MEMSとはMicro Electro Mechanical Systems（微小電子機械システム）の略。電気系、機械系の部品や機構をマイクロメートルサイズまで微細化する技術、及びその技術を使って機械、電子、光、化学などに関する様々な機能を集積したデバイスを指します。MEMS技術は、これまで、電子部品やセンサ、アクチュエータなどの、機械、電子分野に応用されてきましたが、バイオテクノロジなどの分野でもMEMS技術を使った研究開発が盛んになるなど、MEMS技術の応用分野は大きく成長しつつあります。今後、さらにMEMS産業を発展させるためには、研究開発の裾野を広げる必要がありますが、微細加工には高価なインフラが必要であり、ビジネス参入の敷居が高いことも事実です。そこで今回は、MEMSビジネス支援、インフラ整備などを推進している財団法人マイクロマシンセンターの青柳桂一氏に、MEMS技術の現状と今後の展開、将来像についてお話をうかがいました。 MEMS技術の特徴と現状 －まずはMEMSとは何か、また現在どのような研究開発が行われているのかご説明ください。 　MEMSとは半導体製造技術やレーザー加工技術等、各種の微細加工技術を応用し、微小な電気要素と機械要素を一つの基板上に組み込んだセンサ、アクチュエータ等のデバイスのことを指します。MEMSは製造業の各種の最終製品に組み込まれ高付加価値化のキーデバイスとなっており、最近では産業のマメと言われています。MEMSが産業のマメと称されるのは、体は小さいもののMEMSを組み込んだ製品に素晴らしい効用・機能を与える活力源となっていることに由来します。米国では一般的にMEMSと呼ばれていますが、日本で「マイクロマシン」（Micromachine）、ヨーロッパで「MST」（MicrosystemTechnology）と呼ばれるものもほぼ同義。日本のマイクロマシンという用語は、「ミクロの機械」といった機械のイメージを持つ人もいますので、ここでは呼び名をMEMSに統一してお話します。 　MEMSは歴史的に俯瞰すると、米国においては主に半導体製造技術をベースに、日本では主にマイクロマシニング技術をベースにそれぞれ技術開発が進められてきましたが、現在ではかなり共通化してきています。 　また、前から開発が進められてきた半導体は、微小デバイスで現在多くの製品に使われて産業のコメと呼ばれていますが、MEMSは同じ微小デバイスであるものの半導体と似て非なるもので、産業のマメと呼ばれているのは前述のとおりです。半導体は外部とのインターフェースとして電気信号のみを扱いますが、MEMSデバイスのインターフェースはあらゆる物理的特性（力.電気磁気光など）を対象としています。さらに、半導体は2次元ですが、MEMSでは構造自体を3次元的に加工することができるため、より開発の自由度が広がるということが大きな特徴です。現在は、量産技術や微細加工技術を備えた半導体製造技術を用いつつ、機械、電子、化学、バイオ、ナノ材料等幅広い分野の知見を結集してMEMSの研究開発が進められています。 自動車、携帯電話の機能を変えるMEMS技術 －MEMSの技術は、現在どのようなものに使われているのでしょうか。 　すでに私たちの身の回りにある多くの製品にMEMSが利用されています。開発・製品例としては、光通信分野などで用いられる光スイッチ用ミラーデバイス、原子間力顕微鏡に用いられるカンチレバー、また自動車部品などに用いられる圧力センサ、加速度センサ、さらには無線通信機器などに用いられるRF（高周波）MEMSスイッチなどがあります。 　 　MEMS応用製品の代表例としては自動車と携帯電話を挙げることが出来ます。この分野は高機能化・高性能化が急速に進んでおり、アプリケーション自体の進化に大いに寄与しています。自動車の中には加速度センサ、圧力センサ、ジャイロセンサーなどが搭載され、安全性が向上し、快適な運転を可能としています。とりわけ高級車などでは、1台当たり100個以上ものセンサが搭載されていますね。 　現在は車両運転における安全を目的とした利用がメインとなっていますが、最近ではカーナビなどの情報通信機器に組み込まれるケースも増えています。今後は安全・安心に加え、快適といった観点からの採用も増えていくでしょう。つまり車の中のMEMSはますます増え、さらなるMEMSの小型化・高機能化・高性能化が求められることになると思われます。 　もう一つの携帯電話の分野では、今後MEMS導人の動きが一層加速することが予測されます。例えば日本で使用している携帯電話が海外で繋がるのはRF-MEMSの技術です。また、加速度センサ、照度センサ、シリコンマイクなどが搭載され、ナビゲーション、輝度調整、高音質などの機能向上に貢献しています。携帯電話はマルチバンド化、TV、音楽プレーヤーとしてのメディア利用、長時間利用、高音質、ナビゲーション機能など、様々な方向からの開発が進められています。今後、あらゆる機能を小さな筐体にギッシリと詰め込んだモバイル機器と変貌していくでしょう。そのため、常に新しい発想が取り入れられ、それを実現していくためにMEMS技術は無くてはならないものとなっており、今後も携帯電話の進化を支えていく技術といえます。 －市場規模はどのぐらいになるのでしょうか。 　　　　（表）MEMS関連市場の推移 　MEMSのマーケット調査では、2005年のマーケットは4,400億円。2010年の市場は1兆1.700億円、2015年の市場は2兆4.000円億円と予想しています。　現在は、自動車と携帯電話を含む情報通信機器の2分野で全体の71%を占めており、この傾向は2010年でも変わりません。しかし、2015年では他の産業分野の割合が徐々に増えてくるのではないかと思われます。 　他の分野で今後期待されるのは、MEMSを用いて新機能を巧みに製品に取り込んでいるゲーム機などが代表的です。任天堂「Wii」のように３軸加速度センサなどの機能を利用し、バーチャルリアリティを実現するものが市場を伸ばしていくのではないかと思われます。 　また、今後、研究開発が進むことにより、光MEMS、バイオ・化学MEMSなど新技術を活用した多様なMEMSが登場し、健康・医療、環境・エネルギー、生活空間などさまざまに応用されていくと思います。現在の社会では、半導体がいたるところに利用されています。MEMSも同様に、将来的にはあらゆる製品の中に「生息」することになるでしょうね。 　 　　マイクロマシンセンターの取り組み －財団法人マイクロマシンセンターは、MEMSのさまざまなプロジェクトを推進されていますが、主な活動について教えてください。 　日本では、1991年に国主導のマイクロマシン技術プロジェクトが発足し、MEMS技術の基盤を確立しようという動きが始まりましたが、このプロジェクトを遂行し成果普及を進めるために1992年に設立されたのがマイクロマシンセンターです。現在、当センターの大きな役割としてはMEMS分野における「産業化の推進」および「技術開発の推進」の2点が挙げられます。まず「産業化の推進」ですが、MEMSはマーケットの加速的拡大が見込まれ、今後もますますビジネスチャンスの広がる産業分野です。このような状況を踏まえ、我が国におけるMEMS産業の着実な発展を支援するのが、当センターの大きな役目だと思っています。具体的には、昨年4月に「MEMS協議会」を立ち上げ、研究会活動、ビジネス交流活動、産業インフラ整備活動等を強力に推進していくこととしています。この中の産業インフラ整備活動について簡単に紹介しましょう。MEMS産業を発展させるためには、産業の裾野を広げて中小ベンチャー等の参入者を大いに増力llさせる必要があります。MEMSは白由な発想でデバイスの設計・開発が可能で多品種少量のビジネスになるので、中小ベンチャーにとっては魅力的な分野です。しかるに、自社でMEMSを製造するためには、デバイスの設計、ウエハーの微細加工やパッケージング等の設計システムや製造ラインのかなり大がかりな設備投資が必要となり、これが新規参入の大きな障壁になっているのが現実です。 　このような参入障壁を取り除くため、我々は国内の有力なMEMSファンドリーメーカーを結集してファンドリーサービスネットワークを構築し、MEMSユーザーの試作、製品化のお手伝いをしています。また、MEMSの設計・開発を安価かつ迅速に行うことができるように、国・NEDO主導のもとMemsONEというMEMS用設計・解析支援システムの開発を行ってきました。MemsONEはMEMSの設計に必要な解析機能や材料データ・知識情報をすべて搭載した高性能なソフトウェアで、かつ日本語GUIを備えています。このたび3ヶ年に亘る開発が完了しましたので、ようやくベータ版の頒布を開始したところです。 －MEMS協議会にはどのような企業、団体が参加しているのでしょうか。 　MEMS協議会は、MEMS産業の一層の発展を目指し、MEMS産業を担う企業を主な構成メンバーとして、行政に対する政策提言活動や産業交流・活性化のための事業を展開しています。事業展開に際しては、企業を中心とする正メンバー、アソシエートメンバーに加えて、アカデミー、地域、海外のMEMS関連機関とも連携し、さらには行政、大学等の有識者にアドバイザーとして協力を求め、産学連携等のネットワークの輪を広げた活動を行っています。 　現時点で構成メンバーの総数は175企業/団体。アカデミー分野からは、わが国でMEMSの研究を行っている大半の大学研究室に参加していただいております。さらに海外では、アメリカやヨーロッパのMEMS関連団体とも連携していますが、今後はアジア各国にもネットワークを広げていきたいと考えています。 －次にもうひとつの「技術開発の推進」について教えてください。 　MEMS発展の流れを概観すると、現在はMEMSの小型化の利点を生かして既存技術を.置き換える、単機能デバイスを中心としたいわゆる第1世代MEMSが普及しており、先ほどお話ししたような圧力センサ、加速度センサなどの製品が大きな市場を形成しています、今後も国内市場の一定割合はこの第1世代MEMSが占めていくと思われます。 　一方、MEMS技術の進展が、先端の半導体技術やナノ材料技術と融合し始めており、近い将来には次世代MEMSの登場が予想され、その市場化も確実に進展していくものと思われます。このためわが国としても、一つの微小デバイスの中に多くの機能が高集積化・複合化し、高性能・高信頼性を有する第2世代MEMS（ファインMEMS）の創出が急がれます。この第2世代MEMS（ファインMEMS）の開発を支援するために、平成18年より3年計画で国・NEDO主導のファインMEMS技術開発プロジェクト（高集積・複合MEMS製造技術開発プロジェクト）がスタートしています。当センターは本プロジェクトの一部を実施するとともに、プロジェクト全体の推進をサポートしています。本プロジェクトでは＜ナノテク機能の複合技術＞、＜半導体の・一体形成技術＞、＜MEMSの高集積化技術などの製造技術＞、さらにこれらの＜知識データベースの整備＞という4つの開発カテゴリーを設けました。これまで個別に開発されてきたセンサ、通信用デバイスに、MEMS製造技術を用いて一体形成、高集積化、ナノ技術を付加することによって、更なる小型・省電力・高性能・高信頼性を実現する高集積・複合MEMSの開発を目指すというものです。これらのファインMEMSは今後5～10年後の実用化が見込まれています。 （図）ファインMEMSの４つの開発カテゴリー 新たなライフスタイルを創出するBEANS －第1、第2世代とお話しいただきましたが、その次の第3世代というのは… 　「第3世代MEMS」と呼んでいますが、約20年後には、MEMS技術がさらに発展し、ナノテク材料技術やバイオ技術と融合して、革新的インパクトを与えることができるような夢のデバイスを出現させることを目標にしています。第1、2世代が半導体技術の延長だとすれば、第3世代は半導体技術以外の技術原理をも組込み、まったく新しい製品やライフスタイルを創造するデバイスということですね。我々は第3世代MEMSのことを、ナノ・バイオと電気機械の融合により自律分散で機能するデバ.イス:BEANS（Bio Electro-mechanical Autonomous NanoSystems）と呼ぶこととしています。 　BEANSは環境・エネルギー、健康・医療、身の回りの生活空間など、我々の生活や生存に関わる広範な分野での貢献が期待できます。 　いくつか具体例を挙げると、環境・エネルギーの分野ではオンサイト環境浄化（CO2の固定化）。健康・医療の分野では血行値や中性脂肪を常時モニタリングできる体内埋め込みデバイス。また、絆創膏のようなものに無数のセンサやアクチュエータを埋め込み、体に貼付けることで体内の情報を表示できるシート型の健康管理デバイスも考えられています。ライフスタイルの快適・安心・安全という分野では、微量な化学物質検出が可能なワンチップ分析器。これは感染症ウイルスや食中毒菌などの検出に役立ちます。また嗅覚、触覚を検出・伝送・再生できるシステムで、臨場感のあるコミュニケーションやバーチャルリアリティの実現もありますね。一まさに夢のデバイスですね。MEMSは自由な発想に基づいた微小構造体を考案することができ、アプリケーションは多岐にわたります。従来のMEMS技術にナノ・バイオ技術を融合した形で、現在発想しうる究極の未来デバイスを第3世代MEMS（BEANS）と規定して、BEANSに我々の長年の夢を託したいと思っています。 　現在提唱している第3世代MEMS（BEANS）の研究では、20年後に実際の製品が登場することを期待して、まず技術の種をつくり、種まきをきちんとやることから始めるのが大切だと思います。今われわれが普通に使っているインターネットも今から20年前に開発が始まって現在があるというように、未来デバイスの創出に向けた技術基盤の開発は今から取り組むことが必要です。 （図）MEMS産業技術ロードマップ MEMSの産業化と将来 －毎年開催されている「マイクロナノ展（マイクロマシン/MEMS展）」も年々来場者数が増えていると伺いましたが。 　マイクロナノ展では、総合イベントとしてマイクロナノ分野の最新技術動向、産業動向を発表するとともに、国内外からのマイクロナノ関連団体・企業の効率の良いビジネス交流の場を提供しています。今年は18回目を迎えましたが12,424人と過去最高の来場者数を記録しました。関心が高まっているだけでなく、ここにビジネスチャンスを求める人の数も年々増え続けていますね。このマイクロナノ展の盛況ぶりに接すると、かつてのマイクロマシン技術プロジェクトによる産業化のトリガー効果が功を奏し、現在のMEMS産業の発展につながったという感が強くいたします。 －今後、さらにMEMSビジネスを産業として発展させるには、どのようなことが課題となりますか。 　MEMSは、産業としてようやく離陸し始めた段階で、これから安定飛行、さらなる高度飛行にシフトしていくためには多くの課題が山積しています。今まで申し上げたことも含めますと、MEMS開発のためのインフラ整備（ファンドリーネットワーク構築、MemsONE普及、人材育成等）、MEMSビジネス交流の活性化（マイクロナノ展、海外との交流等）さらには技術基盤の構築（先端技術プロジェクトの推進、国際標準化活動、産学連携等）など産業全体に関わる多くの課題があります。昨年発足しましたMEMS協議会は、これらの共通課題について力を合わせて解決していくための大きなネットワークです。このネットワークは国内各地のMEMS拠点や大学、研究所さらには海外のMEMS関連団体にも輪を広げています。出来るだけ多くの関係者の方々がMEMS協議会に参加され、わが国のMEMS産業の発展を支えていただくことを切望いたします。 －本日はどうもありがとうございました。