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誘電率の高精度測定に新技術―ミリ波の活用促進も:産業技術総合研究所

(2019年1月17日発表)

 (国)産業技術総合研究所は1月17日、高速大容量の無線通信を実現するミリ波帯の電波利用に必要な新測定技術を開発したと発表した。集積回路や配線を組み込む実装基板用材料の誘電率を周波数10~170GHz(ギガヘルツ)帯の超ミリ波に対しても高精度に測定できるようにした。基板材料の誘電率測定は回路設計の際に欠かせないが、100GHz以上の周波数帯での高精度測定技術はこれまで難しかった。

 ミリ波は波長が1~10mmで周波数が30~300GHzの電磁波。直進性が高く大容量高速情報伝送に向いているため、最近では車の衝突防止のための車載レーダーや空港のセキュリティーシステムなどへの利用が広がっている。ただ、超ミリ波を利用するための高周波回路の設計では実装用基板の誘電率の高精度計測が欠かせないため、新しい計測技術の開発が求められていた。

 産総研は今回、板状の誘電体材料の垂直方向の誘電率を測定する「平衡型円板共振器法」と呼ばれる方法を採用、超ミリ波帯の高周波に対する基板材料の誘電率を正確に測定できるようにした。実験ではこれまで難しかった110~170GHz帯を含む超広帯域でも基板材料の誘電率が高精度に測定できることを確認した。

産総研は、新技術によって「高速無線通信などでのミリ波帯のさらなる利用が促進される」と期待している。