樹脂AMとめっき技術を用いたW帯導波管作製と通過特性の改善

滝沢 耕平  藤原 康平  渡部 雄太  小林 隆一  桑原 聡士  竹村 昌太  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J104-C    No.10    pp.291-297
公開日: 2021/06/10
早期公開日: 2021/06/10
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 10.14923/transelej.2020JCI0030
論文種別: 招待論文
専門分野: マイクロ波,ミリ波
キーワード: 
ミリ波,  AM,  導波管,  無電解ニッケル-リンめっき,  電気銅めっき,  

本文: FreePDF(5.5MB)

あらまし: 
一般的にミリ波帯で用いられる導波管部品は金属製であるために,重く,高価である.これらは,今後ミリ波技術が広く普及するために解決すべき課題の一つである.本論文では,ポリアミド11を材料とし,ファイバーレーザを用いたLaser Sinteringと樹脂への金属めっき技術を組み合わせて作製したW帯の方形導波管を紹介する.樹脂Additive Manufacturingによる造形は,金属を切削加工する従来技術に対しコストメリットを得やすい利点があり,導波管の基材を樹脂で造形するため軽量化が可能である.導波管内の電磁波の伝送に必要な導電性は,樹脂表面へ金属めっきを行い確保した.まず,一体型基材に無電解ニッケル-リンめっきした導波管を作製し,通過特性を測定したところ中心周波数92.5 GHzにおいて-1.8 dBが得られた.次に,更なる性能向上を目指し,分割型基材に電気銅めっきを行った導波管を作製したところ,中心周波数92.5 GHzにおいて-0.35 dBに改善できた.これは金属導波管と比較して0.11 dBの差であり,金属導波管と同等の性能を達成可能であることが示唆された.