1. IEC TC49 のホームページへようこそ

 このHome Page (HP)では,IECの技術委員会の中の一つであるTC49(圧電と誘電体デバイスの標準化国際委員会)に対応して活動する,電子情報通信学会「TC49周波数制御・選択・検出デバイス専門委員会」の紹介と活動報告を述べている.以下,第2節はTC49の委員会組織,第3節はTC49の標準化活動,第4節は各小委員会(Working Group)の活動,第5節は今後の展望,について述べている.

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  2. TC49の委員会組織と活動

 TC49委員会は,1960年に"Piezoelectric crystal and associated devices" という名称で設立され,1989年からは従来の圧電デバイスに誘電体デバイスが加わり,更に2009年からは材料,検出も加わり "Piezoelectric and Dielectric Devices for Frequency Control and Selection (周波数制御,選択用圧電及び誘電体デバイス)" と改まって現在に至っている.本委員会は,弾性波デバイス(BAWデバイス及びSAWデバイス)と誘電体デバイスについて,材料からデバイスさらに測定法,技術用語までの国際標準化の作業を行っており,これまでに日本から多くの原案提出を行い,国際審議を通して標準となる文書を作成し顕著な成果をあげている.

 現在,IEC加盟国およびTC49参加国は表1に示すとおりで,TC49専門委員会の国際委員会構成は表2のようになっている。このTC49に対応する国内の委員会が「電子情報通信学会TC49周波数制御・選択・検出デバイス専門委員会」である.この専門委員会を親委員会とするWorking Groupが表3の小委員会である.規格作成は,主として図1に示す流れの文書審議によって進められる.審議の進行に応じて文書のランクが上がる.審議の各段階における文書記号は表4のようになっている.表4の各段階の文書が上位に上るためには,図2のフローチャートに示したようにTC49の参加国(表1参照)の投票による手続きが必要となる.投票の結果,(a) Pメンバー(表1参照)の2/3以上の賛成が得られる, (b) 反対が投票総数の1/4以下である,の条件をパスすると文書のステップが表4の順序で次の段階に前進する.ただし,新規提案(NP)を行うとき,投票の結果,Pメンバーの中から,4カ国以上のExpertの指名があることが課せられている.この条項に対し,TC49のように少ないPメンバーのTCの場合,精通した4ヵ国を募るのに苦労している.なお,現在,IEC発行の出版物は表5のように分類されている.通常,我々の作業の最終目標はISにすることであるが,NPの段階で上述の4カ国以上のExpertが揃わない場合は,PAS(該当する分野で,実態上,流通しているとみなされる規格)という方法を採用して作業を進めている. 規格化を目指したProjectが出版に至るまでは,ほとんど国際間の文書審議により進行するが,1〜1.5年ごとに国際会議が開催され,各委員会の方針の確認と審議の促進が図られている.最近の国際会議の開催地と日本代表団のメンバーの状況を表6に示した.

 

図1 TC49 関係文書国際審議フローチャート
   
注) 1)
2)
文書略号 NP,WD,CD,CDV,FDISについては表4参照.
WG1〜WG12については表3参照.

図1 TC49 関係文書国際審議フローチャート

 

図2IECの標準化作業フローチャート文書

図2IECの標準化作業フローチャート文書
略号については表4参照
○○○には文書番号が入る

 

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  3. TC49の標準化活動の成果と動向

 TC49委員会は周波数制御・選択・検出デバイスを対象にして,圧電デバイスと誘電体デバイスの標準化を行っている.1960に発足して以来,水晶とセラミックのデバイス(振動子とフィルタ)を対象にしていたが, 1983年にSAWデバイスが,1989年に誘電体デバイスが追加された.さらに、2007年にはMEMSデバイスが追加された.電子情報通信技術,特に移動体通信の進歩・発展と共に圧電デバイス及び誘電体デバイスの需要が拡大・増大し,標準化の意義が増したと云える.TC49は,2003年12月に故高木幹雄先生が,その後,兒島俊弘先生が国際幹事に選ばれ現在に至っている.従って,日本が幹事国となり国際幹事を出している立場から、電子情報通信学会のTC49専門委員会も,TC49の運営方針や活動計画の立案など、TC49を運営していく上で重要な役割を担う幹事国の実質的な主要母体になっている.

 TC49がこれまでに作成した規格の中,現在運用されている標準の出版物の数は約80件に昇る(出版された標準の詳細はIECのHome Page で閲覧できる).特に最近の新規提案は殆ど日本からの発信であり,国際標準作成に大きく貢献しているといえる.なお,各WGの活動の成果と現状などは,次ぎの第4節で具体的に報告してある.

 TC49としての動向(課題)としては,次のような項目がある.

(イ) 最近,国際会議への日本以外の国からの参加が減少傾向にあるので,幹事国として,積極的参加を呼びかけるなど活性化の努力をする.
(ロ) TC49 の組織として,アジア諸国のTC49への参加促進を図る必要がある.
新規提案(NP)を受け入れやすい環境作り(Expertの育成).
(ハ) 発行から5年経過に伴う標準の維持(Maintenance)の点検作業と更新(Version up)の必要性を早期に判断.
(ニ) IEC標準のJISへの移行(国際標準と国内標準JISの整合化)
(ホ) TC49技術用語(Glossary)の日本語版作成(翻訳作業)
(ヘ) 圧電デバイスの高周波(GHz帯)化に伴う,測定法の標準化の拡張.
(ト) 圧電デバイス・誘電体デバイスのセンサーなど新しい応用に対する標準化の検討.
(チ) 国際標準に携わる人材の育成.特に,語学〈英語〉が堪能で,国際合意が得られる交渉能力をもつ技術者の育成.

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  4. TC49各WGの活動報告

 本節はTC49のWGの中で現在活動中(表3参照)のWG1,WG5,WG6,WG7,WG9, WG10, WG11, WG12 について,主査と幹事(特に幹事をおいていないWGもある)の紹介と活動報告である.活動報告は,次の4項目,@標準化の対象,A実績,B現状,C今後の課題,についてまとめてある.

   WG1(NWG1):水晶振動子

 主査:佐藤克之 (日本電波工業梶j  幹事:井下明徳 (セイコーエプソン梶j
@ 水晶振動子の性能についての標準化.用語と定義,等価回路と等価回路定数の定義,
  使用上のガイドなどが対象.
A 3件のISを出版
B 審議中のものなし.
C 特になし.


   WG1(NWG2):水晶フィルタ

 副主査:土金真栄(日本電波工業梶j  幹事:高田剛志(東京電波梶j
@ 水晶フィルタの特性について,電気的規格及び性能認証の標準化.
A 3件のISを出版.
B 審議中のものなし.
C 特になし.


   WG1(NWG4):圧電セラミックス

 副主査:太田智志(椛コ田製作所)
@ 圧電セラミックスを応用したデバイス(フィルタと振動子)の標準化.
  用語と定義,仕様標準値と測定条件,使用上のガイド,外形寸法などが対象
A 9件のISを出版
B 審議中のものなし.
C 特になし.


   WG5:人工水晶

 主査:竹内敏晃(日本電波工業梶j 幹事:高橋純史(日本電波工業梶j
@ 人工水晶を始め,圧電結晶およびウエハーの規格と測定方の標準化.
A 3件のISを出版
B 次の3件の文書を審議中

IEC60758 Ed.4.0 Synthetic quartz crystal
- Specification and guide to the use -
IEC62276 Ed.2.0 Single crystal wafers applied to surface acoustic wave devices
- Specification and measuring method -
PIEZOELECTRIC AND DIELECTRIC DEVICES FOR FREQUENCY CONTROL AND SELECTION
 GLOSSARY Part 4-4 : Materials
 Materials for Surface Acoustic Wave (SAW) devices

C メンテナンス該当標準について検討


   WG6:測定法

 主査:渡部泰明(首都大学東京)
          幹事:服部雅史(セイコーエプソン梶j、和田学(日本電波工業梶j
@ 圧電デバイスの中で,主に水晶振動子に関する測定法の標準化を行っている.
A 10件のISと1件のPASを出版.
B 負荷時共振周波数測定法及びGHz帯水晶振動子の測定法の標準化を検討中.
C 負荷時共振周波数測定用負荷容量の校正に関して検討中.


   WG7:発振器

 主査:大家具央(京セラクリスタルデバイス梶j 幹事:細田朋之(日本電波工業梶j
@ 水晶発振器に関する用語の定義および仕様の標準化.
A 4件のISを出版
B 現在検討文書なし.
C 水晶振動子以外の圧電デバイス(SAWデバイス等)を利用した発振器に関する定義
  および仕様の標準化.


   WG9:外形寸法

 主査:田中雅子(セイコーエプソン梶j 幹事:小林恒夫(日本電波工業梶j
@ 水晶振動子,水晶フィルタ,セラミックフィルタ,SAWデバイスの保持器
  (ケースの形状および寸法)の標準化
A 10件のISを出版.
B 10件の規格見直しを継続作業中.
C 活性化を目的に、水晶振動子,水晶フィルタ,セラミックフィルタ,SAWデバイスの
  保持器の制定と見直しを各WGで担当して頂く件を考慮中.


   WG10‐1:SAWデバイス

 副主査:千葉孝雄(明星大学名誉教授) 幹事:川勝孝治(椛コ田製作所) 
@ SAWを応用したデバイス(フィルタ,共振器,デュプレクサ)の標準化
  用語と定義,仕様標準値と測定条件,使用上のガイド,外形寸法などが対象
A 6件のISを出版
B SAWフィルタ(IEC60862)の第3版(Version up)を作成中.
  SAWデュプレクサの使用上のガイドを,ほぼ同じ内容となるBAW
  デュプレクサを含めて作成中.
C SAWフィルタに続いて,SAW共振器(IEC61019)第3版(Version up)の作成を計画.


   WG10‐2:誘電体デバイス

 主査:石崎俊雄(龍谷大学)  幹事:川勝孝治(椛コ田製作所)
@ 誘電体フィルタ及び誘電体共振器の標準化.
A 12件のISを出版.
B 12件のうちの6件のISに Capability and qualification approval procedure
  (性能と品質の認証プロセス)が追加され、誘電体フィルタ及び誘電体共振器の
  22件のGeneric specification(総合仕様文書)に更新された.
C 多層基板の評価に有効な「電極と誘電体の界面における導電率測定法」の
  標準化作業中.


   WG11:用語の統一

 主査:兒島俊弘(TC49国際幹事) 幹事:小林恒夫(日本電波工業梶j
@ TC49(WG1〜WG12)において使われている技術用語の定義集( Glossary )の作成.
  特に,水晶振動子や圧電セラミックデバイス(弾性体積波デバイス),SAW(弾性表面波)
  デバイス,誘電体デバイスで共通に  用いられる用語の定義の統一が目的.
  そのタイトルと構成は,以下の表のようになっている.

A 成果 以下の表にまとめた
   IEC 61994 Glossary (用語) 括弧内は原案提案国
  "Glossary for piezoelectric and dielectric devices for frequency control and selection"

Part 1 :
Part 2 :
Part 3 :
Part 4 :
4.1
4.2
4.3
4.4
Piezoelectric and dielectric resonators (第1版:イギリス、第2版:日本)
Piezoelectric and dielectric filters (ドイツ)
Piezoelectric and dielectric oscillator (オランダ)
Piezoelectric and dielectric Materials (日本)
Synthetic Quarts Crystal 
Ceramics
Dielectrics
SAW materials

 (1) Part 1, Part 2, Part 3, Part 3, Part 4 の第1版は全て完成し、出版(TS)
 (2) Part 1, Part 4-1 第2版(改訂版)も出版.

B 現在、Part 2について、第2版(改訂版)作業中.
C ソウル会議(2007-09)における審議の結果、従来WG8で扱っていた、IEV Chapter 561
  の用語をWG11において扱うことが決まったので、今後、この作業を開始する.
  IEV : International Electrotechnical Vocabulary

   WG12:MEMS

 主査:橋本 研也(千葉大学), 幹事:上田 政則(太陽誘電)
@ MEMS共振器、フィルタ,発振器,MEMSデバイス非線形特性測定法など.
A RF-BAWフィルタのNWIPを提案.
B 2008年〜2010年の3ヶ年計画で経済産業省の基準認証プロジェクトに取組み,
  非線形特性測定法の確立とその国際標準化を進める.
C MEMS発振器,MEMSデバイス非線形特性測定法のNWIP提案.


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  5. 今後の展望

 我が国の電子部品が高品質であることは世界的に高く評価されている.TC49の対象としている圧電デバイス及び誘電体デバイスは,日本が得意とし,世界の先導的役割を果たしている分野である.従って,TC49周波数制御・選択・検出デバイス専門委員会及び各小委員会(WG)は上述のIECの重要性を十分認識した上で,これまでも活動し多くの実績を積み上げてきた.
 国際的に見て、この分野でこれほど充実した委員会組織を持った国は日本以外にはない。

したがって,国際幹事国としての任務,さらに今後も日本発の新しいハイテク部品や新しい応用などの提案,など一層の発展が期待されている.

 IEC活動は一般には目立たない活動であるが,国際間の友好関係と経済交流を深める上でも重要なことと考える.今後も世界各国に通用する普遍的な規格作りを通して,国内産業の発展と国際貢献に役立てばと念願している.

 



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