エアロゾルデポジション法によるマルチファンクショナル磁性厚膜の創製

利用气溶胶沉积法制备多功能磁性厚膜

• 批准号: 20656108
• 负责人: 杉本 諭
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20656108/
• 关键词: エアロゾルデポジション; 積層膜; 複合膜; 高速成形; 高周波; 磁気特性; 電磁ノイズ抑制体; 透磁率; コンポジット膜; 共鳴周波数

目的:本研究では、高速で厚膜成形が可能なエアロゾルデポジション(AD)法にてコンポジット膜の高速成形を試み、マルチファンクショナル磁性厚膜の開発を目的とする。本年度は、強磁性粉末として飽和磁化の高いFe系合金粉末、絶縁性粉末としてアルミナを選び、両粉末を単数または複数のエアロゾル室、ノズルを用いて両相から構成される複合膜、積層膜を形成し磁気特性、高周波特性、電気抵抗を調べた。実験方法:エアロゾルチャンバーを強磁性粉用、絶縁粉用の2つを用意し、デポジションチャンバー内にもそれぞれ独立したノズルを設け、同時成膜または交互成膜により複合膜と積層膜を作成した。基板のスキャン速度、ガス種、ガス流量による噴射速度を制御することによって積層膜における各層の厚さを変化させた。得られた膜の磁気特性、電気抵抗、高周波得性、さらには電磁ノイズ抑制効果を測定し、複合化、積層化による高周波特性向上の可能性について検討した。結果:得られた結果をまとめると以下のようになる。(1)搬送ガスにN2ガスを用いることにより、表面ラフネスが低下し、膜厚が均一、かつ層構造を有する厚膜が成膜できることがわかった。(2)Fe成膜と同時にノズル角度を傾けてアルミナを成膜することにより、薄いアルミナ層に隔たれた数μm以下のFe層から構成される10層以上からの積層膜を形成することに成功した。(3)結果的にこの積層膜では電気抵抗が高くなり、1GHz～10GHzにおいて反射係数S11が-10dB以下となり、反射が抑えられた。(4)さらにこの積層膜では電磁ノイズ抑制効果を示すΔPloss/Pinが0.6以上の値を示す結果が得られ、フェライトめっき膜、グラニュラー膜に匹敵するような特性が得られた。

Objective: To study the possibility of high speed thick film forming by AD method and the development of magnetic thick film. This year, ferromagnetic powder, saturated magnetization of high Fe alloy powder, insulating powder, powder selection, powder selection, number of composite film, multilayer film formation, magnetic characteristics, high frequency characteristics, electrical resistance adjustment The method comprises the following steps: forming a ferromagnetic powder, forming an insulating powder, forming a composite film, and forming a multilayer film simultaneously. The spray velocity of the substrate is controlled by the thickness of each layer of the multilayer film. The magnetic properties, electrical resistance, high frequency characteristics, and electromagnetic suppression effects of the films were investigated. Result: Get the result. (1)The transfer process is carried out in the following ways: surface roughness is low, film thickness is uniform, and thick film is formed due to the existence of layer structure. (2)Fe The film was formed at an angle of 10 or more layers, and the film was formed at an angle of 10 or more layers, and the Fe layer was formed at an angle of 10 or less. (3)As a result, the multilayer film has a high electrical resistance, a reflection coefficient S11 of-10 dB or less at 1 GHz to 10GHz, and a reflection suppression coefficient S11. (4)The results of this multilayer film show that ΔPloss/Pin is greater than 0.6 and that the characteristics of the multilayer film are comparable to those of the multilayer film.