JPH0519501B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0519501B2 JPH0519501B2 JP63218925A JP21892588A JPH0519501B2 JP H0519501 B2 JPH0519501 B2 JP H0519501B2 JP 63218925 A JP63218925 A JP 63218925A JP 21892588 A JP21892588 A JP 21892588A JP H0519501 B2 JPH0519501 B2 JP H0519501B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide
- dielectric
- composition
- microwave
- dielectric ceramic
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、誘電体共振器等のマイクロ波回路素
子に用いられる誘電体材料に係り、金属酸化物を
焼成して得られる高誘電率で、誘電損失が小さ
く、誘電率の温度係数の小さい誘電体磁器組成物
に関する。 （従来の技術） 近年、マイクロ波回路技術の進歩に伴い、回路
の小型化が図られている。 従来から、このマイクロ波周波数帯（300MHz
〜30GHz）の回路には、空胴共振器、アンテナな
どが用いられて来たが、これらはマイクロ波の波
長と同程度の大きさになるため回路の小型化には
不向きであつた。これに対し、近年、マイクロ波
周波数帯で使用される誘電体共振器を用いたマイ
クロ波フイルタ、発振器の周波数安定化を計るた
めの小型誘電体共振器、マイクロ波IC用のコン
デンサや基盤等に用いられる誘電体磁器等、マイ
クロ波回路に誘電体磁器を用いて回路の小型化を
図る応用がなされている。これらの磁器に要求さ
れる特性は、マイクロ波周波数帯でその誘電損失
が小さく、使用周波数帯に適した高い誘電率をも
ち、誘電率の温度係数が小さい事である。 従来からこれらの特性を満足する磁器材料とし
ては、Ba2Ti9O20系、MgTiO3−CaTiO3系、
ZrO2−TiO2−SnO2系などが知られてはいるが、
これらはいずれもεrが30〜40程度と小さいため、
0.1〜4GHzの周波数帯で素子が大くなり、実用上
問題が多い。 この0.1GHz〜4GHzの周波数帯での使用に適し
た材料としては、εrが70〜90程度のものとして、
BaO−TiO2−Sm2O3系、BaO−TiO2−Nd2O3系
などの組成物を使用している。このBaO−TiO2
−Sm2O3系の誘電体組成物については特公昭60
−51201号に開示されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、この特公昭60−51201号に開示されて
いるような従来の誘電体磁器組成物を用いて、誘
電体共振器を製作した場合、共振周波数の温度係
数（τf）が０（ppm／℃）付近では、組成変動によ
る温度係数の変化が大きく、また無負荷Ｑが小さ
いなど、実用上で問題点が多かつた。 （問題点を解決するための手段） 発明者らは、これらの欠点を鑑み種々の組成系
について検討した結果、酸化バリウム（BaO）
と酸化チタン（TiO2）と酸化サマリウム
（Sm2O3）と酸化セリウム（CeO2）と酸化プラセ
オジム（Pr6O11）とからなる誘電体磁器組成物
であつて、組成式をxBaO・yTiO2・（ｚ−z1−
z2）SmO3/2・z1CeO2・z2PrO11/6と表わした時、
組成範囲がモル分率で、７≦ｘ≦17，57≦ｙ≦
63，23≦ｚ≦33，Ｏ＜z1≦12，０＜z2≦12ただし
10＜ｚ−z1−z2の範囲にある誘電体磁器組成物
が、又前記主成分組成に対し、酸化イツトリウム
を5wt％以下添加含有してなる誘電体磁器組成物
が、誘電体共振器、マイクロ波用コンデンサ、基
盤等に用いる誘電体磁器として優れた特性をも
ち、実用に供するに適した材料である事を見出し
た。 （実施例） 以下本発明を実施例に従つて説明する。試料を
作成するための出発原料は、99.9％以上の高純度
のBaCO3，TiO2，Sm2O3，CeO2，Pr6O11および
Y2O3の粉末を用い、所定の各組成になる様に秤
量し、ボールミルに純水とともに投入し湿式混合
を行なつた。この混合物を乾燥させた後、800℃
〜1100℃で４時間仮焼し、得られた仮焼粉末を所
定の各組成になる様に調合して、再びメノウボー
ルミルに純水とともに投入し、湿式粉砕を行なつ
た。この様にして得られた粉砕物を乾燥させた
後、バインダ水溶液を添加混練して得た造粒粉末
を1.5ton／cm2の圧力を加えて成形し、得られた成
形体を1200℃〜1500℃で２時間空気中で焼成を行
なつて焼成体を得た。その後、得られた磁器を用
いて誘電体共振器を構成し、誘電体共振器の共振
周波数と無負荷Ｑを測定して誘電率を求めた。得
られた誘電体共振器の共振周波数は３〜6GHzで
あつた。共振周波数の温度依存性は誘電体共振器
の共振周波数の温度変化を−25℃〜＋85℃の間で
測定して求めた。得られた試料での測定結果を第
１表に示す。この表中＊印を付した試料は本発明
の範囲外の比較例であり、これ以外の試が本発の
範囲内の実施例である。
子に用いられる誘電体材料に係り、金属酸化物を
焼成して得られる高誘電率で、誘電損失が小さ
く、誘電率の温度係数の小さい誘電体磁器組成物
に関する。 （従来の技術） 近年、マイクロ波回路技術の進歩に伴い、回路
の小型化が図られている。 従来から、このマイクロ波周波数帯（300MHz
〜30GHz）の回路には、空胴共振器、アンテナな
どが用いられて来たが、これらはマイクロ波の波
長と同程度の大きさになるため回路の小型化には
不向きであつた。これに対し、近年、マイクロ波
周波数帯で使用される誘電体共振器を用いたマイ
クロ波フイルタ、発振器の周波数安定化を計るた
めの小型誘電体共振器、マイクロ波IC用のコン
デンサや基盤等に用いられる誘電体磁器等、マイ
クロ波回路に誘電体磁器を用いて回路の小型化を
図る応用がなされている。これらの磁器に要求さ
れる特性は、マイクロ波周波数帯でその誘電損失
が小さく、使用周波数帯に適した高い誘電率をも
ち、誘電率の温度係数が小さい事である。 従来からこれらの特性を満足する磁器材料とし
ては、Ba2Ti9O20系、MgTiO3−CaTiO3系、
ZrO2−TiO2−SnO2系などが知られてはいるが、
これらはいずれもεrが30〜40程度と小さいため、
0.1〜4GHzの周波数帯で素子が大くなり、実用上
問題が多い。 この0.1GHz〜4GHzの周波数帯での使用に適し
た材料としては、εrが70〜90程度のものとして、
BaO−TiO2−Sm2O3系、BaO−TiO2−Nd2O3系
などの組成物を使用している。このBaO−TiO2
−Sm2O3系の誘電体組成物については特公昭60
−51201号に開示されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、この特公昭60−51201号に開示されて
いるような従来の誘電体磁器組成物を用いて、誘
電体共振器を製作した場合、共振周波数の温度係
数（τf）が０（ppm／℃）付近では、組成変動によ
る温度係数の変化が大きく、また無負荷Ｑが小さ
いなど、実用上で問題点が多かつた。 （問題点を解決するための手段） 発明者らは、これらの欠点を鑑み種々の組成系
について検討した結果、酸化バリウム（BaO）
と酸化チタン（TiO2）と酸化サマリウム
（Sm2O3）と酸化セリウム（CeO2）と酸化プラセ
オジム（Pr6O11）とからなる誘電体磁器組成物
であつて、組成式をxBaO・yTiO2・（ｚ−z1−
z2）SmO3/2・z1CeO2・z2PrO11/6と表わした時、
組成範囲がモル分率で、７≦ｘ≦17，57≦ｙ≦
63，23≦ｚ≦33，Ｏ＜z1≦12，０＜z2≦12ただし
10＜ｚ−z1−z2の範囲にある誘電体磁器組成物
が、又前記主成分組成に対し、酸化イツトリウム
を5wt％以下添加含有してなる誘電体磁器組成物
が、誘電体共振器、マイクロ波用コンデンサ、基
盤等に用いる誘電体磁器として優れた特性をも
ち、実用に供するに適した材料である事を見出し
た。 （実施例） 以下本発明を実施例に従つて説明する。試料を
作成するための出発原料は、99.9％以上の高純度
のBaCO3，TiO2，Sm2O3，CeO2，Pr6O11および
Y2O3の粉末を用い、所定の各組成になる様に秤
量し、ボールミルに純水とともに投入し湿式混合
を行なつた。この混合物を乾燥させた後、800℃
〜1100℃で４時間仮焼し、得られた仮焼粉末を所
定の各組成になる様に調合して、再びメノウボー
ルミルに純水とともに投入し、湿式粉砕を行なつ
た。この様にして得られた粉砕物を乾燥させた
後、バインダ水溶液を添加混練して得た造粒粉末
を1.5ton／cm2の圧力を加えて成形し、得られた成
形体を1200℃〜1500℃で２時間空気中で焼成を行
なつて焼成体を得た。その後、得られた磁器を用
いて誘電体共振器を構成し、誘電体共振器の共振
周波数と無負荷Ｑを測定して誘電率を求めた。得
られた誘電体共振器の共振周波数は３〜6GHzで
あつた。共振周波数の温度依存性は誘電体共振器
の共振周波数の温度変化を−25℃〜＋85℃の間で
測定して求めた。得られた試料での測定結果を第
１表に示す。この表中＊印を付した試料は本発明
の範囲外の比較例であり、これ以外の試が本発の
範囲内の実施例である。
【表】
【表】
（発明の効果）
以上のように、本発明にかかる誘電体磁器組成
物は、マイクロ波周波数において誘電率が80程度
と大きく、かつ誘電体損失が小さいと同時に、誘
電率の温度係数が小さい材料であることがわか
る。これらはマイクロ波周波数帯で使用される回
路素子、基盤として極めて有用な誘電体磁器材料
であることは明白である。なお本材料は低周波領
域でも誘電損失が小さく、Ｑ値の高いコンデンサ
材料としても優れた材料であることを確認した。
物は、マイクロ波周波数において誘電率が80程度
と大きく、かつ誘電体損失が小さいと同時に、誘
電率の温度係数が小さい材料であることがわか
る。これらはマイクロ波周波数帯で使用される回
路素子、基盤として極めて有用な誘電体磁器材料
であることは明白である。なお本材料は低周波領
域でも誘電損失が小さく、Ｑ値の高いコンデンサ
材料としても優れた材料であることを確認した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸化バリウム（BaO）と酸化チタン（TiO2）
と酸化サマリウム（Sm2O3）と酸化セリウム
（CeO2）と酸化プラセオジム（Pr6O11）とからな
る誘電体磁器組成物であつて、組成式を xBaO・yTiO2・（ｚ−z1−z2）SmO3/2 ・z1CeO2・z2PrO11/6 と表わした時、組成範囲がモル分率で、７≦ｘ≦
17，57≦ｙ≦63，23≦ｚ≦33，Ｏ＜z1≦12，０＜
z2≦12ただし10＜ｚ−z1−z2の範囲にある主成分
組成に対し、酸化イツトリウムを5wt％以下添加
含有している事を特徴とする誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63218925A JPH0269350A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63218925A JPH0269350A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269350A JPH0269350A (ja) | 1990-03-08 |
| JPH0519501B2 true JPH0519501B2 (ja) | 1993-03-16 |
Family
ID=16727473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63218925A Granted JPH0269350A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0269350A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033784A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Sanyo Electric Co Ltd | ゴ−スト除去装置 |
| JPS6118283A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Nec Corp | アナログ画像信号自動レベル補正装置 |
| JPH0236546A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-06 | Hitachi Ltd | 半導体メモリの試験方法 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP63218925A patent/JPH0269350A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0269350A (ja) | 1990-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080316 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090316 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090316 Year of fee payment: 16 |