| 研究課題/領域番号 |
04554004
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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, 電子デバイス部, 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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| キーワード | 窒化ニオブ / 酸化マグネシューム / SIS / 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 |
窒化ニオブ系のSIS接合はギャップ電圧がニオブ系のそれよりも大きく、サブミリ波帯のデバイス素子として注目されている。本研究は酸化マグネシュームを絶縁層としたNbCxN_<1-x>/MgO/NbCxN_<1-x>接合の高性能化を図り、サブミリ波帯素子ディテクターに応用し、高感度高速応答性の性能化を追及することを追及することを目的としている。
今年度の研究において、
1.SIS接合の高性能化において、先ず16.8Kの臨界温度を得ている単結晶NbCxN_<1-x>超伝導薄膜の二層ベースを用い、リーク電流の低減を図った。しかし、高電流密度化においては十分でなく、これは来年度の課題として残った。
2.微細接合の加工技術の開発において、1μm^2以下では困難となるリフトオフ法に代わり、新たに選択的エッチバック法によるコンタクトホール形成法を考安し、その技術を確立した。
3.サブミリ波用薄膜整合回路の設計や極低温冷却デュアーの準光学的ビーム系の設計を進めた。ただし、サブミリ波フイルタを市販品があったので、これを購入した。
4.サブミリ波用薄膜アンテナとして、リニアー・テーパ・スロット・アンテナの入力インピーダンスの特性測定を行った。その結果、基板を薄くすれば、純抵抗の100Ωに近付くことが明かとなった。
5.バイアス回路の設計と試作を進めたが、低雑音増幅器については、時間的な余裕がなく、来年度の課題として残すこととした。
6.サブミリ波用超伝導ディテクターの評価測定系として、ボロメータの設計を行った。そして、必要な部品の購入とその製作を進めた。
以上のように、研究計画の一部は来年度の研究課題として残っているが、ほぼ予定通りの研究成果が得られ、その目的を達成した。
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