JPH0265308A - 静磁波デバイス用ガーネット膜 - Google Patents
静磁波デバイス用ガーネット膜Info
- Publication number
- JPH0265308A JPH0265308A JP21493388A JP21493388A JPH0265308A JP H0265308 A JPH0265308 A JP H0265308A JP 21493388 A JP21493388 A JP 21493388A JP 21493388 A JP21493388 A JP 21493388A JP H0265308 A JPH0265308 A JP H0265308A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- magnetostatic wave
- magnetic
- wave device
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Thin Magnetic Films (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
静磁波を利用したマイクロ波帯の共振器、フィルタ、遅
延線等の静磁波デバイスに用いる磁性ガーネット膜に関
し、 バイアス磁界及び変調磁界を小さくして低消費電力化を
可能とすることを目的とし、 静磁波デバイス用ガーネット膜において、成長誘導異方
性を生ずるように希土類サイトを置換す〔産業上の利用
分野〕 本発明は静磁波を利用したマイクロ波帯の共振器、フィ
ルタ、遅延線等の静磁波デバイスに用いる磁性ガーネッ
ト膜に関する。
延線等の静磁波デバイスに用いる磁性ガーネット膜に関
し、 バイアス磁界及び変調磁界を小さくして低消費電力化を
可能とすることを目的とし、 静磁波デバイス用ガーネット膜において、成長誘導異方
性を生ずるように希土類サイトを置換す〔産業上の利用
分野〕 本発明は静磁波を利用したマイクロ波帯の共振器、フィ
ルタ、遅延線等の静磁波デバイスに用いる磁性ガーネッ
ト膜に関する。
近年、通信の高周波化（例えば移動体無線、ハイビジラ
ンテレビ、衛星通信等）に伴い１〜２６Ｇｌｌ□のマイ
クロ波帯における信号処理デバイスへの関心が高まって
いる中で、これらの周波帯における共振子、フィルタ、
遅延線等の利用が可能で、また弾性表面波素子、誘電体
素子と相補的な役割を担う素子として、磁性体における
磁気モーメントを信号処理媒体とする静磁波デバイスの
開発が進められている。
ンテレビ、衛星通信等）に伴い１〜２６Ｇｌｌ□のマイ
クロ波帯における信号処理デバイスへの関心が高まって
いる中で、これらの周波帯における共振子、フィルタ、
遅延線等の利用が可能で、また弾性表面波素子、誘電体
素子と相補的な役割を担う素子として、磁性体における
磁気モーメントを信号処理媒体とする静磁波デバイスの
開発が進められている。
磁性体における磁気モーメントは直流磁界を加えると磁
界方向を軸として歳差運動するが、直流磁界に対して直
角に歳差運動と同じ周波数の高周波磁界を加えると磁気
モーメントは高周波磁界からエネルギーを吸収して減衰
することなく歳差運動を継続する。これを磁気共鳴現象
という。
界方向を軸として歳差運動するが、直流磁界に対して直
角に歳差運動と同じ周波数の高周波磁界を加えると磁気
モーメントは高周波磁界からエネルギーを吸収して減衰
することなく歳差運動を継続する。これを磁気共鳴現象
という。
低損失フェライト（例えばイツトリウム鉄ガーネット（
Ｙ Ｔ Ｇ））においては磁化された磁気モーメントの
空間的分布のために種々の共振、伝搬モードの発生が可
能であり、このうち電界によるエネルギーが殆んどない
ものを￥％ｍ波モードという。
Ｙ Ｔ Ｇ））においては磁化された磁気モーメントの
空間的分布のために種々の共振、伝搬モードの発生が可
能であり、このうち電界によるエネルギーが殆んどない
ものを￥％ｍ波モードという。
従来の静磁波デバイスは例えば第１図に示すようにＹＩ
Ｇ等の磁性膜１の上にマイクロストリップラインで形成
した入カドランスジューサ２及び出カドランスジューサ
３が設けられており、バイアス磁界Ｈ０を印加しておき
、入カドランスジューサ２に高周波を入力することによ
り、静磁波Ｓが発生し、この静磁波が出カドランスジュ
ーサ３に伝播し、再び電気信号に変換される。この場合
、磁性膜の共振周波数、遅延時間などを変えるためには
バイアス磁界Ｈ０を変化させることにより行なわれる。
Ｇ等の磁性膜１の上にマイクロストリップラインで形成
した入カドランスジューサ２及び出カドランスジューサ
３が設けられており、バイアス磁界Ｈ０を印加しておき
、入カドランスジューサ２に高周波を入力することによ
り、静磁波Ｓが発生し、この静磁波が出カドランスジュ
ーサ３に伝播し、再び電気信号に変換される。この場合
、磁性膜の共振周波数、遅延時間などを変えるためには
バイアス磁界Ｈ０を変化させることにより行なわれる。
第２図は従来の外部磁界印加手段を示す図であり、（ａ
）はチップ４をｔｍ磁石のギャップ中に配置し、外部磁
界を全てコイル６により発生させるものであり、（ｂ）
は永久磁石７の磁路中にチップ４とコイル８とを配置し
、永久磁石７により中心磁界を発生させ、そこからの変
位分をコイル８により補う方式である。
）はチップ４をｔｍ磁石のギャップ中に配置し、外部磁
界を全てコイル６により発生させるものであり、（ｂ）
は永久磁石７の磁路中にチップ４とコイル８とを配置し
、永久磁石７により中心磁界を発生させ、そこからの変
位分をコイル８により補う方式である。
上記従来の静磁波デバイスの外部磁界印加手段において
、第２図（ａ）に示す方式は、非常に広い範囲で磁界を
変化させることができるが消費電力が大きい欠点がある
。また第２図（ｂ）に示す方式は、前者に比べれば、消
費電力は小さいが一定磁界に保持する場合も電力を消費
する。何れにしても外部磁界を変化させるのにコイルを
用いると消費電力はどうしても大きくなるという問題が
ある。
、第２図（ａ）に示す方式は、非常に広い範囲で磁界を
変化させることができるが消費電力が大きい欠点がある
。また第２図（ｂ）に示す方式は、前者に比べれば、消
費電力は小さいが一定磁界に保持する場合も電力を消費
する。何れにしても外部磁界を変化させるのにコイルを
用いると消費電力はどうしても大きくなるという問題が
ある。
本発明は、バイアス磁界及び変調磁界を小さくして低消
費電力化を可能とした静磁波デバイス用ガーネット膜を
提供することを目的とする。
費電力化を可能とした静磁波デバイス用ガーネット膜を
提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の静磁波デバイス用
ガーネット膜において、成長誘導異方性を生ずるように
希土類サイトを置換することを特徴とする。
ガーネット膜において、成長誘導異方性を生ずるように
希土類サイトを置換することを特徴とする。
膜面に垂直方向及び面内方向に成長誘導異方性を持たせ
ることにより、膜の飽和磁界を、異方性がないものに比
べ小さくすることができる。これによりバイアス磁界を
低減でき、さらに変調用の磁界も小さくできるため消費
電力も抑えられる。
ることにより、膜の飽和磁界を、異方性がないものに比
べ小さくすることができる。これによりバイアス磁界を
低減でき、さらに変調用の磁界も小さくできるため消費
電力も抑えられる。
本発明の第１の実施例は、イツトリウム鉄ガーネット（
ＹＩＧ）の希土類サイト及び鉄サイトを置換した（ＹＢ
ｇ）ｚ（ＰｅＧａ）ｓＯ＋ｚ膜を液相エピタキシャル法
によりガドリニウム・ガリウム・ガーネット、単結晶基
板の（１１１）面上に育成した。この膜の飽和磁化４π
Ｍ、と異方性磁界Ｈ，を第１表に示す。
ＹＩＧ）の希土類サイト及び鉄サイトを置換した（ＹＢ
ｇ）ｚ（ＰｅＧａ）ｓＯ＋ｚ膜を液相エピタキシャル法
によりガドリニウム・ガリウム・ガーネット、単結晶基
板の（１１１）面上に育成した。この膜の飽和磁化４π
Ｍ、と異方性磁界Ｈ，を第１表に示す。
第１“表
このように形成された本実施例において、９．４ＧＨｚ
での共鳴磁界は、垂直方向で１．５ＫＯｅ程度であった
。またコラフブス磁界（一方向に飽和させるための磁界
）は１０００ｅ程度であった。
での共鳴磁界は、垂直方向で１．５ＫＯｅ程度であった
。またコラフブス磁界（一方向に飽和させるための磁界
）は１０００ｅ程度であった。
ＹＩＧの場合、面内方向での共鳴磁界（ｆ＝９、４ Ｇ
）Ｉｚ）は２．５ ＫＯｅであるので本実施例ではバイ
アス磁界をＩ ＫＯｅ程度低減できたことになる。
）Ｉｚ）は２．５ ＫＯｅであるので本実施例ではバイ
アス磁界をＩ ＫＯｅ程度低減できたことになる。
次に第２の実施例として、前実施例と同様にして、希土
類サイトと鉄サイトの置換量を変えて磁性膜を育成した
。この場合の磁性膜の飽和磁化４πＭｓ及び異方性磁界
Ｈ１を第２表に示す。
類サイトと鉄サイトの置換量を変えて磁性膜を育成した
。この場合の磁性膜の飽和磁化４πＭｓ及び異方性磁界
Ｈ１を第２表に示す。
第２表
ることが可能となる。
本実施例では周波数９．４ ＧＨｚでの垂直方向の共鳴
磁界は１．９ ＫＯｅ程度であり、ＹＩＧに比べ０．６
ＫＯｅ低減できた。
磁界は１．９ ＫＯｅ程度であり、ＹＩＧに比べ０．６
ＫＯｅ低減できた。
なお磁性膜の垂直方向（ＨＶ ）及び面内方向（Ｈｌ）
の共鳴磁界の近似式を下に示す。
の共鳴磁界の近似式を下に示す。
但し、ω：２πｆ γ：磁気回転比ＨＫ ：異方
性磁界 ４πＭＳ ：飽和磁化、Ｋ 、 ： ｎ
ｅｇｌｅｃｔ 前弐より、垂直あるいは、面内に異方性を持つことによ
り、これらの共鳴磁界を低磁界側に変え〔発明の効果〕 以上説明した様に、本発明によれば、静磁波デバイス用
ガーネット膜の希土類サイトを置換することにより垂直
又は面内方向に成長誘導異方性を持たせ、共鳴磁界を異
方性がないものに比べて小さくすることができ、これに
よりバイアス磁界をＩ ＫＯｅ程度下げることができ、
静磁波デバイスの低消費電力化が実現可能となる。
性磁界 ４πＭＳ ：飽和磁化、Ｋ 、 ： ｎ
ｅｇｌｅｃｔ 前弐より、垂直あるいは、面内に異方性を持つことによ
り、これらの共鳴磁界を低磁界側に変え〔発明の効果〕 以上説明した様に、本発明によれば、静磁波デバイス用
ガーネット膜の希土類サイトを置換することにより垂直
又は面内方向に成長誘導異方性を持たせ、共鳴磁界を異
方性がないものに比べて小さくすることができ、これに
よりバイアス磁界をＩ ＫＯｅ程度下げることができ、
静磁波デバイスの低消費電力化が実現可能となる。
第１図は従来の静磁波デバイスのチップを示す図、
第２図は従来の静磁波デバイスの外部磁界印加手段を示
す図である。 図において、 ｌは磁性膜、 ２は入カドランスジューサ、 ３は出カドランスジューサ、 を示す。
す図である。 図において、 ｌは磁性膜、 ２は入カドランスジューサ、 ３は出カドランスジューサ、 を示す。
Claims (2)
- １．静磁波デバイス用ガーネット膜において、成長誘導
異方性を生ずるように希土類サイトを置換したことを特
徴とする静磁波デバイス用ガーネット膜。 - ２．請求項１記載の静磁波デバイス用ガーネット膜にお
いて、さらに鉄サイトを置換した静磁波デバイス用ガー
ネット膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493388A JPH0265308A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 静磁波デバイス用ガーネット膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493388A JPH0265308A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 静磁波デバイス用ガーネット膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0265308A true JPH0265308A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16663977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21493388A Pending JPH0265308A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 静磁波デバイス用ガーネット膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0265308A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5198297A (en) * | 1990-10-25 | 1993-03-30 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Magnetostatic-wave chip and device comprising a rare earth iron-based oxide garnet |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6220304A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Mitsubishi Electric Corp | Ｃｅ−Ｃａ系フエリ磁性ガ−ネツト |
| JPS62200709A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Sony Corp | Ｙｉｇ薄膜マイクロ波装置 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP21493388A patent/JPH0265308A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6220304A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Mitsubishi Electric Corp | Ｃｅ−Ｃａ系フエリ磁性ガ−ネツト |
| JPS62200709A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Sony Corp | Ｙｉｇ薄膜マイクロ波装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5198297A (en) * | 1990-10-25 | 1993-03-30 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Magnetostatic-wave chip and device comprising a rare earth iron-based oxide garnet |
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