定期刊行物

　内容目次　

≪注目市場フォーカス≫
次世代機能性薄膜の動向(1) ～電気・電子機能薄膜～　（3～47ページ）
～従来にない異種材料を組み合わせた薄膜や、
　新たなナノ構造組織を有する薄膜などの創製によって、
　新奇な機能発現が期待される～

1.薄膜とは
2.注目される次世代電気・電子機能薄膜
2-1.半導体薄膜
2-2.磁性薄膜
2-3.誘電体薄膜
2-4.超伝導薄膜
3.次世代電気・電子機能薄膜の市場規模予測
【図・表1.次世代機能薄膜の国内およびワールドワイド市場規模予測
　（金額：2020-2030年予測）】
【図・表2.次世代機能薄膜の機能別国内市場規模予測
　（金額：2020-2030年予測）】
【図・表3.次世代電気・電子機能薄膜の国内および
　ワールドワイド市場規模予測（金額：2020-2030年予測）】
4.次世代電気・電子機能薄膜に関連する企業・研究機関の取組動向
4-1.国立大学法人大阪大学
(1)フレキシブルデバイスを用いた生体信号・微小信号計測センサーの開発
【図1.電極を印刷したシート型のセンサー】
【図2.様々な生体活動電位】
(2)妊婦・胎児の先進的見守りシステム
【図3.胎児心電図解析アルゴリズム】
(3)脳活動計測システム・パッチ式脳波計（EEG）
【図4.装着するシート型センサー】
4-2.国立大学法人神戸大学
(1)優れた性能を有する有機強誘電体材料の活用
【図5.電気双極子に由来する強誘電体の機能性】
(2)焦電型赤外線センサー
【図6.強誘電体の機能とそれに基づく有機強誘電体フィルムの事例】
(3)有機赤外線センサーを用いた人の流れ検知
【図7.焦電型赤外線センサーモジュール】
【図8.駅ビルにおける人流ビッグデータの収集データ】
(4)有機強誘電体薄膜を用いた応力測定とスマートインソール応用
【図9.靴底に取り付けられた有機圧電センサーと小型無線ユニット】
4-3.国立大学法人東京工業大学
【図10.FeSe薄膜の結晶構造の模式図】
【図11.(a)独立駆動4探針電気抵抗測定装置
　(b)実際の電気伝導測定中の試料と探針の拡大画像】
【図12.FeSe超薄膜（厚さ：単層、3層、5層）の電気抵抗の温度依存性】
4-4.国立大学法人東京大学
(1)量子凝縮とは
【図13.量子凝縮現象を説明した模式図】
(2)銅酸化物系あるいは鉄系高温超伝導体
(3)鉄系高温超伝導体エピタキシャル薄膜の研究
【図14.PLD製膜装置の模式図(左)および実物写真(右)】
【図15.PLD製膜装置によって形成されたFeSe1-xTex薄膜】
【図16.酸化物基板上に作製したFeSe1-xTex薄膜の電気抵抗率の温度依存性】
【図17.酸化物基板上に作製したFeSe1-xTex薄膜の断面TEM像】
【図18.11系鉄カルコゲナイドの温度-抵抗曲線】
4-5.国立大学法人東北大学
【図19.共役高分子ポリジアセチレンナノファイバーの配向薄膜と銀ナノ粒子の
　堆積薄膜から構成されるサンドイッチ型ハイブリッドナノ薄膜の構成図】
4-6.国立大学法人名古屋大学
【図20.トランジスターの発展と次世代トランジスター】
【図21.歪導入や組成変化によってバンド構造が間接遷移型(左)から
　直接遷移型(右)に変化する】
【図22.格子整合系の活用による高Sn組成のGeSnヘテロエピタキシャル成長の可能性】
【図23.InP基板上に形成されたGe0.73SnSn0.27エピタキシャル層の
　XRD 2次元逆格子空間マップ（左）および断面TEM像（右）】
4-7.国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学
(1)薄膜トランジスター
【図24.光支援プロセス後のすべての溶液処理a-IZO TFTの導電率向上メカニズム】
(2)パワーエレクトロニクス
【図25.各試料におけるJ-E特性およびデバイス構造】
4-8.国立大学法人北海道大学
【図26.SrCoOxの結晶構造：ブラウンミラライト構造(左)と
　ペロブスカイト構造(右)で可逆的に変化する】
【図27.酸化度合を変化させたSrCoOx薄膜試料の作製】
【図28.酸化度合の異なるSrCoOx薄膜の熱電特性】
【図29.酸化度合の異なるSrCoOx薄膜の導電性AFM像】
5.次世代電気・電子機能薄膜の新たな可能性

新・産業用センサーシリーズ（5）環境光・調光・UV センサー市場　（48～75ページ）
～従来にない異種材料を組み合わせた薄膜や、新たなナノ構造組織を有する
　薄膜などの創製によって、新奇な機能発現が期待される～

1．はじめに
1-1．各種光学センサーの市場概況
【図・表1.光学センサーのWW 市場規模（金額：2019 年）】
1-2.環境光センサーの注目機能
【図1.スマホに搭載された環境光センサーの事例】
1-3.照明制御用（調光）センサーの注目機能
【図2.通常の照明手法（全般照明：左）とタスク・アンビエント照明（右）】
（2）照明制御・調光用センサーの動向
【図3.焦電型人感センサーの構造例（左）とその機能イメージ（右）】
1-4.UV（紫外線）センサーの注目機能
【図4.紫外線センサーの製品例】
【図5.DUV-LED の殺菌効果（99.9 殺菌時の所要時間）と量産品例】
2．環境光・調光・UV センサーの市場動向
2-1．LCD 制御用と照明制御用センサーの市場規模
【図・表2.LCD 制御用・照明制御用・車載用センサーの市場規模予測
（金額：2019-2024 年予測）】
【図・表3.環境光・調光センサー市場のWW 市場規模（金額：2019 年）】
（1）LCD 制御用センサー市場の内訳
【図・表4.モバイル端末用LCD 制御用センサー売上のWW 市場規模（金額：2019 年）】
【図・表5.LCD 制御用センサータイプ別のWW 市場規模（金額：2019 年）】
【図・表6. モバイル端末向けのLCD 制御用センサーのタイプ別市場規模
（数量：2019 年）】
（2）照明制御用（調光）センサー市場の内訳
【図・表7.照明制御用（調光）センサーのタイプ別のWW 市場規模（金額：2019 年）】
【図・表8.照明制御用センサーの利用分野のWW 市場規模（金額：2019 年）】
2-2．UV（紫外線）センサーの市場動向
【図・表9.UV センサーの市場規模（ユニット＋検出器・測定器レベル）（金額：2019-2024 年予測）】
【図・表10.UV センサー市場の分野別のWW 市場規模（金額：2019 年）】
【図・表11.半導体系UVセンサーのタイプ別のWW 市場規模（金額：2019 年）】
3．環境光・調光センサー関連注目企業の動向
（1）ams AG ／ amsジャパン株式会社
【図6.ams の光センサ／モジュールの製品例（製品イメージを含む）】
【図7.最小コンボセンサ（ALS＋近接）とそれを搭載した狭ベゼル端末】
（2）パナソニック株式会社
【【図9.PiPit 調光シリーズ（左・中）とWiLIA 無線調光シリーズ（右）】図8.病室向けサーカディアン照明と照度・色温度の調整パターン】
【図10.照明制御用センサーの製品事例（焦電型素子：左、複合型：中・右）】
（3）株式会社レイオス ／ Helvar Ltd.
【図11.Helvar 社製品によるHCL システムの構成例】
【図12.Hevar 社のHCL 用センサーの製品例】

≪次世代市場トレンド≫
マイクロ・ナノロボットの動向　（76～120ページ）
～映画「ミクロの決死圏」から半世紀が経過して、
　体内に入るマイクロ・ナノロボットが、いよいよ現実味を帯びてきている～

1.マイクロ・ナノロボットとは
2.マイクロ・ナノロボットが拓く超スマート社会
3.マイクロ・ナノロボットの駆動方式
3-1．光
3-2．磁気
3-3．圧電素子
3-4．ケミカル・ロコモーション
3-5．ATP分解エネルギー
4.マイクロ・ナノロボットの主な用途
4-1．バイオメディカル分野
4-2．エレクトロニクス分野
4-3．インフラ・プラント分野
5.マイクロ・ナノロボットの市場規模予測
【図・表1．マイクロ・ナノロボットの国内およびWW市場規模予測（金額：2025-2050年予測）】
【図・表2．マイクロ・ナノロボットの駆動方式別WW市場規模予測（金額：2025-2050年予測）】
【図・表3．マイクロ・ナノロボットの用途分野別WW市場規模予測（金額：2025-2050年予測】
6.マイクロ・ナノロボットに関連する企業・研究機関の取組動向
6-1.国立大学法人大阪大学(1)
【図1.α-CDの並進運動と重水素化反応が同時に起こる擬ロタキサン人工分子マシン】
【図2.人工分子ラチェットの概念図】
【図3.擬ロタキサン中で進行する2ステーション軸分子の重水素化反応】
【図4.α-CD と2ステーション軸分子からなる擬ロタキサンの形成過程についての単純化モデル】
6-2.国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）
【図5.(a) CNTとリポソームからなるナノロボットの概念図　(b)ナノロボットの電子顕微鏡写真】
【図6.(a)ナノロボットによる細胞機能制御の概念図　(b)線虫の運動抑制効果。スケールバー：50μm】
6-3.国立大学法人東京大学(1)
(1)赤血球サイズの超小型自己推進マイクロスイマー
[1]（https://robomechjournal.springeropen.com/articles/10.1186/s40648-019-0146-x）
【図7.赤血球サイズの超小型自己推進マイクロスイマーの模式図】
(2)オンチップロボット：センサーとアクチュエーターの統合によるマイクロ流体環境の新機能
【図8.駆動方式の異なるオンチップロボットシステムの分類】
(3)未来医療を拓くバイオニックヒューマノイド
[2]（https://www.atpress.ne.jp/news/133851）
【図9.バイオニックアイモジュールの構造】
(4)世界最高速の細胞分取マイクロ流体チップ
（https://www.jst.go.jp/pr/announce/20170707/index.html）
【図10.超高速流体制御を用いたオンチップ細胞ソーティングのコンセプト図】
6-4.国立大学法人東京大学(2)
(1)マイクロ光造形法の開発
【図11.マイクロ光造形法の模式図】
(2)マイクロ光造形法で製作されたマイクロ・ナノマシン
【図12.マイクロ光造形法による可動機構を組み立て不要のマイクロマシン】
【図13.磁性光硬化樹脂を用いた磁気マイクロアクチュエーター】
(3)光駆動マイクロ・ナノロボット
【図14.光駆動マイクロ・ナノロボット】
(4)小さな化学工場と再生医療への応用
【図15.化学ICチップ群からなるマイクロ化学デバイスの事例
　(a)細胞分析用化学ICファミリー　(b)マイクロPCRチップ】
【図16.胚葉体自動培養システム「PASCAL」のプロトタイプ外観(左)と
　構造を示した模式図(右)】
(5)イグノーベル賞の先駆けとしての「馬鹿ゼミ」の効用
6-5.国立大学法人豊橋技術科学大学
(1)マイクロ超音波モーターの研究開発
【図17.試作したステーター(左)および駆動原理の振動モード(右)】
【図18.マイクロ超音波モーターのステーターとローター】
(2)マイクロ超音波モーターを用いたマイクロロボットの開発事例
【図19.マイクロ超音波モーターを用いたパンチルト機構】
6-6.学校法人日本大学
(1)昆虫型マイクロロボット
【図20.4足歩行マイクロロボット：ICなし(左)　IC搭載(右)】
【図21.6足歩行マイクロロボット（IC搭載）】
(2)人工脊髄ニューラルネットワークを用いた制御系
【図22.ハードウェアニューロンモデルの例】
6-7.国立大学法人北海道大学(1)
(1)光で駆動する人工分子モーターを創出～分子の自己組織化で生きているかのような状態を創り出す～
（https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/200515_pr.pdf）
【図23.アゾベンゼンの光異性化反応】
【図24.アゾベンゼン誘導体とオレイン酸を混合した集合体がブルーライト照射で分子運動を行なう様子（動画はQRコード参照）】
(2)偏光で振り付けを変えて踊る分子ロボットを実現
（https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/200515_pr.pdf）
【図25.偏光で振り付けを変えてリズミカルに動く結晶の概念図】
【図26.結晶の中でのアゾベンゼン分子の集積構造】
【図27.偏向の向きによって異なる踊り方で運動を繰り返す結晶（顕微鏡写真）】
6-8．国立大学法人北海道大学(2)
(1)分子ロボットの要素
【図28.分子ロボットの3要素】
(2)群れとして動く分子ロボット
【図29.物理的な外部刺激による分子機械の集団運動制御のイメージ】
(3)分子人工筋肉の開発
【図30.自在にサイズを制御可能な分子人工筋肉の開発】
7.マイクロ・ナノロボットはテクノロジーの新たな地平を切り拓く

コネクテッド／自動運転と自動車保険の動向（2）　（121～130ページ）
～自動運転の進展が自動車保険市場を揺さぶるが変化は緩慢に起こる可能性が高い～

1．CASEと自動車保険
【表1．CASEの自動車保険への影響】
2．自動運転車に対する自動車保険業界の対応
2-1．損害保険業界の概況
【表2．種目別正味収入保険料（億円）】
【表3．種目別収支残額（億円）】
2-2．サービスの側面から見た保険適用
（1）事故被害者の補償と求償
（2）自動運転車のレベル区分
【表4．自動運転のレベル0～5までの概要と特徴（SAEによる）】
（3）自動運転車の普及予測
【表5．国内新車市場の変化】
【表6．国内保有車市場の変化】
（4）法的な環境整備
【表7．国内の現行法と自動運転（～2018年）】
3．まとめ

≪タイムリーコンパクトレポート≫
定置用蓄電池（ＥＳＳ）市場の現状と将来展望　（131～138ページ）
～再生可能エネルギーの導入拡大に伴う電力系統用ESSの需要増加が更に加速化する見通し～

1．市場概況
2．セグメント別動向
　1．住宅用ESS市場
　2．企業・業務用ESS市場
　3．電力系統用ESS市場
3．注目トピック
今後のESS 市場はLiB が圧倒的なプレゼンスを発揮
価格だけではなく性能や品質面などにおいでも差別化が求められる
4．将来展望
【図1.定置用蓄電池（Energy Storage System）の設置先別世界市場規模推移・予測（メーカー出荷容量：2018年実績～2026年予測）】