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1. WO2020105627 - 高出力テラヘルツ発振器

公開番号 WO/2020/105627
公開日 28.05.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/045251
国際出願日 19.11.2019
IPC
H03B 7/08 2006.01
H電気
03基本電子回路
B振動の発生,直接のまたは周波数変換による振動の発生,スイッチング動作を行なわない能動素子を用いた回路による振動の発生;このような回路による雑音の発生
72つの電極間に負性抵抗をもつ能動素子を用いた振動の発生
02集中定数インダクタンスと集中定数キャパシタンスとからなる周波数決定素子を有するもの
06能動素子が半導体装置であるもの
08トンネルダイオードであるもの
H01L 21/329 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
328バイポーラ型の装置,例.ダイオード,トランジスタ,サイリスタ,の製造のための多段階工程
329装置が1つまたは2つの電極からなるもの,例.ダイオード
H01L 29/88 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
86整流,増幅,発振またはスイッチされる電流を流す1つ以上の電極に電流または電圧のみの変化のみを与えることにより制御可能なもの
861ダイオード
88トンネル効果ダイオード
CPC
H01L 29/88
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
66Types of semiconductor device ; ; Multistep manufacturing processes therefor
86controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
861Diodes
88Tunnel-effect diodes
H03B 7/08
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
7Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
02with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
06active element being semiconductor device
08being a tunnel diode
H03B 7/14
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
7Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
12with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
14active element being semiconductor device
出願人
  • 国立大学法人東京工業大学 TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY [JP]/[JP]
発明者
  • 浅田 雅洋 ASADA Masahiro
  • 鈴木 左文 SUZUKI Safumi
  • 田中 大基 TANAKA Hiroki
代理人
  • 安形 雄三 AGATA Yuzo
優先権情報
2018-21628519.11.2018JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) HIGH-OUTPUT TERAHERTZ OSCILLATOR
(FR) OSCILLATEUR TÉRAHERTZ À HAUT RENDEMENT
(JA) 高出力テラヘルツ発振器
要約
(EN)
[Problem] To provide a high-output terahertz oscillator that is small-sized and capable of stably oscillating in a terahertz frequency band even at room temperature. [Solution] A structure in which a bowtie antenna is disposed on a substrate, a cavity resonator having two cavities is provided at a feeding part of the bowtie antenna, and a resonant tunneling diode (RTD) having an elongated shape is provided along a bottom part partitioning the cavities. With the resonant tunneling diode, the bowtie antenna, and the cavity resonator, it is possible to achieve stable oscillation in a terahertz frequency band at room temperature.
(FR)
Le problème décrit par la présente invention est de fournir un oscillateur térahertz à haut rendement qui est de petite taille et capable d'osciller de manière stable dans une bande de fréquence térahertz même à température ambiante. La solution selon l'invention porte sur une structure dans laquelle une antenne papillon est disposée sur un substrat, un résonateur à cavité ayant deux cavités est disposé au niveau d'une partie d'alimentation de l'antenne papillon, et une diode à effet tunnel résonant (RTD) ayant une forme allongée est disposée le long d'une partie inférieure séparant les cavités. Avec la diode à effet tunnel résonant, l'antenne papillon et le résonateur à cavité, il est possible d'obtenir une oscillation stable dans une bande de fréquence térahertz à température ambiante.
(JA)
【課題】小型であり、室温においてもテラヘルツ周波数帯での発振が安定的に可能な高出力のテラヘルツ発振器を提供する。 【解決手段】基板上にボウタイアンテナが配置され、ボウタイアンテナの給電部に2つの空洞を有する空洞共振器が配設され、空洞を区画する底部に沿って長形状の共鳴トンネルダイオード(RTD)が配設された構造で、共鳴トンネルダイオード、ボウタイアンテナ及び空洞共振器により、室温において、テラヘルツ周波数帯で安定的に発振する。
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