• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

シリコンCMOSチップ背面厚膜絶縁体上ミリ波アンテナの高機能化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25249055
研究機関東京工業大学

研究代表者

廣川 二郎  東京工業大学, 工学院, 教授 (00228826)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードアンテナ / ミリ波
研究実績の概要

(a)平衡給電構造の検討…平成26年度に試作した平行二線給電構造のシリコンチップ厚膜絶縁体上板状アンテナの特性評価を精密に行った。60GHz帯において200umの厚い誘電体層を用いることで,約80%の高い放射効率を実験で確認した。
(b)シリコンCMOSチップへの適用…4x3mm四方の60GHz帯注入同期型直交発振器チップに直接,アンテナを設ける構造として,セミリジット同軸ケーブルを用いてモノポールアンテナを検討した。スケールアップした9GHzでアンテナの基本動作を確認したのち,60GHzでも所望の特性を得ることができた。
(c)2x2素子アレー構造の検討…平成26年度に検討した,20GHz帯位相同期ループを組み込んだ60GHz帯注入同期型直交発振器チップと1点給電パッチアンテナを有するシリコンチップを接続した構造の製作に成功した。従来の自己発振の場合と比較し,20GHz帯位相同期ループの組み込みにより,安定動作を確認できた。
(d)光ファイバを用いた指向性測定…平成26年度に基礎検討を行った60GHz帯光検出器一体パッチアンテナ8素子アレーを製作した。光の波長を変えてアレー素子ごとにRF信号の位相を変えることで,ビーム方向を変えることができた。位相変化量とビーム方向の関係に関して,理論値と測定値で良好な一致が得られた。また,8素子アレーの配置と間隔を変えたときのビーム制御特性の測定を行い,実験値はアレーファクタの計算による理論値とよく一致した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] A 60GHz-Band High-Efficiency Antenna with a Thick Resin Layer and Differentially Fed through a Hole in a Silicon Chip2016

    • 著者名/発表者名
      N. Oikawa, J. Hirokawa, H. Nakano, Y. Hirachi, H. Isono, A. Ishii, and M. Ando
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Commun.

      巻: 99 ページ: 27-32

    • DOI

      10.1587/transcom.2015ISP0027

    • 査読あり
  • [学会発表] 60-GHz Compact Antenna Module Integrated with Photodiode for Various Two-Dimensional Arrays and RoF-Based Beam Forming2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furuya, M. Oishi, S. Akiba, J. Hirokawa, and M. Ando
    • 学会等名
      Intl. Topical Meeting Microw. Photonics
    • 発表場所
      Hilton Hotel, Long Beach, U.S.A.
    • 年月日
      2016-10-31 – 2016-11-03
    • 国際学会
  • [学会発表] 60 GHz-band Compact Photonic Antenna Module with Integrated Photodiode2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furuya, S. Akiba, J. Hirokawa, and M. Ando
    • 学会等名
      Intl. Symp. Antennas Propag.
    • 発表場所
      Okinawa Convention Center, Ginowan, Okinawa
    • 年月日
      2016-10-24 – 2016-10-28
    • 国際学会
  • [学会発表] Differential-feed Patch Antenna on the Thick Resin in a 60GHz Band Silicon Chip2016

    • 著者名/発表者名
      J. Hirokawa, N. Oikawa, Y. Hirachi, and M. Ando
    • 学会等名
      Euro. Conf. Antennas Propagat.
    • 発表場所
      Congress Center, Davos, Switzerland
    • 年月日
      2016-04-10 – 2016-04-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Stable operation of an oscillator chip mounted on a thick-resin patch antenna on a silicon chip in the 60GHz band2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nemoto, J. Hirokawa, Y. Hirachi, and M. Ando
    • 学会等名
      Intl. Workshop Electromagnetics
    • 発表場所
      National Chiao-Tung University, Hsinchu, Taiwan
    • 年月日
      2015-11-16 – 2015-11-18
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi