【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.04.29】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22TU0093

利用課題名 / Title

pMUTを用いた超音波生体認証回路の開発 / pMUT Ultra-sound Biometrics circuit development

利用した実施機関 / Support Institute

東北大学 / Tohoku Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

MEMSデバイス/ MEMS device,IoTセンサ/ IoT sensor

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

宮口 裕

所属名 / Affiliation

東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）技術相談/Technical Consultation（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

アレイ化されたpMUTに送受信を切換えるスイッチ回路と受信時に電荷-電圧変換回路を試作する。pMUTアレイを位相の異なる送信信号で駆動、またはpMUTアレイからの受信信号を位相を調整して加算することで、生体内の特定の深部にフォーカスするシステムを検証する。これらの試作と検証に当たり、東北大学ナノテク融合技術支援センター（CINTS）で技術相談を行った。

実験 / Experimental

CINTSの東北大学試作コインランドリにあるプロトタイプラボにて、アレイ化されたpMUTに送受信を切換えるスイッチ回路と受信時に電荷-電圧変換回路をプリント基板で製作した。送信信号は位相の異なる2系統入力、受信時はpMUTアレイから8チャンネル分の電荷-電圧変換回路と電圧増幅回路を組み込んだ。その動作を検証した。

結果と考察 / Results and Discussion

電荷-電圧変換回路に使用したオペアンプの入力容量が大きく、想定した受信出力が得られなかった。入力容量の小さいオペアンプの必要性が明らかになった。今後、入力容量の小さいオペアンプを入手し、再実験の予定である。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig. 1 作製したした電荷-電圧変換回路

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件