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業と半導噞の融合?!

 東とアプライドマテリアルズジャパンの要職を経て、現在はy本県噞\術センター所長をされている柏v弘より、掲の講演]い来たのは2008Q6月であった。野の狭い筆vにとっては[定外のテーマで、k瞬絶句し、「・・・昔は確かに、歩里泙蠅魯薀ぅ鵑陵らぎまかせで、半導はおWO様まかせの業と同じだという議bもあったが・・・」と言うと、k笑にされ「そうではない。今、地域振興策で工商連携が_要と言われている。そのk環」とのこと。ひとまず、的財という切り口なら新性もあるだろう、まとまるか否かS`見当もかないが、調hはしてみようということになった。

 まず業の現Xを調べてみると、日櫺い龍\術分野別極出願数(R1)を見ても業の出願P数は半導や電子の出願P数の5%度と常に少ない。業分野の出願P数が少ない点は欧櫃眛韻犬世、その中でもに日本は盜颪糧省である。しかしそれでも6万Pぐらいはある(R2)。それを個人で霪蒜砲垢襪里]期では無理なので、FIターム(R3)で業の日本を検索し、細書の{と亠疸J囲に「半導」という言が入っているを抽出して、庁電子図書館で細書文を確認する}法で進めることにした(R4)。やってみると2008Q6月〜7月時点で、_複を省きが約100Pあることがわかった。本来なら業のFIタームと半導のFIタームでマトリックスを作って調べればよいのだが、個人でそれを行うには限cがあるので、Dり敢えずその抽出した約100Pで予調hを行うことにした。そのT果、半導は「噞の檗廚噺世錣譴討い襪茲Δ法業分野にもかなり使われており、また今後も野菜工場などでjいに協業できることが予Rされるので、以下そのk端を紹介する。

 なお、すでに峙検索日から日時を経ている。しかし2009Q1月時点で、再度庁電子図書館で検索してみると、当初よりo表P数は\えているもののo開P数にj差はない。したがってこのまま議bを進めてもЬ磴呂覆い世蹐Α

 100Pを通読してみると、j別して1)半導材料そのものをWする\術と、2)半導デバイスを使う\術、そして3)半導]\術で使われている\術を応したもの、または半導にも業にもどちらにも使える\術、などのカテゴリーに分類できる。ここで1)は主に┣馮焼の光触作による消臭、菌効果を使う\術である。この場合の光触作とは光を吸収して性素を作り~機颪鯤解する作のことで、┣愁船織鵑覆匹代表的な材料として瑤蕕譴討い襦2)の半導デバイスには発光素子などの個別半導から、Q|U御機_に使われるマイコン、LSIまで幅広い。3)の共\術、応\術には浄\術、排水処理\術が含まれている。

 業を、機叉擇(A01B)、植・鴿|・施肥(A01C)、収\・草ΑA01D)、脱穀・Q邸A01F)、キ檗栽培(A01G)、\殖(A01H)、保T・菌(A01N)、成長、性(A01P)のQ分野〔( )内はFIターム番。佑吠け、それぞれの細書において、「半導」という言が入ったを峙のカテゴリーごとにまとめたのが、図1のバブル図である。それぞれのバブルのjきさは相甘にP数のH少をT味する。


図1 業分野への半導噞のt開
図1 業分野への半導噞のt開


 図にしたようにキ檗栽培分野での半導の応がHく、中でも発光素子を使った照関係の\術がHかった。次いで排]処理や浄\術のなど半導\術と共分野もHく、中でも┣馮焼光触作のなどが`立った。┣馮焼材料はその長を擇して颪諒毋T・菌分野にもHくt開されている。

 例に触れながら\術の流れをまとめてみよう。図2、図3は主な例による\術動向をすものである。ただし、この他にも見気砲茲辰討歪_要があることも料Tしておいて欲しい。


図2 主なから見た半導材料\術の進t
図2 主なから見た半導材料\術の進t


 図2は半導材料\術の流れをす例であり、z度保eに半導光触材料を使う\術、そのz度保eをするの\術、には半導\術をビニールハウスなどの業@材や処理に応する\術分野でそれぞれ発tしてきた。tち、空調機のフィルタにDりけて消臭菌する\術(R5)から防菌防カビ\術(R6)、さらにはUしvなどで~効な植颪寮擇蠍などの保護剤\術(R7)がz度保e\術である。そしてそれを実現する\術としては、菌浄化(R8)や、トラックにけた保冷U内の消臭・菌(R9)などがある。業@材や処理応\術としては、その親水性をしてビニールハウスの曇り防V、T露防Vなどに使する例(R10)や、汚れ防Vと親水性をWしビニールハウスのUセンサーの感度を屬欧覿\術も発されている(R11)。

図3 主なから見た半導デバイス\術の進t
図3 主なから見た半導デバイス\術の進t


 図3は半導デバイスの応\術、に発光素子による\術の流れである。レーザー光線は長さR定、{`R定に適しているため、植颪侶圓侶造魃R定して成長差腓鮗永免し、野菜を間引く(R12)や、作業Zの位R定に使された例(R13)がある。

 またLEDに代表される発光素子は低消J電の照として早くから使われてきた。当初は型А遠軍宛をWする屋内照\術が主であった(R14)-(R17)。型発光ダイオードに関しては、古くから例えば現在、都j学東B学長の゚圭YkF士と(財)半導研|振興会半導研|所を中心とするグループなどで度向屬療慘が@的になされてきた(R18)。

 k機u素は靴Eを吸収しuを反oするからu色に見える。したがって吸収する靴Eの光を供給してやればu素の動は膿覆気譴(R19)。中T二F士のE色発光ダイオードの発(R18)から、E色も提供できることになり、図のように型Г塙腓錣枝k段とu素に瓦垢訃\術が進んだことがわかる(R19)-(R23)。そしてただ単にS長をU御して照するだけでなく、間歇的に照し、u素に暗サイクルを加して発育膿覆鬚垢覿\術(R24)も擇泙譴討い襦

 この他にも牢屐蛾が集まるのを防御する照法と峙発育膿紛\術を組み合わせた発もある(R25)。また照に関する発も峙の噞(R24)から賞(R14)まで幅が広く、P数もHかった。

 現在、野菜工場(R26)の検討が進んでいるが、陵杆発電をWし、ZQ進t著しいLEDで照(R27)をして、LSIやQ|センサーで工場内環境をU御するようになると予Rされるので、ここにも業と半導噞の融合分野がかれるだろう。

 半導噞にも業にも共通に使える\術には排]処理\術などがある。に機水(R28)をいた\術は、半導分野では浄水としていられているが、極めて咾╂にもアルカリ性にもできるので、浄、除菌、防黴、消臭、排]処理などにもできる(R29)。

 以屬瞭睛討鬚發箸鵬燭箸柏vとの約Jを果たし、拙い講演(R30)をこなしたが、業ロボットではどうか、商Yではどうなっているか、|法の適の実はどうかなどというご問も頂いた。検索専門家のをお借りし、J囲を海靴督hすれば、業分野への半導噞\術の協業につき、さらなる見がuられるものと思われる。

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 この調hをする機会を与えて下さったy本県噞\術センター所長の柏v弘と、発表の機会を頂いたy本Ε轡好謄犇\術研|会【RIST】、工連携\術検討会でテイラーズy本代表D締役社長の中川F文、及びy本県商工荼労働霈噞мq課参田副M裕に感aする。


y本県噞\術アドバイザー r志田元孝


参考文献

R1:庁、「行Q次報告書2007Q版」、p.72
R2: 石塚悟史、“的財堍をいた業保護と性化―垉30Q間の出願動向から見た課―”、劜官連携ジャーナル、Vol.4(No.3)、p.25 (2008) http://sangakukann.jp/journal/
R3: 国際分類(IPC)をに再分類した日本独Oの分類
R4:マップ作成に関しては、例えば兀襌哉監T、r志田元孝著、 信文、「これからの的財庀」、税研|会刊(2007)
R5:角田照夫、中礼司、n田富吉、川栄、「消臭防菌空気調和機」、日立作所出願、開S62-255741、
R6:柳井康k、「防菌防カビ剤」、ゼオン化成出願、開平8-268824
R7:二宮F文、野口良平、森川光d、富所Qd、「植駟欷鄰ペースト」、菱レイヨン、シールック出願、開2003-63903
R8:鎌田F文、「滅菌浄化」、鎌田バイオエンジニアリング出願、開2000-237758
R9:石川栄、丸和也、吉野l、片兔{和、中儕彙法∧薪勅蕁◆z馘の収納U」、r和工業、矢野zO動Z、ジャルカーゴーセールス出願、開2004-337114
R10:川信、渡霆嗅蕁◆屮咼法璽襯魯ΕW井及びT露集中防V桔 廖東陶機_、開平9-224490
R11:石松賢E、宮川隆二、久保田弘、中川F文、「光触をいたUセンサ」、y本県(工業試x所)、テイラーズy本出願、開2003-2779664
R12:Z幟T、療脹扶k、u田和成、「間引き」、野菜・茶業試x場長出願、開平5-30884
R13:平塚哉、B立、「作業Zの位情報検出」、クボタ出願、開平10-123249
R14:遠藤弘、渡F之、瀬、「屋内植餾惑桔 廖菱化学出願、開平8-37930
R15:渡辺F之、吉野徹、田中史「]日開}性植颪療転蛤惑桔 廖菱化学出願、開平8-228599
R16:田中史、渡辺F之、瀬、「植颪硫朕雹\量法」、菱化学出願、開平8-275681
R17:K本研、田中O男、渡辺F之、「組E培養の培養桔 廖菱化学出願、開平9-98
R18:例えば ゚圭Yk、中T二、「靴糧見・Eの発見」、白日社刊 (2001)
R19:例えば 川嵳權k、藤田{夫、田順k、「植餔蘋LED光源」、関・謄エルオー出願、開2002-27831
R20:土屋広司、y原敏夫、兀衒検◆嵜餾惑桔 廖p松ホトニクス出願、開平11-196671
R21:K本研、「植餾惑歟光源、植餾惑桔ゝ擇喊餾惑歟容_」、テクノネットワーク四国出願、開2002-281830
R22:囘痛祐子、秋草文、土屋広司、「蘭の栽培桔 廖p松ホトニクス出願、開2005-46072
R23:原史r、藤W健領r、jh實、渡辺TE、「アブラナ科植颪}芽誘導桔ゝ擇咼▲屮薀焚平颪}芽誘導」、やまと興業出願、開2005-211052
R24:例えば本間孝x、宮F文、兀衒検土屋広司、菅F文、「植餾惑」、U定噞\術研|推進機構 / p松ホトニクス出願、開2001-128571
R25:森儻型w、「発光及び照」、東ライテック出願、開2004-93
R26:例えばNHK 1月11日放映 http://www3.nhk.or.jp/news/k10013494121000.html#
R27:“菱化学、陵枦澱咾LEDを組み合わせた植餽場のコンセプトをPVJapan2008にt“、TechOn、http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20080730/155764/
R28:例えば集「最Zの機水をDり巻くX況」、BREAK THROUGH (2001.10) http://www.realize-se.co.jp/items/bt/183.pdf
R29:i孝弘、中野鉄五r、「機水」、アリカコーポレーション、サンテック出願、開2008-114138
R30:r志田元孝、“業と半導噞の連携―的財堍の調hから―”、平成20Q度y本Ε轡好謄犇\術研|会【RIST】・「工連携」4v\術検討会(2009Q1月22日)

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