つくばパワーエレクトロニクスコンステレーション
Tsukuba Power-Electronics Constellations(TPEC)

組織の概要紹介平成24年4月27日
奥村 元

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世界のナノテク拠点とTIA・日本経済・産業の行き詰まり
・オープンイノベーションに応える研究開発体制への取組み
IMEC（ベルギー）
Albany-nanotech（米国）

MINATEC（フランス）
蘇州ナノポリス（中国）
・(社) 経団連：「日本版ニューディールの推進を求める」における提言
・産業競争力懇談会（COCN）：「環境調和型ユビキタス社会を実現」における提言
・経済産業省や文部科学省による大規模な予算措置

2009年6月 TIA-nano共同宣言
世界水準の先端ナノテク研究設備・人材が集積するつくばにおいて、産業技術総合研究所（産総研）、物質・材料研究機構（NIMS)、筑波大学が中核となって世界的なナノテク研究拠点形成を目指す。

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海外で先行するオープンイノベーション
海外企業が事業戦略として自ら実施するオープンイノベーションの特徴◇技術開発で勝負せずに、「ビジネスモデルで勝つ」戦略
企業のメリット：R&D費用の大幅な削減※R&D削減後も研究成果を従来以上に得ることができる
巧みな制度設計の存在①コストシェアによる技術開発コスト削減、リスク低減②オープンキャンパス化による研究人件費の低減③共通インフラ、基礎基盤技術開発への国の投資・支援④知財の相互利用
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TIAの理念と概要
TIA-nanoの理念
世界的な価値の創造：共通基盤インフラでの実用実証により世界的な新事業を創出
Under One Roof：産学官が結集・融合する「共創場」を提供
自立・好循環：共通基盤インフラによって対価に見合う知識創造を提供
Win-Win連携網：各研究体は国内外に産学官ネットワークを広げ連携
次世代人材育成：世界的拠点に不可欠な大学院教育・産業人材育成の機能を確立

６コア研究領域

コア研究領域・コアインフラ
ナノエレクトロニクス

パワーエレクトロニクス

Ｎ-ＭＥＭＳ

ナノグリーン

カーボンナノチューブ

ナノ材料安全評価

共同宣言
つくばナノテクノロジー拠点形成の推進について
２１年６月１７日
つくばナノテクノロジー拠点運営最高会議
岸輝雄
運営最高会議議長
国立大学法人筑波大学学長
山田信博（独）物質・材料研究機構理事長
潮田資勝（独）産業技術総合研究所理事長
野間口有（社）日本経済団体連合会産業技術委員会共同委員長 中鉢良治３コアインフラ

ナノデバイス実証・評価ファンドリー
ナノテク共用施設
ナノテク大学院連携

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パワーエレクトロニクス拠点活用プロジェクト
パワーエレクトロニクスとは
電力の電圧、電流、あるいは周波数などの諸特性の変換／制御を、迅速かつ効率的に行なう技術であり、省エネルギーを実現する技術として世界的に期待される
半導体産業としても現在、パワー半導体は世界的に注目されている
2008
産業変革研究イニシアティブ

2010

2011

2012

2013

2014

資金提供共同研究

つくばパワーエレクトロニクスコンステレーション

資金提供共同研究

次世代パワーエレクトロニクス

NEDOプロジェクト

最先端研究開発支援プログラム

CAOプロジェクト

新材料パワー半導体

METI/NEDOプロジェクト

SiC単結晶デバイスチップ

2009

西5D棟デバイス
試作ライン

ウェハから応用機器に至る領域の一貫体制での研究が重要インバータ

中核施設としてのSiC専用デバイス試作ライン

パワエレ機器としての実用化展開

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TIAパワエレ研究拠点のあり方
目指す方向（TIAパワーエレクトロニクスWG）
１．産業界にとって魅力ある拠点であること（⇒参加企業がビジネスで勝てること）
２．我が国のパワーエレクトロニクス人材輩出の場であること
３．研究開発コストを拠点参加者でシェアし、自立した拠点経営を目指す
４．当面はSiCを対象とするが、中長期的にはパワエレ全体に対象を拡大すること
TIAパワーエレクトロニクス
拠点に産業界と大学を集積
産総研インフラを拠点とした産業界とのパワエレ民活型共同研究体

大学によるパワエレ研究拠点を活用した若手人材育成

SBD量産試作品
産総研つくば西事業所内パワーエレクトロニクス研究拠点6パワエレ研究拠点比較
名称

ECPE （ＥＵ）

FREEDM （米）CPES（米）TIA（パワエレ研究コア）

発足

2003

2008

1998

2009

立地

The Industrial andResearch Network forPower Electronics inEurope

Keystone Science Center,North Carolina State
University

Virginia TechAIST 中央、西

活動形態

Network型

拠点型

Network＋miniconsortium

拠点型（PJ／集中研）

本部

Nuremberg

North Carolina State
University

Virginia Tech

つくば

政府支援

Public FUND
European Commission

NSF（進行中：3年目）

NSF（但し、現在は終了）
現在は独自PJ実施

TIA関連研究プロジェクトを実施中

産業界会員

43 Industrial Partner

49industrial Partner

68 Industrial Partner

大学・研究独法

55 Competence Centers

6 universities

5 universities

知財マネジメント
パワエレ教育○○○○○○国PJ 33社
TPEC 16社
国PJ 22法人
TPEC 準備中〇
H25年度開始（予定）7

TIA パワーエレクトロニクス研究拠点
つくば西

つくば中央第二（量産・大型化）（要素開発）

西５Ｄ棟

回路実装開発要素デバイスプロセス
エピ成長, 評価

評価（TEM, XRD）

要素技術から一貫プロセスへ

西５Ｂ，Ｃ棟

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Tsukuba Power Electronics Constellations（TPEC）◎TPECが目指すこと「パワーエレクトロニクスに関し、我が国の企業文化に適したオープンイノベーション拠点をつくばにつくること」※技術にこだわりをもつオープンイノベーション拠点を目指す⇒TPECに参加すれば、我が国独自のパワーエレクトロニクスに関する人材育成、研究開発、知識の獲得、及び、それらを活用したビジネスモデル構築を行うことができる。
※単なるSiCチップ量産試作工場ではありません※採択テーマを入れ替えながら、パワーエレクトロニクスに関するサステナブルな運営を行います （当面はSiCを中心に運営）
9民活型オープンイノベーション共同研究体
材料、システム、応用製品企業（川上～川下）企
業

資金・人材・資材・設備

企業

企業
企業

企
業

先端技術を共有することで、開発期間を短縮

研究課題

民活型共同研究体

企業
新ビジネス

コストシェアによる開発費の削減とリスク低減。
企業の重複投資解消

学生
人材育成

大
学
大
学

研究独法
大
学

大大
学
学

大
学

中核機関（イノベーションハブ）として、基幹研究施設・設備を提供。学生、企業研究者を受入。

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研究体（TPEC）組織構成
TPEC経営会議

AIST理事＋Pｰmemberの役員クラス、TPEC組織長によるVCの統括・指導・支援
運営委員会

TPEC組織長、Pｰmemberの実務責任者による方針決定

TPEC組織長 (Director)
発明審査会

Member以上で実施

TPEC事務局長 (Constellation Manager)
技術統括 (Chief Technology Officer)

Ｔrusted Ｉntermediary

Constellation Projetista （CP） （複数人のチームを想定）
バリュー・戦略部会

全員参加で価値創出、戦略検討設計、試作部会

施設管理運営部会

知的財産権部会

人材育成部会

デバイス開発プロセス開発CR維持管理施設維持管理知財相互利用
試料提供
知財情報管理生産管理
装置オペレータ

TPEC研究公募・実行
研修生受入
TIAセミナー協力

AIST組織として共同で活動

重要技術、出口はプロジェクト内でクロースできる

A－PJ

B－PJ

A

H

C

プロジェクト単位で研究活動

C－PJ

D

E

F

G

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Membership
分担リソース（資金、装置、材料、人員等）で区別
Membership

権利／役割

Principal Member

TPEC経営会議、運営会議に出席できる各部会に出席できる
研究プロジェクトを発足できる

Member関係部会に出席できる
研究プロジェクトを発足できる

Associate Member

P-member又はMemberが認めた場合に研究プロジェクトに参加できる

Academic Member

共同研究に参加できる
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会議体の役割
会議体

責任／権限

TPEC経営会議

研究予算承認、プロジェクト実施承認、MTA活動承認
研究実施テーマ承認、研究リソース配分承認
各部会メンバ承認、部会活動のレビュー・指導

TPEC運営会議

研究予算案作成、プロジェクト実施案作成、MTA活動提案
研究実施テーマ案作成、リソース配分案作成、部会活動の管理
研究プロジェクト成果物データベース管理、経営数値管理部会

部会活動の実行と運営会議への報告

プロジェクト

研究活動の推進、プロジェクト目標管理
研究成果物管理・運営
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知財戦略
●オープンイノベーション・ルールに基づく知財管理・運用①TPEC参加機関は、第三者より有利な条件で、参加機関の知的財産を（有償で）実施できる。
②発明元機関が自ら独占的に実施する場合は上記ルールの適用を除外することができる。（技術への「こだわり」を認める）③２年間実施されない研究成果は、Trusted Intermediary（TI）の活動等により、他の参加機関による活用を促進する。
→オープンな場でビジネスモデルの創出を促進。ゴールは技術開発ではなく、新ビジネスの創出。原則として、知財とノウハウはメンバー間で互いに利用可能とする。
④TPEC事業での知財はすべてデータベース化し活用。
→訴訟リスクに対しては、TPEC参加機関が結束して対応。
⑤オープンイノベーション推進のために知財（特許・ノウハウ）の取引を制度化 →Trusted Intermediary (TI人材)を配置⑥研究体外への譲渡、許諾の制限
明示しない限り、TPEC内では情報はオープン（Ｐｊ内クローズの場合は要文書化）

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TPEC/ Trusted Intermediary（TI人材）制度（案）
知財の帰属・持ち分交渉ではなく、知財の相互活用を検討する場
B社

A社
TIは秘守義務を負う
AIST職員として中立性を付与
TPEC知財の相互活用推進

F社

TI/A社
担当

TI/F社
担当

TI/B社
担当

Trusted Intermediary (TI)

TI/C社
担当

C社

AIST
TIは中立。交渉の最初の段階では技術を欲しがっている企業名は明かさない。

E社

TI/E社
担当

TI/D社
担当

TIは発明者には加わらない。
産業界の人材等を想定
人材移籍でAIST職員へ

D社
IXCモデルを参考

15柔軟なサンプル提供（成果イメージ図）
共同研究体（TPEC)によるチップ製造

評価

SiC量産試作ライン

デバイスチップ

量産チップ試作品

モジュール

チップが組み込まれた試作モジュール

有償サンプル品

評価

評価

部品

モジュールが組み込まれた試作部品

システム製品

部品が組み込まれた試作システム有償サンプル品

評価

有償サンプル品〇共同研究成果物（チップ等）を応用実証試験等にまで利用できる。
〇サンプルチップを部品として用い、システム製品等を開発できる。
〇サンプルは、実証試験等の研究に利用できる。
〇TPEC参加機関は、各機関の規定等に従いTPECメンバー以外に対してサンプルを提供できる。評価結果は共有（アクセス制限有）〇研究成果物の市場価値の判断・評価までを研究に含める。
〇サンプルにはTIAロゴマーク、TPECロゴマーク、産総研ロゴマークを使用する

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TPECにおける人材育成
産業界の資金提供による研究テーマ実施①TPEC拠点で実施する研究テーマを大学から募集し、産業界が興味を持つテーマを選定②対象は博士課程／ポストドク。大学教官と企業研究者が学生を指導③TPECを活用した大学／企業／産総研の連携推進

教育プログラム①平成24年度より、サマーセミナー、インターンシップなどの人材育成プログラムを計画中②パワエレ大学院設立に向けた活動支援（企業によるパワエレ寄付講座との連携等）

TIAパワエレ連携寄附講座
TIAパワエレ人材育成の構想

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TPEC参加機関
Principal Member

MemberAssoiciate Member

Academic Member（Academic Memberについては、H24年度後半から活動開始予定）

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テーマと予算規模（H24年度）
発足時参画機関：16社+産総研、
H24年度中に参加予定：筑波大学、NIMS、ほか2大学
プロジェクト数：11テーマ
企業提供資金資金：7.9億円／年
企業提供装置・材料等（金額換算）：12.9億円／年
企業研究員数：106名（内、つくば常駐研究員52名）
2012.4.27現在
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TPECへの参加をお待ちしています20