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超伝導多層導波路の高密度三次元設計と評価

研究課題

研究課題/領域番号 18080004
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関電気通信大学

研究代表者

水柿 義直  電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (30280887)

研究分担者 守屋 雅隆  電気通信大学, 電気通信学部, 助教 (80282911)
小林 忠行  電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (00123969)
研究期間 (年度) 2006 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
35,800千円 (直接経費: 35,800千円)
2009年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2008年度: 8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
2007年度: 11,800千円 (直接経費: 11,800千円)
2006年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
キーワード超伝導 / 集積回路 / インダクタンス / ストリップライン / 単一磁束量子 / マイスナー効果 / 超伝導量子干渉素子 / DA変換器 / 容量結合 / 電磁界解析 / FastHenry / ジョセブソン接合 / ジョセフソン接合
研究概要

本研究課題では、三次元構造超伝導導波路の設計に重要となるインダクタンスの設計方法の開発、ならびに三次元構造にて顕在化してくる多層グラウンドがインダクタンスに及ぼす影響の定量評価について、数値計算および実験をあわせて行いながら遂行した。インダクタンスの解析式の導出、超伝導グラウンド層間コンタクトとデバイスの相対的位置によるインダクタンス変化の評価、単一磁束量子型DA変換器用基本要素回路の設計と動作実証などに成功した。

報告書

(6件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (27件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Mutual coupling between two superconducting strip lines horizontally-placed in niobium integrated chips2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, A. Kawai, R. Kashiwa, M. Moriya, T. Kobayashi
    • 雑誌名

      accepted for publication in Journal of Physics: Conference Series

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analytical Inductance Calculation of Superconducting Stripline by Use of Transformation into Perfect Conductor Model2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, A. Kawai, R. Kashiwa, M. Moriya, T. Kobayashi
    • 雑誌名

      accepted for publication in IEICE Transactions on Electronics vol.E93-C,no.4

    • NAID

      10026825238

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ニオブ集積回路における平行線路間の相互インダクタンス評価2009

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏竜太, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 雑誌名

      電子情報通信学会和文論文誌C vol.J92-C,no.9

      ページ: 523-530

    • NAID

      110007339407

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Isolation Enhanced by a Superconducting Loop in Josephson Integrated Circuits2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, R. Kashiwa, A. Kawai, M. Moriya, K. Usami, T. Kobayashi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics vol.48,no.7

    • NAID

      40016664166

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Isolation Enhanced by a Superconducting Loop in Josephson Integrated Circuits2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizugaki, R.Kashiwa, A.Kawai, M.Moriya, K.Usami, T.Kobayashi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 48

    • NAID

      40016664166

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ニオブ集積回路における平行線路間の相互インダクタンス評価2009

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏竜太, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 雑誌名

      電子情報通信学会和文論文誌C J92-C

      ページ: 523-530

    • NAID

      110007339407

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Shielding Effect of Grounded Superconducting Niobium Layers2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, R. Kashiwa
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series vol.97

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Shielding Effect of Grounded Superconducting Niobium Layers2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki and R. Kashiwa
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series vol.97

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Shielding Effect of Grounded Superconducting Niobium Layers2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki and R. Kashiwa
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series 97

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grounding positions of superconducting layer for effective magnetic isolation in Josephson integrated circuits2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, R. Kashiwa, M. Moriya, K. Usami, and T. Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics vol.101

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grounding positions of superconducting layer for effective magnetic isolation in Josephson integrated circuits2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, R. Kashiwa, M. Moriya, K. Usami, and T. Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 101

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Stacked-SQUIDを利用した電圧増倍回路の動作検証2010

    • 著者名/発表者名
      田中丈之, 斎藤淳, 小林忠行, 守屋雅隆, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      2010年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東北大(仙台市)
    • 年月日
      2010-03-16
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Stacked-SQUIDを利用した電圧増倍回路の動作検証2010

    • 著者名/発表者名
      田中丈之, 斎藤淳, 小林忠行, 守屋雅隆, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      電子情報通信学会2010年総合大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      2010-03-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] DA変換器応用を目指したパルス数可変増倍回路の設計と動作検証2010

    • 著者名/発表者名
      斎藤淳, 田中丈之, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告(超伝導エレクトロニクス)
    • 発表場所
      会振興会館(東京)
    • 年月日
      2010-01-20
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] DA変換器応用を目指したパルス数可変増倍回路の設計と動作検証2010

    • 著者名/発表者名
      斎藤淳, 田中丈之, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      機会振興会館(東京都)
    • 年月日
      2010-01-20
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Design and Operation of the Voltage Multiplier Cell with a Stacked-SQUID2010

    • 著者名/発表者名
      田中丈之, 斎藤淳, 小林忠行, 守屋雅隆, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      Superconducting SFQ VLSI Workshop(SSV 2010)
    • 発表場所
      横浜国立大学(横浜市)
    • 年月日
      2010-01-13
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Design and Evaluation of Stripline Inductances in Superconducting Multilayer Integrated Circuits2010

    • 著者名/発表者名
      水柿義直, 守屋雅隆, 小林忠行
    • 学会等名
      Superconducting SFQ VLSI Workshop(SSV 2010)
    • 発表場所
      横浜国立大学(横浜市)
    • 年月日
      2010-01-13
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Mutual Coupling between Two Superconducting Strip Lines Horizontally-Placed in Niobium Integrated Chips2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki, A. Kawai, R. Kashiwa, M. Moriya, T. Kobayashi
    • 学会等名
      9th European Conference on Applied Superconductivity, Dresden
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      2009-12-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Mutual Coupling between Two Superconducting Strip Lines Horizontally-Placed in Niobium Integrated Chips2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizugaki, A.Kawai, R.Kashiwa, M.Moriya, Tadayuki Kobayashi
    • 学会等名
      9th European Conference on Applied Superconductivity(EUCAS 2009)
    • 発表場所
      ドレスデン工科大学(ドイツ)
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Analytical Calculation for Inductance of Superconducting Stripline2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizugaki, A.Kawai, R.Kashiwa, M.Moriya, T.Kobayashi
    • 学会等名
      International Superconductive Electronics Conference 2009(ISEC 2009)
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2009-06-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Design and Operation of 2n-fold Variable SFQ Pulse Number Multiplier2009

    • 著者名/発表者名
      J. Saito, R. Kashiwa, A. Kawai, T. Tanaka, M. Moriya, T. Kobayashi, Y. Mizugaki, M. Maezawa
    • 学会等名
      Int. Superconductive Electronics Conf. 2009
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2009-06-18
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Stacked- SQUID-based Voltage Multiplier Cell Generating Twofold or Fourfold Voltage2009

    • 著者名/発表者名
      T. Tanaka, T. Kobayashi, M. Moriya, Y. Mizugaki, M. Maezawa
    • 学会等名
      Int. Superconductive Electronics Conf. 2009
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2009-06-18
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Stacked-SQUID-based Voltage Multiplier Cell Generating Twofold or Fourfold Voltage2009

    • 著者名/発表者名
      田中丈之, 小林忠行, 守屋雅隆, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      International Superconductive Electronics Conference 2009(ISEC 2009)
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2009-06-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Design and Operation of 2^n-fold Variable SFQ Pulse Number Multiplier2009

    • 著者名/発表者名
      J.Saito, R.Kashiwa, A.Kawai, T.Tanaka, M.Moriya, T.Kobayashi, Y.Mizugaki, M.Maezawa
    • 学会等名
      International Superconductive Electronics Conference 2009(ISEC 2009)
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2009-06-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Magnetic isolation enhanced by the Meissner effect of a superconducting loop in multi-layered Nb integrated circuits2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizugaki, R.Kashiwa, A.Kawai, M.Moriya, T.Kobayashi
    • 学会等名
      Superconducting SFQ VLSI Workshop(SSV 2009)
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2009-06-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Mutual Inductance between Two Strip Lines Sandwiched by Two Ground Planes2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizugaki, A.Kawai, R.Kashiwa, M.Moriya, T.Kobayashi
    • 学会等名
      Superconducting SFQ VLSI Workshop(SSV 2009)
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2009-06-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ヒステリシスのないジョセフソン接合を用いた間欠発振器に関する数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      水柿義直, 柏竜太, 小林忠行
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 分岐器と合流器を用いた単一磁束量子パルス数増倍器の設計2009

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 田中丈之, 斎藤淳, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] SQUIDスタックを利用した電圧増倍回路セル2009

    • 著者名/発表者名
      田中丈之, 小林忠行, 守屋雅隆, 水柿義直, 前澤正明
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Nb集積回路における平行線路間の相互インダクタンス評価2008

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏 竜太, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告(超伝導エレクトロニクス)
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2008-10-30
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] Nb集積回路における平行線路間の相互インダクタンス評価2008

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏竜太, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2008-10-30
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 2ヶ所で接続された2層グラウンド間での磁束量子化と磁気遮蔽効果2008

    • 著者名/発表者名
      水柿義直, 柏竜太, 河合章生, 守屋雅隆, 小林忠行
    • 学会等名
      2008年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      明治大(川崎市)
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 近似モデルを用いた超伝導薄膜積層構造のインダクタンス計算2008

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏竜太, 田中丈之, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      2008年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      明治大(川崎市)
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 近似モデルを用いた超伝導薄膜積層構造のインダクタンス計算2008

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏 竜太, 田中丈之, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      2008年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] 近似モデルを用いた超伝導薄膜積層構造のインダクタンス計算2008

    • 著者名/発表者名
      河合章生, 柏竜太, 田中丈之, 守屋雅隆, 小林忠行, 水柿義直
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      明治大学生田キャンパス
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 2ヶ所で接続された2層グラウンド間での磁束量子化と磁気遮蔽効果2008

    • 著者名/発表者名
      水柿義直, 柏竜太, 河合章生, 守屋雅隆, 小林忠行
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      明治大学生田キャンパス
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Magnetic Shielding Effect of Frounded Superconducting Niobium Layers2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizugaki and R. Kashiwa
    • 学会等名
      8th European Conference on Applied Superconductivity
    • 発表場所
      ベルギー ブリュッセル
    • 年月日
      2008-09-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 超伝導シールド層の接地位置の違いによる相互インダクタンスの変化2007

    • 著者名/発表者名
      柏竜太, 守屋雅隆, 宇佐美興一, 小林忠行, 和田光司, 安藤芳晃, 陳健, 水柿義直
    • 学会等名
      2007年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2007-03-22
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/tokutei/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 領域のホームページ

    • URL

      http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/tokutei/

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/tokutei/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/tokutei/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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