| 研究課題/領域番号 |
04554004
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
天文学
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| 研究機関 | 木更津工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
小平 眞次 木更津工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (50042627)
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| 研究分担者 |
東海林 彰 通商産業省, 工業技術院・電子技術総合研究所, 主任研究官
稲谷 順司 国立天文台, 野辺山宇宙電波観測所, 教授 (20134629)
上原 正啓 木更津工業高等専門学校, 電気工学科, 講師 (00203472)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
1993年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1992年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
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| キーワード | 窒化ニオブ / 酸化マグネシューム / SIS / サブミリ板 / ディテクター / 微細加工 / 基板回路 / 整合 / サブミリ波 / スロットアンテナ / 極低温 / 薄膜アンテナ / エッチバック法 |
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| 研究概要 |
窒化ニオブ系SIS接合として、NbC_x/N_<1-x>/MgO/NbC_xN_<1-x>接合の実用化のための開発を行い、それを応用した高感度高速応答が可能なサブミリ波帯超伝導ディテクターの試作を進めた。
これにより、今年度得られた主な研究実績としては、
1.単結晶NbC_x/N_<1-x>/MgO/NbC_xN_<1-x>接合の作成において、リーク電流が最小となるような最適な単結晶の酸化マグネシューム基板温度を求めた。この結果、下部電極基板温度は260度C、上部電極基板温度は160度Cが最適であることが明かとなった。
2.MgO層へのRF逆スパッタのプラズマ酸化は、リーク電流の低減に効果的であることが明かとなった。
3.NbC_xN_<1-x>/MgO/NbC_xN_<1-x>接合の特性改良により、電流密度10kA/cm^2において、R_<5g>/R_n=4.2、V_m=13.8mVを得ることができた。これは満足できる値ではないが、サブミリ波帯のディテクター素子として機能する性能である。
4.ニオブ薄膜を挟んだ二重レジストと使用いた電子ビーム露光により、1mum以下でもリフトオフが可能な微細加工法を考案した。
5.二個の直列接続SIS接合に対し、最適信号源インピーダンスの設計が可能となるような対称性のよい基板型整合回路を考案した。
6.導波管型のディテクター・マウントの構造と基板型回路の整合を全てシミュレーションにより最適化して、アンテナ、コプラナー線路、およびIF出力の特性インピーダンス70OMEGAを求めた。
等であった。これにより、サブミリ波帯超伝導ディテクター実現の見通しを得た。
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