JPH0520841B2 - - Google Patents
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- JPH0520841B2 JPH0520841B2 JP60289007A JP28900785A JPH0520841B2 JP H0520841 B2 JPH0520841 B2 JP H0520841B2 JP 60289007 A JP60289007 A JP 60289007A JP 28900785 A JP28900785 A JP 28900785A JP H0520841 B2 JPH0520841 B2 JP H0520841B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明はマイクル波誘電体共振器、マイクロ波
集積回路基板、パツケージ、マイクロ波導波線路
等の電気通信分野及びマイクロ波透過窓の如き高
エネルギ物理分野において使用されるアムミナ磁
器組成物に関するものである。 従来の技術 近年通信網の発達に伴ない、使用周波数領域が
拡大し、マイクロ波に及んでいる。これと関連し
て誘電体磁器はマイクロ波周波数領域において、
誘電体共振器やマイクロ波集積回路基板、各種マ
イクロ波回路のインピーダンス整合等に応用され
ている。 特に最近ではフイルタやガン又はFETマイク
ロ波発振器の周波数安定化のためマイクロ波回路
が多数必要となり需要が増大している。このマイ
クロ波回路の大きさは、電磁波の波長が基準とな
つており、誘電体を用いたマイクロ波立体回路内
を電磁波が伝搬するときのその波長は、真空中の
波長をλ0、比誘電率をεとするときλ0/εであ
る。一方アルミナ磁器は機械的強度が高く、誘電
体損失が少なく、低コストであることから、上記
通信分野での利用が期待されている。 発明が解決すべき問題点 マイクロ波コンデンサ材料としてチタン酸バリ
ウム、チタン酸カルシウム、アルミナ、フオルス
テライトなどが使用されているが、これらはいず
れも誘電率の温度係数或いは高周波損失などの点
で充分な特性のものが得られず解決が望まれてい
た。 問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たもので、Al2O3−SnO2−TiO2三成分の総量に
対しLa2O3を0.1〜3重量%を添加してなるアル
ミナ磁器組成物にして、特にAl2O3−SnO2−
TiO2の配合比がモル分率で表わした3成分系組
成図において、下記の点を頂点とする三角形で囲
まれた内にある場合は前記特性その他が極めて秀
れたアルミナ磁器組成物を提供することができ
る。 Al2O3 SnO2 TiO2 点1 0.925 0.04 0.035 点3 0.65 0.25 0.10 点5 0.65 0.075 0.275 (モル分率) ここに点1よりAl2O3がリツチ側になると〓ε
が絶対値過大の正の値をとり、線分3−5より少
ない場合は〓εが絶対値過大の負の値をとる上に
tanδが過大となる。又Al2O3が上記範囲内にあつ
てもSnO2とTiO2が上記範囲を外れそれぞれ線分
1−3、線分5−1よりリツチになるとtanδが過
大となる。 本発明では上記点1,3,5の範囲内に加え
て、La2O3をAl2O3−SnO2−TiO2の総量に対し
0.1〜3重量%加えることが必要である。 即ち0.1重量%よりLa2O3の添加量が少ない場
合は誘電体損失特性の改良効果が不充分であり、
3重量%を超えると温度係数、誘電損失の特性低
下が大きくなる。 実施例 本発明による磁器組成物と比較例による磁器組
成物とを以下に示す要領により製作した。 アルミナ(市販品、純度99.995%) 所定量 酸化錫(試薬 特級) 〃 二酸化チタン(試薬 特級) 〃 酸化ランタン(試薬 特級) 所定量 上記合量300g ポリビニルアルコール 1.5g 脱イオン水 200ml 以上を直径15mm、純度99.99%のアルミナ球石
1Kgとともに内容積1のポリエチレン製ボツト
ミルに入れ、120rpmで48時間湿式混合し、得ら
れたスラリーを冷凍乾燥した後32メツシユの篩を
通して素地粉末とした。 この素地粉末を用いて圧力1500Kg/cm2で金型プ
レス成形し、表に示す温度で焼成し、研磨加工を
施すことによつて大きさ3.5φ×6tmmのアルミナ磁
器試料を製造した。次にこの試料をクロロセン及
び脱イオン水で順に20分間づつ超音波洗滌し、自
然乾燥した後、次の条件で誘電特性を測定した。 測定条件 方法:誘電体円柱共振法 装置:横河ヒユーレツトパツカード(株)製8410Cネ
ツトワークアナライザシステム 周波数:13GHz Al2O3−SnO2−TiO2の組成は次表のとおりで
ある添付の三角図にもプロツトしてある。
集積回路基板、パツケージ、マイクロ波導波線路
等の電気通信分野及びマイクロ波透過窓の如き高
エネルギ物理分野において使用されるアムミナ磁
器組成物に関するものである。 従来の技術 近年通信網の発達に伴ない、使用周波数領域が
拡大し、マイクロ波に及んでいる。これと関連し
て誘電体磁器はマイクロ波周波数領域において、
誘電体共振器やマイクロ波集積回路基板、各種マ
イクロ波回路のインピーダンス整合等に応用され
ている。 特に最近ではフイルタやガン又はFETマイク
ロ波発振器の周波数安定化のためマイクロ波回路
が多数必要となり需要が増大している。このマイ
クロ波回路の大きさは、電磁波の波長が基準とな
つており、誘電体を用いたマイクロ波立体回路内
を電磁波が伝搬するときのその波長は、真空中の
波長をλ0、比誘電率をεとするときλ0/εであ
る。一方アルミナ磁器は機械的強度が高く、誘電
体損失が少なく、低コストであることから、上記
通信分野での利用が期待されている。 発明が解決すべき問題点 マイクロ波コンデンサ材料としてチタン酸バリ
ウム、チタン酸カルシウム、アルミナ、フオルス
テライトなどが使用されているが、これらはいず
れも誘電率の温度係数或いは高周波損失などの点
で充分な特性のものが得られず解決が望まれてい
た。 問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たもので、Al2O3−SnO2−TiO2三成分の総量に
対しLa2O3を0.1〜3重量%を添加してなるアル
ミナ磁器組成物にして、特にAl2O3−SnO2−
TiO2の配合比がモル分率で表わした3成分系組
成図において、下記の点を頂点とする三角形で囲
まれた内にある場合は前記特性その他が極めて秀
れたアルミナ磁器組成物を提供することができ
る。 Al2O3 SnO2 TiO2 点1 0.925 0.04 0.035 点3 0.65 0.25 0.10 点5 0.65 0.075 0.275 (モル分率) ここに点1よりAl2O3がリツチ側になると〓ε
が絶対値過大の正の値をとり、線分3−5より少
ない場合は〓εが絶対値過大の負の値をとる上に
tanδが過大となる。又Al2O3が上記範囲内にあつ
てもSnO2とTiO2が上記範囲を外れそれぞれ線分
1−3、線分5−1よりリツチになるとtanδが過
大となる。 本発明では上記点1,3,5の範囲内に加え
て、La2O3をAl2O3−SnO2−TiO2の総量に対し
0.1〜3重量%加えることが必要である。 即ち0.1重量%よりLa2O3の添加量が少ない場
合は誘電体損失特性の改良効果が不充分であり、
3重量%を超えると温度係数、誘電損失の特性低
下が大きくなる。 実施例 本発明による磁器組成物と比較例による磁器組
成物とを以下に示す要領により製作した。 アルミナ(市販品、純度99.995%) 所定量 酸化錫(試薬 特級) 〃 二酸化チタン(試薬 特級) 〃 酸化ランタン(試薬 特級) 所定量 上記合量300g ポリビニルアルコール 1.5g 脱イオン水 200ml 以上を直径15mm、純度99.99%のアルミナ球石
1Kgとともに内容積1のポリエチレン製ボツト
ミルに入れ、120rpmで48時間湿式混合し、得ら
れたスラリーを冷凍乾燥した後32メツシユの篩を
通して素地粉末とした。 この素地粉末を用いて圧力1500Kg/cm2で金型プ
レス成形し、表に示す温度で焼成し、研磨加工を
施すことによつて大きさ3.5φ×6tmmのアルミナ磁
器試料を製造した。次にこの試料をクロロセン及
び脱イオン水で順に20分間づつ超音波洗滌し、自
然乾燥した後、次の条件で誘電特性を測定した。 測定条件 方法:誘電体円柱共振法 装置:横河ヒユーレツトパツカード(株)製8410Cネ
ツトワークアナライザシステム 周波数:13GHz Al2O3−SnO2−TiO2の組成は次表のとおりで
ある添付の三角図にもプロツトしてある。
【表】
上記Al2O3−SnO2−TiO2の組成に合量に対し
La2O3を0、0.05、0.1、0.5、3、5の各重量%
添加した試料を作り、ε、tanδ(×10-5)、〓ε
(ppm/℃)を測定した。そのデータと試料の焼
成温度T℃及び発明の範囲の内外を第2表に示
す。
La2O3を0、0.05、0.1、0.5、3、5の各重量%
添加した試料を作り、ε、tanδ(×10-5)、〓ε
(ppm/℃)を測定した。そのデータと試料の焼
成温度T℃及び発明の範囲の内外を第2表に示
す。
【表】
【表】
なお好ましいtanδ(×10-5)は20であり、〓
ε(ppm/℃)は1140である。 発明の効果 本発明によればεはLa2O3を添加しないものと
殆んど変らず、tanδは20と比較的小さく、〓ε
も絶対値が40であり、優れているほか焼成温度
はLa2O3無添加のものと変らず製造上不利になら
ない等各種の効果を奏するものである。
ε(ppm/℃)は1140である。 発明の効果 本発明によればεはLa2O3を添加しないものと
殆んど変らず、tanδは20と比較的小さく、〓ε
も絶対値が40であり、優れているほか焼成温度
はLa2O3無添加のものと変らず製造上不利になら
ない等各種の効果を奏するものである。
第1図は本発明の磁器組成物の成分Al2O3、
SnO2、TiO2の好ましい範囲を示す三成分系組成
図である。
SnO2、TiO2の好ましい範囲を示す三成分系組成
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 Al2O3−SnO2−TiO2からなる三成分系磁器
組成の配合比がモル分率で表わした三成分組成図
において、下記の各点を結ぶ直線で表わした範囲
内にあり、かつAl2O3−SnO2−TiO2の総量に対
し0.1〜3重量%のLa2O3を添加してなることを
特徴とするアルミナ磁器組成物 Al2O3 SnO2 TiO2 点1 0.925 0.04 0.035 点2 0.65 0.25 0.10 点3 0.65 0.075 0.275 (モル%)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289007A JPS62147603A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | アルミナ磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289007A JPS62147603A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | アルミナ磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62147603A JPS62147603A (ja) | 1987-07-01 |
| JPH0520841B2 true JPH0520841B2 (ja) | 1993-03-22 |
Family
ID=17737629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60289007A Granted JPS62147603A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | アルミナ磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62147603A (ja) |
-
1985
- 1985-12-21 JP JP60289007A patent/JPS62147603A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62147603A (ja) | 1987-07-01 |
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