる全く新しいエレクトロニクスであ
るため、その基礎的理解と基盤技術の
蓄積が不十分であることにある。これ
ら問題を解決して従来のシリコンエレ
クトロニクスが苦手としていた応用分
野を新たに開拓し、新しい研究分野を
創出するために基礎へ立ち返って産学
官（独法研究所）が連携して分野横断
的な研究開発を進める必要がある。
「柔らかい」エレクトロニクスとし
て、以下の様な研究開発課題を提案す
る。
■基礎物性の研究
・「柔らかい」半導体物理の体系化
・「柔らかい」薄膜・界面の光物理化
学の確立
・「柔らかい」プロセスのための科学
の確立
■新材料研究開発
「柔らかい」エレクトロニクス用半
導体材料、基板材料、実装材料
■低コスト高信頼性新プロセス技術研
究開発
「柔らかい」エレクトロニクス固有
のプロセス科学の確立
■新着想による新デバイスの研究開発
大面積ディスプレイ、大面積センサ、
バッテリー、大面積太陽電池
■信頼性科学の確立
「
て
柔ら
い
か
る
い
が
」
、
エ
や
レ
は
ク
り
ト
信
ロ
頼
ニ
性
ク
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盤
め
技
多
術
く
の
の
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課
究
題
開
が
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有
を
る
促
。
進
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る
セ
事
ス
は
で
、
は
従
「
来
柔
の
ら
シ
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リ
い
コ
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ン
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エ
レ
レ
ク
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ロ
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ニ
ク
ク
ス
ス
は
の
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苦
ロ
手
セ
と
ス
し
コ
て
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い
ト
た
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小
用
さ
分
い
野
事
を
が
新
期
た
待
に
さ
開
れ
拓
て
し
お
、
り
新
、
市
R
場
2
創
R
出
技術、
や
印
新
刷
し
技
い
術
学
や
問
従
分
来
野
技
の
術
創
の
出
応
を
用
目
（
指
ス
す
ピ
事
ン
で
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ー
る
ト
。
技
「
術
柔
、
ら
蒸
か
着
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、
レ
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ト
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ニ
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ク
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性
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は
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グ
縮
ラ
で
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き
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る
ー
」
技
、
術
「
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曲
等
げ
が
ら
研
れ
究
る
さ
」
れ
、
て
「
い
巻
る
け
が
る
、
」
ま
、
だ
「
低
折
コ
り
ス
た
ト
た
化
め
や
る
形
」
成
、
さ
の
れ
4
る
種
回
類
路
に
と
分
デ
類
バ
で
イ
き
ス
る
の
。
信
具
頼
体
性
的
に
応
関
用
係
と
す
し
る
て
事
図
が
1
ま
に
だ
示
良
す
く
様
わ
に
か
「
っ
伸
て
縮
い
で
な
き
い
る
。
」では
・ロボットの人工皮膚
・農林業用植物成長モニターセンサ
「曲げられる」では
・曲げた状態で使用するディスプレ
イ（腕時計等）や大画面壁掛けテ
レビ
・曲面への対応による自動車等の車
体やトンネル壁面の利用
・アート、ファッション分野で曲面
ディスプレイ、曲面発光デバイス、
ウェアラブルデバイス等を利用し
た新しい表現手段
「巻ける」では
・超小型コンピュータとして、万年
筆のような筆記具に巻き取れてし
まう、ローラブル携帯コンピュー
タ
・建築物のビルや木造建築の壁や大
型窓ガラスに、「柔らかい」エレク
トロニクス技術を積極的に使っ
た、ディスプレイ等の新機能の付
加した壁や窓ガラス
・砂漠等の広大な荒野の緑化や地球
温暖化防止に寄与できる、設置が
容易なロール状太陽電池
「折りたためる」では
・ポータブル折りたたみ携帯大画面
ディスプレイ
等が考えられるが、今後の研究開発に
より、この属性は更に拡張され、応用
分野の拡大に繫がっていく。
国内の「柔らかい」エレクトロニク
スに関する研究開発の現状は次の様な
問題点を抱えており、1.で述べた研究
課題を推進することは、これらの現状
を打破する事に他ならない。
半導体材料面をみると有機材料で
は、高分子材料、低分子材料が共に研
究されているが、ここでの問題点は主
に移動度、最大電流、純度等が低い事
や信頼性が担保されない事である。
基板材料は、PET（ポリエチレンテ
レフタレート：ペットボトル）、PC
（ポリカーボネイト：CD）等の身近
な材料が研究されているがプロセスと
の相性、曲げた時の界面物性等はまだ
よく分かっていない。
配線材料の研究開発も重要で、ディ
スプレイ用には透明性を具備するとい
う条件から ITO （液晶テレビにも使
われている）等が研究されているが、
曲げ耐性等の信頼性に関する事がよく
分かっていないので、新たな材料が開
発される必要がある。
実装材料も信頼性に絡む重要材料の
一つであり、上述の PET、PC、やラ
ミネートフィルム等が研究され
またデバイス・回路では、材料に依
存するが、全体に移動度が小さく微細
化も進んでいないため、高速のデバイ
スまで至っていない。「柔らかい」シス
テムを構成する基本技術の一つである
ディスプレイの駆動回路に用いる「柔
らかい」TFTは多くの材料で活発に
研究されているがまだ不十分である。
「柔らかい」エレクトロニクスの研
究開発は、現在世界中が ITRS ロー
ドマップの大きな影響の下にシリコン
エレクトロニクスの研究開発を進めて
いる事に一石を投じる物である。それ
はこのロードマップによらなくても新
しい価値をエレクトロニクスに付加す
る事が本プログラムの推進によって実
現出来ることである。本プログラムの
研究開発課題では、日本の得意とする
材料分野での研究開発も重要な位置を
占めており、産学官（独法研究所）が
有機的連携を取ることで、産学官（独
法研究所）の情報共有化が促進される
と共に、産学官（独法研究所）の役割
分担が明確になり、これら問題を効率
的に解決出来、ひいては日本のエレク
トロニクス産業の再活性化のトリガー
に繫げられる。
■参考文献
1）「柔らかい」エレクトロニクスの代表
的応用例である、有機 ELディスプレ
イの市場予測によると2010年に約
3000 ～7000億円 、2015年には
約2兆円 の市場が開ける可能性が指
摘されている。
2） iSuppli Corporation “Organic
Light-Emitting Diode Displays
H2 2004”
3）財団法人光産業技術振興協会資料：
光産業の将来ビジョン
―ボーダレス化の中での進化と展開―
（2004(平成16)年11月）
柔らかい」エレクトロ
ニクス基盤技術とは
柔らかい」エレクトロニクス
の研究開発に投資する意義
具体的研究開発課題
研究開発の推進方法
科学技術上の効果
社会・経済的効果
参考資料
付
録
ロボット用人工皮膚
写真提供
①本田技研工業株式会社(２枚)
②染谷隆夫助教授（東京大学）
③パイオニア株式会社
④セイコーエプソン株式会社
⑤セイコーウオッチ株式会社
ヒューマノイドロボット 樹木成長モニター
読むディスプレイ電子ペーパー紫外線モニター 大画面・曲面照明
曲がる LS Iウェアラブル デバイス
(ディスプレイ、発光デバイス、バッテリー)
見るディスプレイ
大画面壁掛けテレビ
曲がる実装部品車体曲面太陽電池 曲がる時計
ローラブル携帯コンピューター砂漠に用いるローラブル
大面積太陽電池
折りたたみ携帯大画面
ディスプレイ
図1 柔らかい」エレクトロニクス応用例
：伸縮できる
：曲げられる
：巻ける
：折りたためる
1
1
2
3 4
5
「柔らかい」エレクトロニクスの抱
える問題点を解決するための研究開発
に必要な具体的課題の例を以下に列挙
する。
■基礎物性の研究
●「柔らかい」半導体物理の体系化
・有機材料（高分子、低分子、）無機
アモルファス材料、ハイブリッド
材料それぞれの固有現象の理論的
解明（不純物の効果、伝導機構、
電荷注入機構等）
●「柔らかい」薄膜・界面の物理化学
の確立
・界面、表面の諸現象とその解明
・界面における新しい化学反応の解明
●「柔らかい」プロセスのための科学
技術の確立
・「微細化＋大面積」達成のための
裏付け理論
・プリンタブルプロセス（材料塗布、
乾燥、整形など）の物性の解明
■新材料開発
・有機材料╱高分子材料╱無機材料の
ハイブリッド化
・高い移動度（～100cm /V・sec）
を有する（有機）エレクトロニクス
材料の実現
・可とう性と信頼性の高い基板フィル
ムの開発
・実装材料（接合材料、配線材料、封
止材料など）の創生
■低コスト高信頼性新プロセス技術開発
・プリンタブルプロセス、Roll to
Rollプロセス、更にはこれらの融合
システムや新プロセスによる低コス
ト化の確立
■信頼性科学の確立
・耐環境性（温度、湿度、振動、湾曲
など）の理論的解明
・性能劣化原因（使用時間など）の解明
・自己修復機能の創生（材料、構造など)
・多層構造の曲げにおける熱膨張係数
の相違などの物理的影響の評価
柔らかい」エレクトロ
ニクス基盤技術とは
柔らかい」エレクトロニクス
の研究開発に投資する意義
具体的研究開発課題
研究開発の推進方法
科学技術上の効果
社会・経済的効果
参考資料
付
録
「
官
柔
（
ら
独
か
法
い
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」
究
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所
レ
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ク
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，
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素
た
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術
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開
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は
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、
に
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は
の
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ン
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シ
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ル
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い
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レ
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ロ
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ニ
、
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ス
柔
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に
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」
い
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レ
て
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は
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分
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で
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は
ス
な
に
い
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。
の
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材
合
料
科
を
学
生
と
か
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の
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「
に
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は
ら
、
か
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バ
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イ
エ
ス
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作
ト
に
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ク
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ル
究
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材
、
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る
に
体
作
制
る
も
事
十
が
分
で
で
き
は
る
な
環
い
境
。
が
機
必
械
要
的
で
に
あ
「
る
柔
。
ら
材
か
料
い
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特
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徴
研
を
究
従
の
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エ
が
レ
試
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作
ト
レ
ロ
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ル
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ま
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で
に
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ム
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ー
し
ズ
た
に
新
引
し
き
い
継
エ
が
レ
れ
ク
て
ト
行
ロ
く
ニ
た
ク
め
ス
に
は
は
、
、
基
材
礎
料
物
試
性
作
、
や
材
デ
料
バ
か
イ
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ス
応
試
用
作
・
等
シ
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ス
短
テ
い
ム
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ま
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を見通
で
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行
た
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さ
る
ま
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ざ
ン
ま
フ
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分
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野
備
・
と
領
共
域
に
の
、
産
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学
作
官
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（
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独
た
法
材
研
料
究
・
所
デ
）
バ
の
イ
研
ス
究
に
者
外
・
部
技
の
術
研
者
究
が
者
連
が
携
ア
し
ク
て
セ
取
ス
り
し
組
や
む
す
べ
い
き
環
テ
境
ー
作
マ
り
で
が
あ
重
る
要
。
で
本
あ
プ
る
ロ
。
グラムの推進を促進するため
には、材料（無機、有機（高分子、低
分子）、これら材料のハイブリッド）→
プロセス→デバイス・回路→システ
ム・応用→材料の一連のループ を回
しながら特性向上を図るような体制の
構築と、これらループを下支えする基
礎分野の充実と上位階層との連携が重
要である。しかし従来はこのループが
必ずしもうまく回っておらず、またル
ープを下支えする基礎分野との連携も
不十分であった。これらの現状をふま
えて本プログラムの推進にあたっては
以下の配慮が必要となろう。
4.1 分野横断的研究開発の推進
「柔らかい」エレクトロニクスは広
い応用分野が期待されるが短期的に大
きな市場が具体的に見えているとは言
えず、また物理的、化学的基礎現象の
理解が不足しているため企業が取り組
み難く、曲がるだけでは産業界から見
ると市場性があまり魅力的とは言えな
い。従来は基礎、材料、プロセス、デ
バイス・回路、システム・応用の各階
層での横の連携が中心であったがまだ
不十分である。各研究機関個別の研究
が中心で、せっかく良いアイデアがで
ても各階層間で情報が共有されないた
め、その成果の有効利用ができず、ま
た産学官（独法研究所）の役割分担の
不明確なこともあり非効率なところが
あった。これら問題点を解消するため
には、産学官（独法研究所）が協力し
て図2に示すような分野横断的な取り
組みを行っていくことが今後必要であ
る。このような体制の下で、産学官の
それぞれの特徴：企業の製造技術力・
市場開拓能力・新商品企画力、大学の
先端研究課題解決能力、そして独法研
究機関の持つ技術開発力や先端設備等
を生かした連携を促進する必要がある。
またデータの共有の観点からは各研
究階層内あるいは階層間で測定条件を
統一したラウンドロビンテストのよう
な取り組みを国内で行なう事で同じ評
価尺度を共有する事も必要である。
4.2 材料・デバイスの試作を促
進する産学
1） 科学技術未来戦略ワークショップ
（電子情報通信系俯瞰WS Ⅱ）報告書
（CRDS-FY2005-WR-16）
従来
ディスプレイ（読む、見る）、太陽光発電、バッテリー、
ローラブル PC
LED、TFT、FET、センサ、太陽電池、アクチュエータ、
大面積デバイス
印刷、R2R、シリコンプロセスとの整合性
有機材料（高分子材料、低分子材料）、無機材料
薄膜・界面物性、「柔らかい」科学、不純物の効果、
伝導機構、電荷注入機構等
本提案
図2 柔らかい」エレクトロニクス研究推進方法
評
価
技
術
システム
・応用：
デバイス
・回路：
プロセス：
材 料：
基 礎：
柔らかい」エレクトロ
ニクス基盤技術とは
柔らかい」エレクトロニクス
の研究開発に投資する意義
具体的研究開発課題
研究開発の推進方法
科学技術上の効果
社会・経済的効果
参考資料
付
録
■参考文献
基礎分野においては、「柔らかい」半
導体物理、薄膜・界面物性等の充実を
図ることで技術上の大きなブレークス
ルーを触発し、新しい学問分野の創出
や「柔らかい」の属性が拡大される。
技術開発では、基礎の理論的裏付け
が出来ることで、新材料、特に新しい有
機材料の移動度、可とう性と信頼性の
高い基板、実装材料等の性能向上等の
研究推進の指針が明確化され、設計か
らプロトタイプまでのアプローチの効
率が向上することで、開発期間の短縮
にもつながる。またここで開発される
技術はシリコンプロセスへの展開も期
待でき、特に低コスト化に寄与できる。
実装面では従来の部品が「柔らかく」
なることをシリコンエレクトロニクス
に展開することで従来製品の小型化に
貢献できる。また多くのプロトタイプ
が作られ発表されることで企業での実
用化を促進する。
またシリコンエレクトロニクスは
ITRS のロードマップに強く影響さ
れてきた。本プログラムはその影響の
小さいアプローチで従来のエレクトロ
ニクスに新しい価値を付加できる。そ
れにより新しいエレクトロニクスが創
出できる。
新市場の創出は2.で述べた様に多く
の新市場の創出が期待出来る。実際の
応用場面を想像してみると例えば大画
面且つ持ち運びが容易なディスプレイ
を自分の一番快適な場所で利用した
り、「柔らかい」センサを縫い込んだパ
ジャマを着用して、血圧、脈拍、体温
等をモニターして健康管理に役立てた
り、あるいは夜、屋外を歩くときにウ
ェアラブル発光デバイスを着用し安全
向上をはかるなど、人々の生活様式に
変革をもたらすような多様な応用例が
考えられる。
省エネルギー化への寄与と低環境負
荷材料による新製品の創出の観点で
は、「柔らかい」エレクトロニクス製品
は、有機材料も使用出来るため、低温
プロセスによる省エネルギーな製造が
出来る可能性が高い。また生分解性の
材料を選択することにより廃棄時の低
環境負荷も可能となる。
「柔らかい」エレクトロニクスの特
徴である、使用時の形態より不使用時
の形態を小さく出来るため、収納スペ
ースを小さくできる。また収納形態が
小さくできる事から、工場出荷時の梱
包も小さくでき、その波及効果として、
梱包材料の節約や、輸送コストの低減
にも寄与する事ができる。
有機デバイスではセンサや太陽電池
のような一つのモジュールを大面積に
したい場合、シリコンでは実現できな
い大面積化が簡単に達成でき、且つ設
置も容易である。まだ効率は低いが大
面積を必要とする、砂漠、砂丘等での
利用が期待される。
柔らかい」エレクトロ
ニクス基盤技術とは
柔らかい」エレクトロニクス
の研究開発に投資する意義
具体的研究開発課題
研究開発の推進方法
科学技術上の効果
社会・経済的効果
参考資料
付
録
●G-TeC報告書「柔らかいエレクトロニクス」国際技術力比較調査（韓国、米国）
（CRDS-FY2005-GR-08）
● 柔らかいエレクトロニクス」に関する科学技術未来戦略ワークショップ報告書
（CRDS-FY2005-WR-10）
●日経エレクトロニクス（インビジブルエレクトロニクス）（2005.5.23 p104-115）
●第51回応用物理学関係連合講演会予稿集No.0 31aR1、31pR4
（AP051110-00）
●科学技術未来戦略ワークショップ（電子情報通信系）報告書
（CRDS-FY2003-WR-02）
※研究開発戦略センター（CRDS）発行の資料は以下のHPをご参照下さい。
http://crds.jst.go.jp/
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料
や
付
セ
録
ンサな
どの研究開発はほとんどなされていな
い。韓国では液晶パネルのみならず、
そのラインの一部も活用して有機 EL
パネル（携帯用小型サイズ）のシェア
を大幅に伸ばしている。しかし柔らか
いディスプレイは2010年をめざした
大きなチャレンジとして喧伝されては
いるものの、実態は未だ緒に着いたば
かりの状況である。すなわち、あまり
にも急速に薄型 TVの普及と価格競
争が始まり、将来への備えよりも、今
日・明日の生産を支えることにリソー
スを振り向けざるを得なくなっている
というのが実情と考えられる。この点
を補うように、サムソン各社は、要素
技術を3M（LITI）、DuPont Steel、
ポスコ（材料）、UCD（インク）等の
米国の大企業およびベンチャーから積
極的に導入を行っている。また、積み
上げ型研究開発から生産現場に至るま
で、材料、製造装置などの日本への依
存度は非常に大きく、日本の現行研究
プログラムのみならず、将来の研究プ
ログラムに対する関心もきわめて高
い。
1.2 米国
米国全体で見ると、今のところ、韓
国とは違い「読む」ディスプレイが主
なターゲットとなっているが、実用化
への展望はまだ開けていない。技術的
課題が多すぎることと軍用以外の早急
なニーズが見出せていないからであろ
う。米国では「読む」ディスプレイで
ある電子ペーパーの研究が盛んであ
り、E-Ink社（MIT発の特許に基づく
ベンチャー）の電気泳動方式ライセン
スが普及している。他の方式も含めた
電子ペーパーが携帯に便利な「柔らか
さ」を発揮するには、液晶や有機 EL同
様にアク
1 柔らかい」エレクトロニクス
の国外の状況
なクリーンルームを稼働させ始めてい
る。またアモルファスシリコンイメー
ジセンサ発祥の地である元ゼロックス
研究所 PARCでは有機トランジスタ
の信頼性評価を地道に進めており、基
礎的な知見を得る努力を継続してい
る。3M 社では次世代のイメージ表示
をいかに実現すべきかを戦略的にマー
ケティングしている中で、「柔らかい」
媒体が有望であるとの感触を得ている。
1.3 欧州
大学の基礎研究重視と大企業が少な
い事により研究領域の棲み分けが良く
なされていて、日本としてもこのよう
な分担は参考にすべきであろう。また
英国で Direct Write Technology
Center（DWTC）の建設が計画され
ているがまだ詳細は不明である。
1.4 その他
本年2月に開催された Interna-
tional Solid-State Circuits Con-
ference 2006（ISSCC2006）に
新しく「有機トランジスタ」のセッシ
ョンが新設され、このセッションで「柔
らかい」エクトロニクス関連の発表が
10件近くも発表された。中でもフィリ
ップス社の RFID タグが印刷技術で
作製された報告は注目に値する。今後
の「柔らかい」エレクトロニクスの一
つの方向を示しているように思われる。
2 用語集
＊1 Roll to Roll（R2R）：「柔ら
かい」フィルム状基板が円筒状
のドラムに巻かれそこから引き
出されたフィルムが巻き取り用
ドラムに巻き取られるまでの間
に印刷技術等でフィルム上にデ
バイス・回路が形成されるプロ
セス技術を指す。
＊2 TFT（Thin Film Transis-
tor）：有機 EL、電子ペーパー
等の駆動回路に使用さる薄膜ト
ランジスタ
＊3 ITO（Indium Tin Oxide）：
In O （酸化インジウム）に
SnO（酸化スズ）をおよそ10
wt％混ぜた透明電極材料
＊4 ITRS（International Tech-
nology Roadmap for Semi-
conductors）：国際半導体技
術ロードマップ
＊5 TAT（Turnaround time）：
納期
＊ 6 RFID（Radio Frequency
Identification）：ID 情報を埋
め込んだタグから、情報を無線
によってやりとりする技術
柔らかい」エレクトロニクス基盤技術の研究開発独立行政法人 科学技術振興機構 研究開発戦略センター
制作担当 生駒グループ
〒102-0084 東京都千代田区二番町3番地
電話 03－5214－7481
ファックス 03－5214－7385
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平成18年8月
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