光学的および機械的マイクロシステム

マイクロシステムは、われわれが非常に小さなモノと相互作用し、それを操作することを可能とします。PARCには、この分野での研究に携わる、物理学、生物学、そしてエンジニアリングを専門とする多様な研究者グループが所属しています。われわれは、印刷と生物医学の応用のためのハイスループット産業システムを開発することについての経験に基づき、一丸となって、多くの応用に向けた先進的な光学的および機械的マイクロシステムの専門的な設計、加工および試験を可能とします。具体的には、下記内容を開発しています：

• 高性能集積エレクトロニクスのためのマイクロアセンブリプリンタ：微細加工された静電アレイを使用して粒子とチップを配置・配向し、これらを最終的な基板の上に転写します。応用例は、広範囲センサーアレイのための半導体チップレットアセンブリ、高精細チップレットによるカスタムエレクトロニクス、メタマテリアル、および光集積化などです。
• 皮膚へのマイクロジェット粒子供給：粒子エジェクターでの利用のための微小チャネルアレイを構築しています。制御された部位と深さに、レーザーのような粒子の流れを供給します。この手法は、粉末積載用の大容器に合ったものです。このことが、伝染病発生時の大量投与や素早い展開を可能にします。応用例は、ワクチンや予防薬の供給、大規模伝染病への対応、化粧品などです。
• 創薬のためのハイスループットな熱量測定：液滴を素早く配合し、微細な温度変化を測定して無標識エンタルピー測定を可能にするような医薬品の創薬は現在、ロースループットなプロセスとなっています。PARCは、更に高いスループットと感度を目指し、マイクロ流体液滴アーキテクチャを開発しました。温度は、配合された液滴に含まれる熱変色性材料により光学的に測定されます。
• リメイタブルフリップチップ相互接続および3Dインダクタコイルのための圧力設計薄膜：熱的に安定した3D構造を作るための制御された圧力によって薄膜金属を構築しています。微量金属は、フリップチップ相互接続を作るために用いられることができます。これは、速度試験における統合とマルチチップの修正を可能とします。このプロセスは、高密度にも展開し(われわれは6um間隔を示しました)、温度サイクル信頼性試験に合格しました。また、このプロセスはHigh-Qインダクタコイルも可能とし、われわれはこれをCMOS上に統合してきました。

更なる詳細はInformation SheetsのMOSAIC (Micro-Scale Optimized Solar-Cell Arrays with Integrated Concentration System) に記載されています。