超伝導多層導波路の高密度三次元設計と評価

2009 年度 研究成果報告書

• 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
• 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

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。

研究成果

• [雑誌論文] Mutual coupling between two superconducting strip lines horizontally-placed in niobium integrated chips (2010)
  • 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
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical Inductance Calculation of Superconducting Stripline by Use of Transformation into Perfect Conductor Model (2010)
  • 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
  • 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
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Isolation Enhanced by a Superconducting Loop in Josephson Integrated Circuits (2009)
  • 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 ページ: 073001-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Shielding Effect of Grounded Superconducting Niobium Layers (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Mizugaki, R. Kashiwa
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series vol.97 ページ: 012056-1-5
  • 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
• [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
• [学会発表] Mutual Coupling between Two Superconducting Strip Lines Horizontally-Placed in Niobium Integrated Chips (2009)
  • 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
• [学会発表] Design and Operation of 2n-fold Variable SFQ Pulse Number Multiplier (2009)
  • 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
• [学会発表] Stacked- SQUID-based Voltage Multiplier Cell Generating Twofold or Fourfold Voltage (2009)
  • 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
• [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
• [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
• [備考]
  • URL: http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/tokutei/