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2015 年度 実績報告書

ミリ波通信用高Q・低誘電率LTCC(低温同時焼成セラミックス)材料の研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 25420721
研究機関公益財団法人名古屋産業科学研究所

研究代表者

大里 斉  公益財団法人名古屋産業科学研究所, その他部局等, 研究員 (20024333)

研究分担者 籠宮 功  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40318811)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードマイクロ波・ミリ波誘電体 / 高Q / 低誘電率 / 低温焼成セラミックス(LTCC) / 結晶化ガラス / インディライト/コーディエライト / 誘電体基板
研究実績の概要

初年度は、ミリ波通信用高Qかつ低誘電率特性を持つインディアライト粉を合成した。コーディエライト組成を持つガラスの結晶化により、粒径1μmのLTCC用のインディライト結晶粉を得た、二年目は、そのインディアライト微粉末を用いて、7種類の低温焼結助剤を添加してLTCC素地の作製を実施した。三年目は、この中から、目標値Q > 500(ミリ波帯), 誘電率 4-7をクリアーするものは、助剤4(1wt%B2O3+5wt%CuO)、助剤4-2(1wt% B2O3+3wt%CuO)、助剤6(1mol%LiBO2-2H2O+5mol%CuO)であった。B2O3-CuO二成分系状態図を検討したところ、二つの共融点の存在に着目した。B2Cu2O4-B2Cu5O6とB2Cu3O6-CuOサブ二成分系状態図にそれぞれ共融点e1(920oC)、e2(950oC)が存在した。これらの組成を低融点助剤として、LTCC材料を検討した。その結果、誘電率4.8、30,000GHzを越えるQf値を持つ材料を得た。CuOを含んだ化合物としてBi2CuO4を見いだした。この化合物とBi2O3の共融点は、770oCであったので、その共融組成(9mol%CuO,91mol%)を低融点助剤としてLTCC材料を検討した。誘電率4.8、20,000GHzを越える材料を得た。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Hoseo University(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Hoseo University
  • [雑誌論文] Low-temperature sintering of silica–boric acid-doped willemite and microwave dielectric properties2015

    • 著者名/発表者名
      M. Ando, H. Ohsato, D. Igimi, Y. Higashida, A. Kan, S. Suzuki, Y. Yasufuku and I. Kagomiya
    • 雑誌名

      Jpn. J. Applied Physics

      巻: 54 ページ: 10NE03-1~6

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7567/JJAP.54.10NE03

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystallization of indialite/cordierite glass ceramics for millimeter-wave dielectrics2015

    • 著者名/発表者名
      H. Ohsato, J-S. Kim, C-I. Cheon and I. Kagomiya
    • 雑誌名

      Ceramics International

      巻: 41 ページ: S588-S595

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2015.03.140

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Low-temperature sintering and microwave dielectric properties of Al2TeO6–TeO2 ceramics2015

    • 著者名/発表者名
      I. Kagomiya, Y. Kodama, Y. Shimizu, K. Kakimoto, H. Ohsato, Y. Miyauchi
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds

      巻: 640 ページ: 383-387

    • DOI

      10.1016/j.jallcom.2015.03.245

    • 査読あり
  • [学会発表] 日本の磁器のルーツ2016

    • 著者名/発表者名
      大里 齊
    • 学会等名
      第54回セラミックス基礎科学討論会、セラミックス協会主催
    • 発表場所
      アバンセ、グランデはがくれ、佐賀
    • 年月日
      2016-01-07 – 2016-01-08
  • [学会発表] インディアライト/コーディエライト結晶化ガラスマイクロ波/ミリ波誘電体2015

    • 著者名/発表者名
      大里 齊、KIM Jeong-Seog, CHEON Chae-Il, CHAE Ki-Woong, KIM A-Yon, LEE Ye-Ji、籠宮 功
    • 学会等名
      平成27年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパスIB電子情報館
    • 年月日
      2015-12-12 – 2015-12-12
  • [学会発表] The change of Korean bowl2015

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi OHSATO
    • 学会等名
      The 32th International Korea-Japan Seminar on Ceramics (JK-Ceramics 32)
    • 発表場所
      Nagaoka, Japan
    • 年月日
      2015-11-18 – 2015-11-21
    • 国際学会
  • [学会発表] ミリ波用インディアライト/コーディエライトガラスセラミックス基板2015

    • 著者名/発表者名
      大里 齊、菅 章紀、Jeong-Seog KIM、籠宮 功
    • 学会等名
      第28回秋季シンポジウム, セラミックス協会主催
    • 発表場所
      富山大学、富山
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [学会発表] Distribution of Large Cations on the Ba6-3xSm8+2xTi18O54 solid solutions with x = 0.5 and Microwave Dielectric Properties2015

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi OHSATO, Motoaki IMAEDA
    • 学会等名
      The 11th International Meeting of Pacific Rim Ceramic Societies(PacRim11)
    • 発表場所
      ICC Jeju in Jeju, Korea
    • 年月日
      2015-08-30 – 2015-09-04
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ミリ波用インディアライト/コーディエライトガラスセラミックス基板2015

    • 著者名/発表者名
      安藤汀、大里齊、伊岐見大輔、東田豊、鈴木貞彦、安福良豊、籠宮功
    • 学会等名
      第32回強誘電体応用会議(fma-32)
    • 発表場所
      京都・コープイン京都
    • 年月日
      2015-05-20 – 2015-05-23
  • [図書] Chapter 9: Microwave Dielectrics with Perovskite-Type Structure”, in "Perovskite Materials - Synthesis, Characterization, Properties, and Applications2016

    • 著者名/発表者名
      Chapter author: Hitoshi OHSATO, Editer: Likun Pan and Guang Zhu,
    • 総ページ数
      50
    • 出版者
      INTEC, Rijeka, Croatia, ISBN 978-953-51-4587-5, Open access Book: http://cdn.intechopen.com/pdfs-wm/49723.pdf
  • [備考] 公益財団法人 名古屋産業科学研究所 研究部 研究業績 (2014年度)

    • URL

      http://www.nisri.jp/dor/report/2014/achieve2014.html#02

  • [備考] 平成26年度 科学研究費助成事業採択一覧

    • URL

      http://www.nisri.jp/dor/report/2014/funds2014.pdf

  • [備考] 公益財団法人 名古屋産業科学研究所 研究部 研究年報

    • URL

      http://www.nisri.jp/dor/report/index.html

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-31  

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