【I 材料の製法,特性および評価】 |
第1章 酸化物単結晶の育成と評価(小松隆一) |
1. 単結晶とその育成法 3 |
2. Cz育成炉と単結晶育成 4 |
3. Cz法単結晶育成の実際と育成単結晶の評価 7 |
3.1 光学用四ほう酸リチウム単結晶育成 8 |
3.2 四ほう酸リチウム単結晶の光学評価(紫外領域での波長変換特性) 9 |
4. まとめ 12 |
第2章 強誘電体セラミックス(竹中正) |
1. はじめに 14 |
2. 強誘電体セラミックスとペロブスカイト構造 15 |
2.1 ペロブスカイト構造 15 |
2.2 Pbペロブスカイト二成分・三成分系強誘電体セラミックス 16 |
3. 非鉛系ペロブスカイト構造強誘電体セラミックス 20 |
3.1 BaTiO3系セラミックス 20 |
3.2 KNbO3-NaNbO3系強誘電体セラミックス 21 |
3.3 (Bi1/2Na1/2)TiO3系強誘電体セラミックス 22 |
4. タングステン・ブロンズ型強誘電体セラミックス 32 |
4.1 (Ba1-xSrx)2NaNb5O15[BSNN] 32 |
4.2 Ba2Na1-xBix/3Nb5O15[BNBN] 33 |
5. ビスマス層状構造強誘電体と粒子配向型強誘電体セラミックス 33 |
5.1 ビスマス層状構造強誘電体(BLSF) 33 |
5.2 粒子配向型ビスマス層状構造強誘電体セラミックス 37 |
5.3 RTGG法による高配向Bi層状強誘電体セラミックス 41 |
6. おわりに 43 |
第3章 高分子材料(田實佳郎) |
1. 高分子強誘電体の研究 47 |
2. 高分子強誘電体の作製 50 |
2.1 はじめに 50 |
2.2 合成法 51 |
2.2.1 ラジカル重合 51 |
2.2.2 蒸着重合 53 |
2.3 film成形 54 |
2.3.1 溶融押し出し成形 54 |
2.3.2 溶媒キャスト 55 |
2.4 配向制御 56 |
2.4.1 一軸延伸 57 |
2.4.2 圧延 57 |
2.4.3 二軸延伸 57 |
2.5 poling処理 58 |
2.5.1 熱poling 58 |
2.5.2 コロナpoling 59 |
2.6 工業的な制御技術の実際 59 |
3. 特性と評価 59 |
3.1 はじめに 59 |
3.2 D-Eヒステリシス 60 |
3.3 スイッチング特性 61 |
3.4 圧電性 64 |
3.5 相転移 64 |
3.6 薄膜効果 65 |
3.7 電気光学効果 66 |
3.8 光デバイス 66 |
4. 最近の研究から 67 |
4.1 二次元強誘電体 67 |
4.2 大きな電歪効果 68 |
4.3 負性容量 69 |
5. おわりに 70 |
第4章 薄膜(塩嵜忠,岡村総一郎) |
1. はじめに 74 |
2. 化学溶液堆積法(Chemical Solution Deposition;CSD) 74 |
3. 高周波スパッタリング法(rf-Sputtering) 78 |
4. 有機金属化学気相堆積法(Metalorganic Chemical Vapor Deposition;MOCVD) 81 |
5. パルス・レーザー・デポジション法(Pulse Laser Deposition;PLD) 85 |
6. 液体ミスト化学堆積法(Liquid Source Misted Chemical Deposition;LSMCD) 88 |
7. 電気泳動堆積法(Electrophoretic Deposition;EPD) 90 |
8. おわりに 92 |
第5章 強誘電性液晶(竹原貞夫,楠本哲生) |
1. はじめに 94 |
2. 液晶相と強誘電性 94 |
3. 強誘電性液晶材料の構成と要求特性 97 |
4. 強誘電性液晶の表示モード 97 |
5. 素子の作成 99 |
6. 液晶組成物の特性とその評価 100 |
7. 強誘電性液晶化合物 102 |
8. 実用材料の調製 106 |
9. おわりに 106 |
第6章 コンポジット(坂野久夫) |
1. はじめに 108 |
2. 圧電コンポジットの構造による分類 108 |
3. 3-3型圧電コンポジット 110 |
4. 3-1型,3-2型圧電コンポジット 110 |
5. 1-3型圧電コンポジット 111 |
6. 0-3型圧電コンポジット 112 |
7. 3-0型圧電コンポジット 113 |
8. ハイドロホン用材料としての評価 113 |
9. 0-3型圧電コンポジットの応用 115 |
10. おわりに 116 |
【II 応用とデバイス】 |
第1章 誘電応用 |
1. キャパシタ(岸弘志) 121 |
1.1 はじめに 121 |
1.2 積層セラミックコンデンサの技術動向 122 |
1.3 高容量積層セラミックコンデンサ用誘電体材料の開発 124 |
1.3.1 低温焼結材料の開発 124 |
1.3.2 リラクサ材料の開発 124 |
1.3.3 耐還元性誘電体材料の開発 125 |
1.4 高容量Ni電極積層コンデンサの特性 131 |
1.5 おわりに 133 |
2. 高周波誘電体(大里齊) 135 |
2.1 はじめに 135 |
2.2 マイクロ波誘電体に望まれる特性と応用 135 |
2.3 マイクロ波誘電体材料 138 |
2.4 材料の設計指針 141 |
2.5 今後の展望 145 |
第2章 圧電応用 |
1. 弾性表面波デバイス(佐藤良夫) 148 |
1.1 はじめに 148 |
1.2 弾性表面波デバイスの具体的構造と諸技術 149 |
1.3 弾性表面波の伝搬モードについて 150 |
1.4 圧電材料について 151 |
1.5 くし形電極設計技術について 153 |
1.6 高耐電力化とアンテナ分波器 155 |
1.7 微細パターンプロセスと高周波化 157 |
1.8 おわりに 158 |
2. フィルタ(平間宏一,斎藤哲男) 160 |
2.1 はじめに 160 |
2.2 帯域通過水晶フィルタの設計 161 |
2.3 素子の設計 163 |
2.3.1 モノリシック・フィルタ素子の設計 163 |
2.4 実用例 165 |
2.4.1 Chebyshev特性フィルタ 165 |
2.4.2 遅延平坦フィルタ 166 |
2.4.3 HFF-MCF 166 |
2.4.4 その他のフィルタ 168 |
2.4.5 モノリシックフィルタの発展経緯 168 |
2.5 おわりに 170 |
3. センサ(一ノ瀬昇) 172 |
3.1 はじめに 172 |
3.2 超音波センサ 172 |
3.3 角速度センサ 177 |
3.4 赤外線センサ 180 |
4. 圧電アクチュエータ・超音波モータ(上羽貞行) 185 |
4.1 はじめに 185 |
4.2 圧電アクチュエータの種類と特徴 185 |
4.3 超音波モータの動作原理 187 |
4.4 超音波モータの典型例 189 |
4.5 超音波モータの特徴と応用例 193 |
5. 圧電トランス(松尾泰秀,橋口裕作) 196 |
5.1 まえがき 196 |
5.2 圧電トランスの原理と構造 196 |
5.2.1 原理 196 |
5.2.2 構造 198 |
5.2.3 入出力・保持方法など 203 |
5.3 特徴と諸特性 204 |
5.3.1 形状 204 |
5.3.2 負荷依存性 205 |
5.3.3 発熱・非線形 205 |
5.3.4 材料 206 |
5.4 応用 207 |
5.4.1 小電流高電圧電源用 207 |
5.4.2 大容量大電流電源用 210 |
5.5 あとがき 210 |
第3章 焦電・光学応用 |
1. 強誘電体薄膜を用いた焦電型赤外線センサ(高山良一) 213 |
1.1 まえがき 213 |
1.2 薄膜焦電材料 214 |
1.2.1 焦電材料とその薄膜化 214 |
1.2.2 焦電薄膜の作製 215 |
1.2.3 焦電薄膜の特性 215 |
1.3 薄膜焦電型赤外線センサとその応用 217 |
1.3.1 マイクロポイント形センサ 217 |
1.3.2 アレイ形センサ 221 |
1.3.3 薄膜焦電センサの応用 221 |
1.4 おわりに 224 |
2. 光学応用(安達正利) 226 |
2.1 はじめに 226 |
2.2 光学用単結晶の育成法 226 |
2.2.1 LN,LTおよびKLN 228 |
2.2.2 ストイキオメトリー(化学量論比)組成LN,LT単結晶の連続チャージ二重るつぼ法による育成 229 |
2.2.3 K3Li2Nb5O15(KLN)単結晶の育成 231 |
2.3 光学特性 235 |
2.3.1 LN,LTおよびKLNの電気光学効果 235 |
2.3.2 非線形光学結晶 237 |
2.3.3 擬似位相整合(QPM) 238 |
2.3.4 フォトリフラクティブ効果 240 |
2.4 おわりに 240 |
第4章 記憶・記録・表示デバイス(塩嵜忠) |
1. 強誘電体とメモリ 242 |
2. 強誘電体薄膜メモリ 243 |
3. FRAM研究の最近の進歩 244 |
4. 強誘電体ゲートFETメモリ 248 |
5. 強誘電体薄膜と液晶を組み合わせたメモリ性液晶表示デバイス 252 |
6. 半導体光伝導効果を用いた強誘電体薄膜メモリデバイスの提案 252 |
7. 強誘電体メモリの今後 254 |
【III 新しい現象および評価法】 |
第1章 新しい材料,製法および評価法(岡村総一郎,西田貴司) |
1. はじめに 259 |
2. 強誘電体材料 259 |
2.1 新規Bi層状構造強誘電体 259 |
2.2 Bi2SiO5添加強誘電体材料 261 |
3. パターン作製法 262 |
3.1 電子線誘起反応微細加工プロセス 264 |
3.2 光感光性ゾル・ゲル溶液法 267 |
3.3 インクジェットプリンティング(Inkjet Printing : IJP) 268 |
3.4 スキャン塗布法 269 |
4. 評価 269 |
4.1 ヒステリシス測定回路 270 |
4.2 ヒステリシス測定におけるリーク電流等の影響 272 |
4.3 微細強誘電体キャパシタの電気的特性評価 275 |
4.4 強誘電体薄膜の微小領域評価 277 |
4.5 強誘電体薄膜の圧電ひずみ測定 278 |
4.6 強誘電体薄膜の分極ドメイン分布観測 279 |
4.7 その他の微小領域評価手法 280 |
4.8 熱刺激電流測定 282 |
5. おわりに 283 |