軟磁性ガラスコートマイクロワイヤを用いた高周波電磁ノイズ抑制体の開発

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1.基礎特性評価:Fe_<77.5>Si_<7.5>B_<15>(飽和磁化15kG、異方性磁界2 Oe)とCo_<68.15>Fe<4.35>Si_<12.5>B_<15>(飽和磁化8kG、異方性磁界3.3 Oe)をそれぞれ鉄系およびコバルト系の代表的材料として選び、直径3μmのアモルファスマイクロワイヤを作製した。占積率を可能な限り高めるためガラスコート厚を数μm以下まで薄くし、実測の結果Fe系ではガラスコート層を含む直径は15μm、Co系では7μmであった。それぞれを並列に300本程度並べ、全体で5×4mm^2の平面状ワイヤアレイとした。隣接するマイクロワイヤ間には2〜4μmの空隙がある。ワイヤアレイの長さ方向では、Fe系の比透磁率は9GHzまで周波数に依らず2でほぼ一定であった。Co系では比透磁率は80に及び、0.85GHzで強磁性共鳴を示すことが明らかになった。2.伝送線路を伝播する高周波信号の減衰量:以上2種類のマイクロワイヤアレイについて、昨年度準備したプリント配線板、ならびに薄膜微細加工技術による高周波伝送線路に装着し、その伝送特性からノイズ抑制効果を求めたところ、最大でも2dBの減衰に留まることが明らかになった。3.コンポジット型電磁ノイズ抑制体発:ガラスコートマイクロワイヤを0.5〜5mmに切断し、これを多数粘着性ポリマーテープに貼付した。配置方向はランダムである。その減衰量は、2.と同様に最大でも2dBに留まった。4.更なる応用の可能性を求めて、遠方界に対する特性も調べた。自由空間透過法により直径3μm、長さ1〜3mmの鉄系Fe_<69>B_<16>C_5Si_<10>マイクロワイヤ(飽和磁化1kG、異方性磁界100 Oe)を3.と同様のランダム配置マイクロワイヤアレイとした。ただし、遠方界用では波長に比べて十分短い間隔でワイヤが並んでいれば占積率は必ずしも高い必要はないので、作製の容易さを優先してガラスコート層は厚く、外径で39μmのワイヤをアレイ化した。その結果、8〜10GHzにおいて16〜34dBに及ぶ大きな減衰量が得られた。したがって遠方磁界ノイズ低減用としてFe系軟磁性ガラスコートマイクロワイヤアレイは有用である。