| 講演名 | 2019-05-17 シリコン基板へのH/Heイオン照射による損失低減と比誘電率の変化 平野 拓一(東京都市大), 水野 麻弥(NICT), 李 寧(上智大), 井上 剛(住重アテックス), 曽我部 正嗣(住重アテックス), 岡田 健一(東工大), |
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| 抄録(和) | 高周波電磁界のCMOSシリコン(Si)基板での損失を低減するために水素(H)またはヘリウム(He)のイオンを照射する技術が開発されている。イオン照射によって導電率が下がるため、オンチップインダクタではQ値が上がり、オンチップアンテナでは利得が上がることから損失も低減されることが実測でも確認されている。イオン照射によってSi基板の導電率が下がることは実測で確認されているが、比誘電率の変化は調べられていなかった。そこで、本発表ではイオン照射する前とした後のSi基板の比誘電率をテラヘルツ時間領域分光システムにより測定して調べた結果について報告する。測定箇所によって少しばらつきがあるが、測定された比誘電率の平均値は11.80から11.34に低下することがわかった。また、60GHz帯オンチップアンテナの反射係数の周波数特性のシミュレーションと実測を比較し、Si基板の比誘電率の低下を考慮する前よりも考慮した後はシミュレーションと実測結果はより近くなった。 |
| 抄録(英) | The hydrogen (H) or helium (He) ion irradiation on a silicon (Si) substrate had been proposed to reduce loss in high frequency electromagnetic fields. It was confirmed by measurement that the Q factor of on-chip spiral inductor can increase and gain of on-chip antenna can reduce because the conductivity of silicon substrate decreases by ion irradiation. Although the change of the conductivity of Si by ion irradiation was investigated, the change of dielectric constant has not been investigated. The change of dielectric constant of Si by ion irradiation was measured by terahertz time-domain spectroscopy system in this paper. The measured dielectric constant of Si was changed from 11.80 (before ion irradiation) to 11.34 after ion irradiation. The measured frequency characteristic of reflection coefficient with measured dielectric constant in the simulation agrees well with measured one. |
| キーワード(和) | シリコン / イオン照射 / 誘電率測定 / テラヘルツ時間領域分光 / ミリ波 / オンチップアンテナ |
| キーワード(英) | Silicon / Ion Irradiation / Dielectric Constant Measurement / Terahertz Time-Domain Spectroscopy / Millimeter-Wave / On-Chip Antenna |
| 資料番号 | EST2019-5 |
| 発行日 | 2019-05-10 (EST) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
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| 開催期間 | 2019/5/17(から1日開催) |
| 開催地（和） | 名古屋工業大学 |
| 開催地（英） | Nagoya Inst. Tech. |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 委員長氏名（和） | 平田 晃正(名工大) |
| 委員長氏名（英） | Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 大貫 進一郎(日大) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 柴山 純(法政大) |
| 副委員長氏名（英） | Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 江口 真史(千歳科技大) / 園田 潤(仙台高専) |
| 幹事氏名（英） | Masashi Eguchi(CIST) / Jun Sonoda(National Inst. of Tech.,Sendai College) |
| 幹事補佐氏名（和） | 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electronics Simulation Technology |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | シリコン基板へのH/Heイオン照射による損失低減と比誘電率の変化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Dielectric Constant Change of Silicon Substrate after H/He Ion Irradiation for Loss Reduction |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | シリコン / Silicon |
| キーワード(2)（和/英） | イオン照射 / Ion Irradiation |
| キーワード(3)（和/英） | 誘電率測定 / Dielectric Constant Measurement |
| キーワード(4)（和/英） | テラヘルツ時間領域分光 / Terahertz Time-Domain Spectroscopy |
| キーワード(5)（和/英） | ミリ波 / Millimeter-Wave |
| キーワード(6)（和/英） | オンチップアンテナ / On-Chip Antenna |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 平野 拓一 / Takuichi Hirano |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京都市大学(略称：東京都市大) Tokyo City University(略称：Tokyo City Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 水野 麻弥 / Maya Mizuno |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 情報通信研究機構(略称：NICT) National Institute of Information and Communications Technology(略称：NICT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 李 寧 / Ning Li |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 上智大学(略称：上智大) Sophia University(略称：Sophia Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 井上 剛 / Takeshi Inoue |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 住重アテックス株式会社(略称：住重アテックス) SHI-ATEX Co.,Ltd.(略称：SHI-ATEX) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 曽我部 正嗣 / Masatsugu Sogabe |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 住重アテックス株式会社(略称：住重アテックス) SHI-ATEX Co.,Ltd.(略称：SHI-ATEX) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 岡田 健一 / Kenichi Okada |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 発表年月日 | 2019-05-17 |
| 資料番号 | EST2019-5 |
| 巻番号（vol） | vol.119 |
| 号番号（no） | EST-42 |
| ページ範囲 | pp.19-23(EST), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2019-05-10 (EST) |