JPH02302365A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高い誘電率及びＱ値を有する誘電体磁器組成
物に関する。

（従来の技術） 近年、電子回路は、マイクロ波、ミリ波等高周波での利
用が進んでいる。例えば、高周波コンデンサや誘電体共
振器、誘電体基板等に誘電体組成物が使われているが、
電子回路の小型化のために高い誘電率を有することと、
高周波で誘電損失が小さいこと、すなわち高いＱ値を有
することが求められている。

従来のこの種の誘電体磁器組成物としては、ＢａＯ−Ｔ
ｉＯ２系、Ｚｒ０ｚ−ＳｎＯ２−ＴｉＯ２系、Ｂ　ａ　
ＯＲＥ　ＯＴ　ｉ　Ｏ２系（ＲＥＯ：希土類元素の酸化
物）等材料が知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながらＢａ０−ＴｉＯ２系、ＺｒＯ２−８ｎＯ−
Ｔｉｅ、系材料は４〜１ＯＧＨｚの高周波域で高いＱ値
を有するが、誘電率は３５〜４０程度と低いため、電子
回路の小型化はできない。

Ｂ　ａ　ＯＲＥ　ＯＴ　ｉ　Ｏを系材料は１〜ＩＧＨ２
帯で誘電率が６０〜１００と高いが、誘電率が高くなる
程Ｑ値が低くなり、誘電率が１００程度になるとＱ値は
たかだか２Ｏ０程度と低くなってしまうため、これらも
電子回路の小型化には役立たない。本発明はこのような
問題点を解決すること、すなわち誘電率が高く、かつ高
いＱ値を有する誘電体磁器組成物を提供せんとするもの
である。

（課題を解決するための手段） 上記問題点に鑑み本発明者らは鋭意研究の結果、ＰｂＯ
，Ｌａ２Ｏｉ、ＴｉＣｈから成る３成分系に対してＭｎ
Ｏ，を添加することによって、高誘電率を有し、かつ高
Ｑ値を有する誘電体磁器組成物が得られることを知見し
、本発明を成すに至った。　すなわち本発明は、 ＰｂＯ−Ｌａｗ　ｏ３−ＴｉＯｚの３成分系からなり、
　　　ｘＰｂｏ−ｙＬａｚ　Ｏ３・ｚＴ　ｉ　０２（但
し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００） と表したとき、ｘ、ｙ、ｚが添付図第１図の下記に表わ
す各点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄで囲まれるモル比（モル％）の範
囲内にあり、かつＭｎ０ｚを０．０１〜３．００重量％
を含有することを特徴とする誘電体磁器組成物である。

Ｐ　ｂ　Ｏ、Ｌ　ａ２Ｏ３．　Ｔ　ｉ　Ｏｘ及びＭｎＯ
，を上記の範囲に限定した理由について説明すると、Ａ
−Ｂライン上よりＴｉｅ、の多い領域（Ｔｉ０２が９５
．００モル％より多い領域）では誘電率が１１０より低
くなり、Ｑ値が２Ｏ００より低くなる。

Ｂ−Ｃライン上よりＬａ２Ｏ＊の多い領域では誘電率が
１１０より低くなる。

Ｃ−Ｄライン上よりＴ　ｉ　Ｏ２が少ない領域では焼結
が困難となる。

Ｄ−Ａライン上よりＰｂＯが多い領域（ＰｂＯ／Ｌａ２
Ｏ３＞２／３の領域）ではＱ値が２Ｏ００より低くなる
。

そして、ＭｎＯ２が０．０１重量％より少ない場合は、
抵抗率が小さくなり、すなわち導電性が上がるため、損
失が大きくなりすなわちＱ値が低くなって、共振が起こ
らなくなる。

また、Ｍ　ｎ　Ｏ２が３．００重量％より多くなると誘
電率が低くなる。

なお、Ｍｎ０ｔは、０．１〜１．０重量％を含有するこ
とが特に好ましい。

以上に対して、添付第１図のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ａで囲ま
れた本発明組成範囲内のものは、誘電率が１１０以上と
高く、かつＱ値も２Ｏ００以上と高い値を有していて好
ましいものである。

本発明において、特に好ましい範囲のものはｘ、ｙ、ｚ
が添付図第１図の下記に表わす各点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｅで囲
まれるモル比（モル％）の範囲内にあり、かつＭ　ｎ　
Ｏ２を０．１〜１．０重量％を含有するものである。

（実施例） 次に本発明を実施例によって詳細に説明する。

原料としてＰ　ｂ　Ｏ、Ｔ　ｉ　Ｏ２を等モル比に調合
し、ボールミルにて２Ｏ時時間式混合した。このスラリ
ーを乾燥後、９５０°Ｃで２時間仮焼し、ＰｂＴｉｏ３
を得た。

次いでこ（７）　Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　Ｏｓと原料Ｌ　ａ　
ｚ　Ｏｉ　、　Ｔ　ｉＯ３及びＭ　ｎ　ＣＯｘを第１表
に示す組成比率の磁器になるように調合し、ボールミル
にて２Ｏ時時間式混合しな、このスラリーを乾燥後、１
１００℃で２時間仮焼した。その後、仮焼された混合物
をボールミルにて２Ｏ時時間式粉砕し、スラリーを乾燥
した。得られた乾燥粉末にバインダーを添加して整粒し
、約１ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で成形し、１２Ｏ０〜１５
００℃で約２時間空気中にて焼成して１６ｍｍφＸ８ｍ
ｍｔ程度の円柱及び１６ｍｍφＸｉ、５ｍｍｔ程度のベ
レット状の磁器を得た。得られた誘電体磁器の誘電率と
Ｑ値は円柱共振器法で１〜３ＧＨｚにて測定した。

温度係数ＴＣはベレット状磁器の両面に電極をつけ、室
温２５℃と８５℃にて誘電率の温度変化を測定して求め
、また、磁器の直流抵抗を測定して、抵抗率を求めた。

第１表の結果及び他の試験の結果から、添付第１図のＡ
−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ａで囲まれた本発明組成範囲内のものは
、誘電率が１１０以上と高く、かつＱ値も２Ｏ００以上
と高い値を有していることが判った。

これに対して、添付第１図のＡ−Ｂライン上よりＴｉＯ
，（７）多い領域（Ｔ　ｉ　０２が９５．００モル％よ
り多い領域）、例えば試験体Ｎｏ１８．Ｎｏ２１では誘
電率が１１０より低くなり、試験体Ｎ０２５ではＱ値が
２Ｏ００より低くなる。

Ｂ−Ｃライン上よりＬａ、Ｏ，の多い領域、例えば試験
体Ｎｏ１２〜１７．１９では誘電率が１１０より低くな
る。

Ｃ−Ｄライン上よりＴｉｅ、が少ない領域、例えば試験
体ＮＯ２Ｏでは焼結が困難となる。

Ｄ−Ａライン上よりＰｂＯが多い領域（ｐｂ。

／　Ｌ　ａ　２Ｏ　コ＞　２　／　３の領域）、例えば
試験体Ｎｏ２２〜２４ではＱ値が２Ｏ００より低くなる
。

そして、ＭｎＯ，がｏ、ｏｉｔ１％より少ないとき、例
えば試験体Ｎｏ２６では、抵抗率が小さくなり、すなわ
ち導電性が上がるため、損失が大きくなりすなわちＱ値
が低くなって、共振が起こらなくなる。

また、実験の結果、ＭｎＯ，量が少ないと、Ｑ値が十分
に高い値とならなかったり、多すぎると誘電率が低くな
ってきたりする。

ＭｎＯ，量は０．１〜１．０重量％であることが特に好
ましいことが解った。

（発明の効果） 以上実施例等により説明したとおり、本発明の誘電体磁
器組成物は誘電率が高く、かつＱ値が高いものであるた
め、本発明の誘電体磁器組成物を用いれば電子回路の小
型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の誘電体磁器組成物の組成範囲を示す３
成分系３元図、第２図は３成分系３元図に実施例の各種
試料番号を記入した図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＰｂＯ−Ｌａ＿２Ｏ＿３−ＴｉＯ＿２の３成分系
   からなり、 ＿ｘＰｂＯ・＿ｙＬａ＿２Ｏ＿３・＿ｚＴｉＯ＿２（但
   し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００） と表したとき、ｘ，ｙ，ｚが添付図第１図の下記に表わ
   す各点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで囲まれるモル比（モル％）の範
   囲内にあり、かつＭｎＯ＿２を０．０１〜３．００重量
   ％含有することを特徴とする誘電体磁器組成物。
2. （２）ｘ，ｙ，ｚが添付図第１図の下記に表わす各点Ａ
   ，Ｂ，Ｃ，Ｅで囲まれるモル比（モル％）の範囲内にあ
   り、かつＭｎＯ＿２を０．１〜１．０重量％含有するこ
   とを特徴とする請求項１記載の誘電体磁器組成物。