JPH06267332A - マイクロ波用誘電体セラミックス - Google Patents
マイクロ波用誘電体セラミックスInfo
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- JPH06267332A JPH06267332A JP5089039A JP8903993A JPH06267332A JP H06267332 A JPH06267332 A JP H06267332A JP 5089039 A JP5089039 A JP 5089039A JP 8903993 A JP8903993 A JP 8903993A JP H06267332 A JPH06267332 A JP H06267332A
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Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比誘電率（εr ）が大きく、共振周波数の温
度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近となるようにした
組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きい値を有
するマイクロ波用誘電体セラミックスを提供する。 【構成】 酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト（Ｃ
ｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分の組
成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z で表され、ｘ，ｙ，ｚがそれぞれモル％で、５９．５≦
ｘ≦６１．８モル％、１９．１≦ｙ≦２０．６モル％、
１９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、前記主成
分１モルに対して、副成分として、０．１モル以下（但
し、０モルを含まず）の二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）及び
０．００５モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化
マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加して成るマイクロ波用誘電
体セラミックス。
度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近となるようにした
組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きい値を有
するマイクロ波用誘電体セラミックスを提供する。 【構成】 酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト（Ｃ
ｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分の組
成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z で表され、ｘ，ｙ，ｚがそれぞれモル％で、５９．５≦
ｘ≦６１．８モル％、１９．１≦ｙ≦２０．６モル％、
１９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、前記主成
分１モルに対して、副成分として、０．１モル以下（但
し、０モルを含まず）の二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）及び
０．００５モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化
マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加して成るマイクロ波用誘電
体セラミックス。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波用誘電体セ
ラミックスに関し、特に、大きな比誘電率（εr ）を持
ち、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きく、かつ組成を変化
させることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を０
ｐｐｍ／℃を中心にして、その付近の正又は負の任意の
値に変化させることができるマイクロ波用誘電体セラミ
ックスに関するものである。
ラミックスに関し、特に、大きな比誘電率（εr ）を持
ち、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きく、かつ組成を変化
させることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を０
ｐｐｍ／℃を中心にして、その付近の正又は負の任意の
値に変化させることができるマイクロ波用誘電体セラミ
ックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、マイクロ波用誘電体共振器や誘電
体フィルタが、自動車電話、衛星放送の受信機に数多く
用いられている。このような用途に用いられる誘電体材
料は、比誘電率（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）が大き
く、かつ、組成を変えることにより、共振周波数の温度
係数（τf ）が０ｐｐｍ／℃を中心にして、その付近の
正又は負の任意の値に設定できるものが望まれている。
従来このような誘電体セラミックスとしては、ＢａＯ−
ＴｉＯ2 系、ＺｒＯ2 −ＳｎＯ−ＴｉＯ2 系等があっ
た。
体フィルタが、自動車電話、衛星放送の受信機に数多く
用いられている。このような用途に用いられる誘電体材
料は、比誘電率（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）が大き
く、かつ、組成を変えることにより、共振周波数の温度
係数（τf ）が０ｐｐｍ／℃を中心にして、その付近の
正又は負の任意の値に設定できるものが望まれている。
従来このような誘電体セラミックスとしては、ＢａＯ−
ＴｉＯ2 系、ＺｒＯ2 −ＳｎＯ−ＴｉＯ2 系等があっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の誘電体セラミックスでは、共振周波数の温度係
数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近の値を示すものでは、
比誘電率（εr ）に関しては満足できる値であるもの
の、無負荷Ｑ（ＱU ）は十分大きいとはいえなかった。
そのために、これらの材料を使用したデバイスを組み込
んだ装置は、送受信においてロスが大きくなる等の不都
合を有し、十分満足できる特性を有しているとは言えな
かった。
た従来の誘電体セラミックスでは、共振周波数の温度係
数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近の値を示すものでは、
比誘電率（εr ）に関しては満足できる値であるもの
の、無負荷Ｑ（ＱU ）は十分大きいとはいえなかった。
そのために、これらの材料を使用したデバイスを組み込
んだ装置は、送受信においてロスが大きくなる等の不都
合を有し、十分満足できる特性を有しているとは言えな
かった。
【０００４】本発明は、これらを改善するために成され
たものであり、比誘電率（εr ）が大きく、共振周波数
の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近になるように
した組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きい値
を有するマイクロ波用誘電体セラミックスを提供するこ
とを目的とする。
たものであり、比誘電率（εr ）が大きく、共振周波数
の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近になるように
した組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に大きい値
を有するマイクロ波用誘電体セラミックスを提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、酸化
バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニ
オブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分の組成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z で表され、ｘ，ｙ，ｚがそれぞれモル％で、５９．５≦
ｘ≦６１．８モル％、１９．１≦ｙ≦２０．６モル％、
１９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、 （１）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
００３モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化マン
ガン（ＭｎＯ2 ）を添加してなることを特徴とする。
に、本発明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、酸化
バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニ
オブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分の組成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z で表され、ｘ，ｙ，ｚがそれぞれモル％で、５９．５≦
ｘ≦６１．８モル％、１９．１≦ｙ≦２０．６モル％、
１９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、 （１）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
００３モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化マン
ガン（ＭｎＯ2 ）を添加してなることを特徴とする。
【０００６】（２）前記主成分１モルに対して、副成分
として、０．１モル以下（但し、０モルを含まず）の二
酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を添加してなることを特徴とす
る。 （３）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
１モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）及び０．００５モル以下（但し、０モルを
含まず）の二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加して成る
ことを特徴とする。
として、０．１モル以下（但し、０モルを含まず）の二
酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を添加してなることを特徴とす
る。 （３）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
１モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）及び０．００５モル以下（但し、０モルを
含まず）の二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加して成る
ことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明によれば、主成分を前述の組成式で表さ
れる組成とし、 （１）前記主成分１モルに対して、副成分としてＭｎＯ
2 を単独添加し、その添加量を変えることにより、共振
周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心とし
て、その付近の正又は負の任意の値に変化させることが
できるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図るこ
とができる。
れる組成とし、 （１）前記主成分１モルに対して、副成分としてＭｎＯ
2 を単独添加し、その添加量を変えることにより、共振
周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心とし
て、その付近の正又は負の任意の値に変化させることが
できるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図るこ
とができる。
【０００８】更に、副成分の種類が少なく、製造及び、
管理が容易である。ＭｎＯ2 は、セラミックスの焼結助
材としても使用され、好適である。 （２）前記主成分１モルに対して、副成分としてＴｉＯ
2 を単独添加し、その添加量を変えることにより、共振
周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心とし
て、その付近の正又は負の任意の値に変化させることが
できるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図るこ
とができる。
管理が容易である。ＭｎＯ2 は、セラミックスの焼結助
材としても使用され、好適である。 （２）前記主成分１モルに対して、副成分としてＴｉＯ
2 を単独添加し、その添加量を変えることにより、共振
周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心とし
て、その付近の正又は負の任意の値に変化させることが
できるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図るこ
とができる。
【０００９】更に、副成分の種類が少なく、製造及び、
管理が容易である。 （３）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
１モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）、及び０．００５モル以下（但し、０モル
を含まず）の二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加した誘
電体セラミックスとすることにより、比誘電率（εr ）
が大きく、共振周波数の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ
／℃付近となるようにした組成比率でも、無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が非常に大きい値を有するマイクロ波用誘電体セラ
ミックスとすることができる。
管理が容易である。 （３）前記主成分１モルに対して、副成分として、０．
１モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）、及び０．００５モル以下（但し、０モル
を含まず）の二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加した誘
電体セラミックスとすることにより、比誘電率（εr ）
が大きく、共振周波数の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ
／℃付近となるようにした組成比率でも、無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が非常に大きい値を有するマイクロ波用誘電体セラ
ミックスとすることができる。
【００１０】特に、副成分として、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2
の同時添加により、ＭｎＯ2 を単独添加したときより、
ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これは、ＴｉＯ2 と
ＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ（ＱU ）の低下が
抑えられるためである。また、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2 を同
時に添加することにより、各々単独添加する場合に比し
て、より温度係数（τf ）の制御が容易になる。
の同時添加により、ＭｎＯ2 を単独添加したときより、
ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これは、ＴｉＯ2 と
ＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ（ＱU ）の低下が
抑えられるためである。また、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2 を同
時に添加することにより、各々単独添加する場合に比し
て、より温度係数（τf ）の制御が容易になる。
【００１１】そして、τf ≒０ｐｐｍ／℃における無負
荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大きくすることができる。
荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大きくすることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について順次に説明す
る。次に、本発明の第１実施例について詳細に説明す
る。出発原料には、化学的に高純度の炭酸バリウム（Ｂ
ａＣＯ3 ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎ
ｂ2 Ｏ5 ）、炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3 ）を使用し、下
記に示す表１の、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１６の組成に成
るように正確に秤量した。引き続きプラスチック製のポ
ットミルとジルコニアボールを用い、純水と共に２０時
間湿式混合した。
る。次に、本発明の第１実施例について詳細に説明す
る。出発原料には、化学的に高純度の炭酸バリウム（Ｂ
ａＣＯ3 ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎ
ｂ2 Ｏ5 ）、炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3 ）を使用し、下
記に示す表１の、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１６の組成に成
るように正確に秤量した。引き続きプラスチック製のポ
ットミルとジルコニアボールを用い、純水と共に２０時
間湿式混合した。
【００１３】この混合物を脱水し、乾燥した後、マグネ
シア容器を用いて、空気中で１２００℃の温度で３時間
仮焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様な方法にて
湿式粉砕し、その後、脱水し、乾燥し、微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混
合し造粒粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用
いて、成形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高
さ１２ｍｍの円板状の成形体を作製した。このようにし
て得られた成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３
５０〜１５００℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電
体セラミックスを得た。この誘電体セラミックスを所定
の周波数になるように研磨した後、誘電特性を下記の方
法で測定した。
シア容器を用いて、空気中で１２００℃の温度で３時間
仮焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様な方法にて
湿式粉砕し、その後、脱水し、乾燥し、微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混
合し造粒粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用
いて、成形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高
さ１２ｍｍの円板状の成形体を作製した。このようにし
て得られた成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３
５０〜１５００℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電
体セラミックスを得た。この誘電体セラミックスを所定
の周波数になるように研磨した後、誘電特性を下記の方
法で測定した。
【００１４】この誘電体セラミックスの比誘電率
（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン
法により測定した。また、共振周波数の温度係数
（τf ）は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基
準として、−４０℃と＋８０℃の温度における、それぞ
れの共振周波数ｆ（−４０），ｆ（８０）と温度差ΔＴ
〔ここでは、ΔＴ＝（＋８０℃）−（−４０℃）＝１２
０℃〕とから、下記の式（１）に従い求めた。なお、こ
れらの測定における共振周波数は約５ＧＨｚであった。
（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン
法により測定した。また、共振周波数の温度係数
（τf ）は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基
準として、−４０℃と＋８０℃の温度における、それぞ
れの共振周波数ｆ（−４０），ｆ（８０）と温度差ΔＴ
〔ここでは、ΔＴ＝（＋８０℃）−（−４０℃）＝１２
０℃〕とから、下記の式（１）に従い求めた。なお、こ
れらの測定における共振周波数は約５ＧＨｚであった。
【００１５】 τf ＝｛ｆ（８０）−ｆ（−４０）｝／｛ｆ（２０）×１２０｝ …式（１） 試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１６に示された各組成の誘電特性
の測定結果を次の表１に示す。
の測定結果を次の表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】なお、表１において、※印を付けた、試料
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１６は、本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関し
て、表１に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル％
より少なくなると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１６に示す
ように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル
％を越えると、試料Ｎｏ．７に示すように、やはり無負
荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、不適当である。
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１６は、本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関し
て、表１に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル％
より少なくなると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１６に示す
ように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル
％を越えると、試料Ｎｏ．７に示すように、やはり無負
荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、不適当である。
【００１８】また、ＣｏＯは、１９．１モル％より少な
くなると、試料Ｎｏ．７に示すように、無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、２０．６モル％を越えると、試
料Ｎｏ．１及びＮｏ１６に示すように、やはり無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ
5 は、１９．１モル％より少なくなると、試料Ｎｏ．７
に示すように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、２０．
１モル％を越えると、試料Ｎｏ．１に示すように、やは
り無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり不適当である。
くなると、試料Ｎｏ．７に示すように、無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、２０．６モル％を越えると、試
料Ｎｏ．１及びＮｏ１６に示すように、やはり無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ
5 は、１９．１モル％より少なくなると、試料Ｎｏ．７
に示すように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、２０．
１モル％を越えると、試料Ｎｏ．１に示すように、やは
り無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり不適当である。
【００１９】したがって、ＢａＯは５９．５〜６１．８
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＭｎＯ2 の添加量については、その添加
量を増していくと、試料Ｎｏ．４及びＮｏ．８〜１２に
示しているように、ＭｎＯ2 は、比誘電率（εr ）は増
加傾向を示し、しかも十分大きな値を示す。また、共振
周波数の温度係数（τf ）は、ＭｎＯ2 の添加量０．０
００１モル（試料Ｎｏ．４）での−８．０ｐｐｍ／℃か
ら、０．００５モル（試料Ｎｏ．１２）での２５．３ｐ
ｐｍ／℃へと、プラスの勾配を持って大きくなる。ま
た、無負荷Ｑ（ＱU ）は、ＭｎＯ2 の添加量０．０００
１モル（試料Ｎｏ．４）での１６，０００から０．００
３モル（試料Ｎｏ．１１）での９，５００へと小さくな
り、ＭｎＯ2 添加量が０．００５モル（試料Ｎｏ．１
２）になると、ＱU は３，２００と急激に小さくなり、
本発明の目的に合わなくなる。
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＭｎＯ2 の添加量については、その添加
量を増していくと、試料Ｎｏ．４及びＮｏ．８〜１２に
示しているように、ＭｎＯ2 は、比誘電率（εr ）は増
加傾向を示し、しかも十分大きな値を示す。また、共振
周波数の温度係数（τf ）は、ＭｎＯ2 の添加量０．０
００１モル（試料Ｎｏ．４）での−８．０ｐｐｍ／℃か
ら、０．００５モル（試料Ｎｏ．１２）での２５．３ｐ
ｐｍ／℃へと、プラスの勾配を持って大きくなる。ま
た、無負荷Ｑ（ＱU ）は、ＭｎＯ2 の添加量０．０００
１モル（試料Ｎｏ．４）での１６，０００から０．００
３モル（試料Ｎｏ．１１）での９，５００へと小さくな
り、ＭｎＯ2 添加量が０．００５モル（試料Ｎｏ．１
２）になると、ＱU は３，２００と急激に小さくなり、
本発明の目的に合わなくなる。
【００２０】したがって、ＭｎＯ2 の添加量は０．００
３モルまでが適切である。以上の表１から明らかなよう
に、本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）Z ＋ＭｎＯ2 誘電体セラミックスは、ｘ＝６０モル
％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付近、特にＢａ
Ｏがやや過剰のｘ＝６０．７モル％、ｙ＝１９．６モル
％、ｚ＝１９．６モル％にＭｎＯ2 を０．０００１モル
添加した組成において、最も大きな無負荷Ｑ（ＱU ）を
得ることができ、また、ＭｎＯ2 の添加量を変えること
により、共振周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／
℃を中心として、その付近の正又は負の任意の値に変化
させることができる。
３モルまでが適切である。以上の表１から明らかなよう
に、本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）Z ＋ＭｎＯ2 誘電体セラミックスは、ｘ＝６０モル
％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付近、特にＢａ
Ｏがやや過剰のｘ＝６０．７モル％、ｙ＝１９．６モル
％、ｚ＝１９．６モル％にＭｎＯ2 を０．０００１モル
添加した組成において、最も大きな無負荷Ｑ（ＱU ）を
得ることができ、また、ＭｎＯ2 の添加量を変えること
により、共振周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／
℃を中心として、その付近の正又は負の任意の値に変化
させることができる。
【００２１】更に、ＭｎＯ2 は、セラミックスの焼結助
材としても使用される特徴がある。なお、上記した表１
においては、副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加におい
て、共振周波数の温度係数（τf ）が−２．７（ｐｐｍ
／℃）、無負荷Ｑ（ＱU ）が１２，８００を示す試料Ｎ
ｏ．９が実施上好適である。次に、本発明の第２実施例
について詳細に説明する。
材としても使用される特徴がある。なお、上記した表１
においては、副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加におい
て、共振周波数の温度係数（τf ）が−２．７（ｐｐｍ
／℃）、無負荷Ｑ（ＱU ）が１２，８００を示す試料Ｎ
ｏ．９が実施上好適である。次に、本発明の第２実施例
について詳細に説明する。
【００２２】この実施例では、上記した第１実施例にお
ける副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加に代えて、Ｔｉ
Ｏ2 を単独で添加する。出発原料には、化学的に高純度
の炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）、酸化コバルト（Ｃｏ
Ｏ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）、二酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2 ）を使用し、表２に示したような組成に成るように
正確に秤量した。引き続きプラスチック製のポットミル
とジルコニアボールを用い、純水とともに２０時間湿式
混合した。
ける副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加に代えて、Ｔｉ
Ｏ2 を単独で添加する。出発原料には、化学的に高純度
の炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）、酸化コバルト（Ｃｏ
Ｏ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）、二酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2 ）を使用し、表２に示したような組成に成るように
正確に秤量した。引き続きプラスチック製のポットミル
とジルコニアボールを用い、純水とともに２０時間湿式
混合した。
【００２３】この混合物を脱水し、乾燥した後、マグネ
シア容器を用いて空気中で１２００℃の温度で３時間仮
焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様の方法にて湿
式粉砕した後、脱水、乾燥し、微粒子の粉体を得た。こ
の粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混合し造粒
粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用いて、成
形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高さ１２ｍ
ｍの円板状の成形体を作製した。このようにして得られ
た成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３５０〜１
５００℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電体セラミ
ックスを得た。この誘電体セラミックスを所定の周波数
になるように研磨した後、誘電特性を下記の方法で測定
した。
シア容器を用いて空気中で１２００℃の温度で３時間仮
焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様の方法にて湿
式粉砕した後、脱水、乾燥し、微粒子の粉体を得た。こ
の粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混合し造粒
粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用いて、成
形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高さ１２ｍ
ｍの円板状の成形体を作製した。このようにして得られ
た成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３５０〜１
５００℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電体セラミ
ックスを得た。この誘電体セラミックスを所定の周波数
になるように研磨した後、誘電特性を下記の方法で測定
した。
【００２４】誘電体セラミックスの比誘電率（εr ）及
び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン法により測
定した。また、共振周波数の温度係数（τf ）は、２０
℃における共振周波数ｆ（２０）を基準として、−４０
℃と＋８０℃の温度におけるそれぞれの共振周波数ｆ
（−４０），ｆ（８０）と、温度差ΔＴ（ここでは、−
４０℃と＋８０℃でΔＴ＝１２０）とから前記式（１）
に従い求めた。なお、これらの測定における共振周波数
は約５ＧＨｚであった。
び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン法により測
定した。また、共振周波数の温度係数（τf ）は、２０
℃における共振周波数ｆ（２０）を基準として、−４０
℃と＋８０℃の温度におけるそれぞれの共振周波数ｆ
（−４０），ｆ（８０）と、温度差ΔＴ（ここでは、−
４０℃と＋８０℃でΔＴ＝１２０）とから前記式（１）
に従い求めた。なお、これらの測定における共振周波数
は約５ＧＨｚであった。
【００２５】各組成の誘電特性の測定結果を次の表２に
示す。
示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】なお、表２において、※印を付けた、試料
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１５は、この
発明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が
本発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関
して、表２に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル
％以下になると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１５のよう
に、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル％を
超えると、試料Ｎｏ．７のように、やはり無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が小さくなり不適当である。
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１５は、この
発明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が
本発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関
して、表２に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル
％以下になると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１５のよう
に、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル％を
超えると、試料Ｎｏ．７のように、やはり無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が小さくなり不適当である。
【００２８】また、ＣｏＯは、１９．１モル％以下にな
ると、試料Ｎｏ．７のように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さ
くなり、２０．６モル％を超えると、試料Ｎｏ．１及び
Ｎｏ．１５のように、やはり無負荷Ｑ（ＱU ）が小さく
なり不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ5 は、１９．１モル
％以下になると、試料Ｎｏ．７のように、無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が小さくなり、２０．１モル％を超えると、試料Ｎ
ｏ．１のように、やはり無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり
不適当である。
ると、試料Ｎｏ．７のように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さ
くなり、２０．６モル％を超えると、試料Ｎｏ．１及び
Ｎｏ．１５のように、やはり無負荷Ｑ（ＱU ）が小さく
なり不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ5 は、１９．１モル
％以下になると、試料Ｎｏ．７のように、無負荷Ｑ（Ｑ
U ）が小さくなり、２０．１モル％を超えると、試料Ｎ
ｏ．１のように、やはり無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり
不適当である。
【００２９】したがって、ＢａＯは５９．５〜６１．８
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＴｉＯ2 の添加量については、その添加
量を増していくと、試料Ｎｏ．８〜１２に示すように、
比誘電率（εr ）は増加傾向を示し、しかも十分大きな
値を示す。また、共振周波数の温度係数（τf ）は、Ｔ
ｉＯ2 添加量０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での−
８．１ｐｐｍ／℃から、０．５モル（試料Ｎｏ．１２）
での５８．３ｐｐｍ／℃へとプラスの勾配を持って大き
くなる。更に、無負荷Ｑ（ＱU ）はＴｉＯ2 添加量０．
００５モル（試料Ｎｏ．８）での１４，０００から０．
１０モル（試料Ｎｏ．１１）での８，９００へと小さく
なり、ＴｉＯ2 添加量が０．５モル（試料Ｎｏ．１２）
になると、無負荷Ｑ（ＱU ）は２，９００と急激に小さ
くなり、０．１モルを越えると本発明の目的に合わなく
なる。
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＴｉＯ2 の添加量については、その添加
量を増していくと、試料Ｎｏ．８〜１２に示すように、
比誘電率（εr ）は増加傾向を示し、しかも十分大きな
値を示す。また、共振周波数の温度係数（τf ）は、Ｔ
ｉＯ2 添加量０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での−
８．１ｐｐｍ／℃から、０．５モル（試料Ｎｏ．１２）
での５８．３ｐｐｍ／℃へとプラスの勾配を持って大き
くなる。更に、無負荷Ｑ（ＱU ）はＴｉＯ2 添加量０．
００５モル（試料Ｎｏ．８）での１４，０００から０．
１０モル（試料Ｎｏ．１１）での８，９００へと小さく
なり、ＴｉＯ2 添加量が０．５モル（試料Ｎｏ．１２）
になると、無負荷Ｑ（ＱU ）は２，９００と急激に小さ
くなり、０．１モルを越えると本発明の目的に合わなく
なる。
【００３０】したがって、ＴｉＯ2 の添加量は０．１モ
ルまでが適切である。以上の表２から明らかなように、
本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）
z に、ＴｉＯ2 を添加した誘電体セラミックスは、ｘ＝
６０モル％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付近、
特にＢａＯがやや過剰のｘ＝６１．４モル％、ｙ＝１
９．３モル％、ｚ＝１９．３モル％にＴｉＯ2 を、０．
００５モル添加した組成において最も大きな無負荷Ｑ
（ＱU ）を得ることができ、また、ＴｉＯ2 の添加量を
変えることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、
０ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意
の値に変化させることができる。
ルまでが適切である。以上の表２から明らかなように、
本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）
z に、ＴｉＯ2 を添加した誘電体セラミックスは、ｘ＝
６０モル％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付近、
特にＢａＯがやや過剰のｘ＝６１．４モル％、ｙ＝１
９．３モル％、ｚ＝１９．３モル％にＴｉＯ2 を、０．
００５モル添加した組成において最も大きな無負荷Ｑ
（ＱU ）を得ることができ、また、ＴｉＯ2 の添加量を
変えることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、
０ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意
の値に変化させることができる。
【００３１】本発明は、以上のように、主成分を前述の
組成式で表される組成とし、主成分１モルに対して、副
成分として０．１モル以下（但し、０モルを含まず）の
二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を添加した誘電体セラミック
スとすることによって、比誘電率（εr ）が大きく、共
振周波数の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近とな
るようにした組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に
大きい値を有するマイクロ波用誘電体セラミックスとす
ることができる。
組成式で表される組成とし、主成分１モルに対して、副
成分として０．１モル以下（但し、０モルを含まず）の
二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を添加した誘電体セラミック
スとすることによって、比誘電率（εr ）が大きく、共
振周波数の温度係数（τf ）が、０ｐｐｍ／℃付近とな
るようにした組成比率でも、無負荷Ｑ（ＱU ）が非常に
大きい値を有するマイクロ波用誘電体セラミックスとす
ることができる。
【００３２】なお、上記した表２においては、副成分と
してのＴｉＯ2 の単独添加において、共振周波数の温度
係数（τf ）が２．８（ｐｐｍ／℃）、無負荷Ｑ
（ＱU ）１２，８００を示す試料Ｎｏ．１０が実施上好
適である。次に、本発明の第３実施例について詳細に説
明する。この実施例では、上記した第１実施例における
副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加や、第２実施例にお
ける副成分としてのＴｉＯ2 の単独添加に代えて、副成
分としてＭｎＯ2 とＴｉＯ2 の同時添加を行う。
してのＴｉＯ2 の単独添加において、共振周波数の温度
係数（τf ）が２．８（ｐｐｍ／℃）、無負荷Ｑ
（ＱU ）１２，８００を示す試料Ｎｏ．１０が実施上好
適である。次に、本発明の第３実施例について詳細に説
明する。この実施例では、上記した第１実施例における
副成分としてのＭｎＯ2 の単独添加や、第２実施例にお
ける副成分としてのＴｉＯ2 の単独添加に代えて、副成
分としてＭｎＯ2 とＴｉＯ2 の同時添加を行う。
【００３３】出発原料には、化学的に高純度の炭酸バリ
ウム（ＢａＣＯ3 ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニ
オブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、炭酸
マンガン（ＭｎＣＯ3 ）を使用し、下記に示す表３の試
料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５の組成に成るように正確に秤量
した。引き続きプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２０時間湿式混合した。
ウム（ＢａＣＯ3 ）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニ
オブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、炭酸
マンガン（ＭｎＣＯ3 ）を使用し、下記に示す表３の試
料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５の組成に成るように正確に秤量
した。引き続きプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２０時間湿式混合した。
【００３４】この混合物を脱水し、乾燥した後、マグネ
シア容器を用いて、空気中で１２００℃の温度で３時間
仮焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様の方法にて
湿式粉砕し、その後、脱水し、乾燥し、微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混
合し造粒粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用
いて、成形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高
さ１２ｍｍの円板状の成形体を作製した。このようにし
て得られた成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３
５０〜１５５０℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電
体セラミックスを得た。この誘電体セラミックスを所定
の周波数になるように研磨した後、誘電特性を下記の方
法で測定した。
シア容器を用いて、空気中で１２００℃の温度で３時間
仮焼した。この仮焼物を上記混合工程と同様の方法にて
湿式粉砕し、その後、脱水し、乾燥し、微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダーを添加して十分に粉体と混
合し造粒粉とした。この造粒粉を金型と油圧プレスを用
いて、成形圧力１〜３ｔ／ｃｍ2 で、直径２０ｍｍ、高
さ１２ｍｍの円板状の成形体を作製した。このようにし
て得られた成形体をマグネシア製の容器に入れて、１３
５０〜１５５０℃の温度で５時間空気中で焼成して誘電
体セラミックスを得た。この誘電体セラミックスを所定
の周波数になるように研磨した後、誘電特性を下記の方
法で測定した。
【００３５】この誘電体セラミックスの比誘電率
（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン
法により測定した。また、共振周波数の温度係数
（τf ）は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基
準として、−４０℃と＋８０℃の温度における、それぞ
れの共振周波数ｆ（−４０），ｆ（８０）と、温度差Δ
Ｔ〔ここでは、ΔＴ＝（＋８０℃）−（−４０℃）＝１
２０℃〕とから、前記の式（１）に従い求めた。なお、
これらの測定における共振周波数は、約５ＧＨｚであっ
た。
（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）は、ハッキ・コールマン
法により測定した。また、共振周波数の温度係数
（τf ）は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基
準として、−４０℃と＋８０℃の温度における、それぞ
れの共振周波数ｆ（−４０），ｆ（８０）と、温度差Δ
Ｔ〔ここでは、ΔＴ＝（＋８０℃）−（−４０℃）＝１
２０℃〕とから、前記の式（１）に従い求めた。なお、
これらの測定における共振周波数は、約５ＧＨｚであっ
た。
【００３６】試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５に示された各組
成の誘電特性の測定結果を次の表３に示す。
成の誘電特性の測定結果を次の表３に示す。
【００３７】
【表３】
【００３８】なお、表３において、※印を付けた、試料
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１５は、本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関し
て、表３に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル％
より少なくなると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１５に示す
ように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル
％を越えると、試料Ｎｏ．７に示すように、やはり無負
荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、不適当である。
Ｎｏ．１，Ｎｏ．７，Ｎｏ．１２，Ｎｏ．１５は、本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例の範囲のものである。主成分の組成に関し
て、表３に示す結果によれば、ＢａＯは５９．５モル％
より少なくなると、試料Ｎｏ．１及びＮｏ．１５に示す
ように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、６１．８モル
％を越えると、試料Ｎｏ．７に示すように、やはり無負
荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、不適当である。
【００３９】また、ＣｏＯは、１９．１モル％より少な
くなると、試料Ｎｏ．７に示すように、無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、２０．６モル％を越えると、試
料Ｎｏ．１及びＮｏ１５に示すように、やはり無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ
5 は、１９．１モル％より少なくなると、試料Ｎｏ．７
に示すように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、２０．
１モル％を越えると、試料Ｎｏ．１に示すように、やは
り無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり不適当である。
くなると、試料Ｎｏ．７に示すように、無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、２０．６モル％を越えると、試
料Ｎｏ．１及びＮｏ１５に示すように、やはり無負荷Ｑ
（ＱU ）が小さくなり、不適当である。更に、Ｎｂ2 Ｏ
5 は、１９．１モル％より少なくなると、試料Ｎｏ．７
に示すように、無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり、２０．
１モル％を越えると、試料Ｎｏ．１に示すように、やは
り無負荷Ｑ（ＱU ）が小さくなり不適当である。
【００４０】したがって、ＢａＯは５９．５〜６１．８
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＴｉＯ2 ，ＭｎＯ2 の添加量について表
３に示しているが、まず、ＴｉＯ2 については、その添
加量を増していくと、試料Ｎｏ．８〜１２に示すよう
に、比誘電率（εr ）は、増加傾向を示し、しかも十分
大きな値を示し、また、共振周波数の温度係数（τf ）
は、Ｔｉ添加量０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での−
８．５ｐｐｍ／℃から０．５モル（試料Ｎｏ．１２）で
の６２．０ｐｐｍ／℃へとプラスの勾配を持って大きく
なる。
モル％の範囲、ＣｏＯは１９．１〜２０．６モル％の範
囲、Ｎｂ2 Ｏ5 は１９．１〜２０．１モル％の範囲がそ
れぞれ好適な範囲である。また、主成分１モルに対する
副成分としてのＴｉＯ2 ，ＭｎＯ2 の添加量について表
３に示しているが、まず、ＴｉＯ2 については、その添
加量を増していくと、試料Ｎｏ．８〜１２に示すよう
に、比誘電率（εr ）は、増加傾向を示し、しかも十分
大きな値を示し、また、共振周波数の温度係数（τf ）
は、Ｔｉ添加量０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での−
８．５ｐｐｍ／℃から０．５モル（試料Ｎｏ．１２）で
の６２．０ｐｐｍ／℃へとプラスの勾配を持って大きく
なる。
【００４１】また、無負荷Ｑ（ＱU ）は、Ｔｉ添加量
０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での１６，０００から
０．１モル（試料Ｎｏ．１１）での８５００、０．５モ
ル（試料Ｎｏ．１２）での３０００へと急激に小さくな
り、添加量が０．１モルを越えると本発明の目的に合わ
なくなる。このように、ＴｉＯ2 の添加量は０．１モル
までが適切である。
０．００５モル（試料Ｎｏ．８）での１６，０００から
０．１モル（試料Ｎｏ．１１）での８５００、０．５モ
ル（試料Ｎｏ．１２）での３０００へと急激に小さくな
り、添加量が０．１モルを越えると本発明の目的に合わ
なくなる。このように、ＴｉＯ2 の添加量は０．１モル
までが適切である。
【００４２】また、ＭｎＯ2 については、その添加量を
増していくと、試料Ｎｏ．１〜７に示すように、比誘電
率（εr ）は、ＭｎＯ2 添加量０．００２モル（試料Ｎ
ｏ．３）で３２．６と、試料Ｎｏ．１〜７中での最大値
を示した後、小さくなり、特に、０．００５モルを越え
ると、試料Ｎｏ．７に示すように、２７．０と低下して
しまう。また、無負荷Ｑ（ＱU ）は、ＭｎＯ2 添加量
０．００４モル（試料Ｎｏ．５）で１４，０００と試料
Ｎｏ．１〜７中での最大値を示した後、小さくなり、特
に０．００５モルを越えると、試料Ｎｏ．７に示すよう
に、２４００と急激に小さくなり、また、共振周波数の
温度係数（τf ）も、０．００５モルを越えると、試料
Ｎｏ．７に示すように、５６ｐｐｍ／℃と急激に大きく
なり、本発明の目的に合わなくなる。
増していくと、試料Ｎｏ．１〜７に示すように、比誘電
率（εr ）は、ＭｎＯ2 添加量０．００２モル（試料Ｎ
ｏ．３）で３２．６と、試料Ｎｏ．１〜７中での最大値
を示した後、小さくなり、特に、０．００５モルを越え
ると、試料Ｎｏ．７に示すように、２７．０と低下して
しまう。また、無負荷Ｑ（ＱU ）は、ＭｎＯ2 添加量
０．００４モル（試料Ｎｏ．５）で１４，０００と試料
Ｎｏ．１〜７中での最大値を示した後、小さくなり、特
に０．００５モルを越えると、試料Ｎｏ．７に示すよう
に、２４００と急激に小さくなり、また、共振周波数の
温度係数（τf ）も、０．００５モルを越えると、試料
Ｎｏ．７に示すように、５６ｐｐｍ／℃と急激に大きく
なり、本発明の目的に合わなくなる。
【００４３】したがって、ＭｎＯ2 の添加量は０．００
５モルまでが適切である。上記の表３から明らかなよう
に、本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）z ＋ＴｉＯ2 ＋ＭｎＯ2 誘電体セラミックスは、ｘ
＝６０モル％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付
近、特に、ＢａＯがやや過剰のｘ＝６１．４モル％、ｙ
＝１９．３モル％、ｚ＝１９．３モル％とした組成の
（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z を主成
分とし、この主成分１モルに対して、副成分として、Ｔ
ｉＯ2 を０．００５モル、ＭｎＯ2 を０．００２モル添
加した組成において、最も大きな無負荷Ｑ（ＱU ）を得
ることができ、またＴｉＯ2 及びＭｎＯ2 の添加量を変
えることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、０
ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意の
値に変化させることができる。
５モルまでが適切である。上記の表３から明らかなよう
に、本発明の（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）z ＋ＴｉＯ2 ＋ＭｎＯ2 誘電体セラミックスは、ｘ
＝６０モル％、ｙ＝２０モル％、ｚ＝２０モル％の付
近、特に、ＢａＯがやや過剰のｘ＝６１．４モル％、ｙ
＝１９．３モル％、ｚ＝１９．３モル％とした組成の
（ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z を主成
分とし、この主成分１モルに対して、副成分として、Ｔ
ｉＯ2 を０．００５モル、ＭｎＯ2 を０．００２モル添
加した組成において、最も大きな無負荷Ｑ（ＱU ）を得
ることができ、またＴｉＯ2 及びＭｎＯ2 の添加量を変
えることにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、０
ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意の
値に変化させることができる。
【００４４】特に、この実施例では、副成分としてＴｉ
Ｏ2 とＭｎＯ2 の同時添加により、ＭｎＯ2 を単独添加
したときより、ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これ
は、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ
（ＱU ）の低下が抑えられるためである。また、ＴｉＯ
2 とＭｎＯ2 を同時添加すると、各々単独添加する場合
に比して、より温度係数（τf ）の制御が容易になる。
Ｏ2 とＭｎＯ2 の同時添加により、ＭｎＯ2 を単独添加
したときより、ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これ
は、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ
（ＱU ）の低下が抑えられるためである。また、ＴｉＯ
2 とＭｎＯ2 を同時添加すると、各々単独添加する場合
に比して、より温度係数（τf ）の制御が容易になる。
【００４５】そして、τf ≒０ｐｐｍ／℃における無負
荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大きくすることができる。な
お、上記した表３においては、副成分としてのＴｉ
Ｏ2 ，ＭｎＯ2 の同時添加において、共振周波数の温度
係数（τf ）が０．５（ｐｐｍ／℃）、無負荷Ｑ
（ＱU ）１４，０００を示す試料Ｎｏ．５が実施上好適
である。
荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大きくすることができる。な
お、上記した表３においては、副成分としてのＴｉ
Ｏ2 ，ＭｎＯ2 の同時添加において、共振周波数の温度
係数（τf ）が０．５（ｐｐｍ／℃）、無負荷Ｑ
（ＱU ）１４，０００を示す試料Ｎｏ．５が実施上好適
である。
【００４６】また、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００４７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次に示すような効果を奏することができる。本
発明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、マイクロ波
領域において、比誘電率（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）
が大きく、その組成を変えることにより、共振周波数の
温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心として、その
付近の正又は負の任意の値に容易に変化させることがで
きる。
よれば、次に示すような効果を奏することができる。本
発明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、マイクロ波
領域において、比誘電率（εr ）及び無負荷Ｑ（ＱU ）
が大きく、その組成を変えることにより、共振周波数の
温度係数（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心として、その
付近の正又は負の任意の値に容易に変化させることがで
きる。
【００４８】更に、共振周波数の温度係数（τf ）を、
０ｐｐｍ／℃付近となる組成とした場合でも、無負荷Ｑ
（ＱU ）が非常に大きい値を持っている。このため、マ
イクロ波用の誘電体共振器、誘電体フィルタの小型化、
低損失化が達成できる。前記主成分１モルに対して、副
成分としてＭｎＯ2 を単独添加し、その添加量を変える
ことにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐ
ｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意の値に
変化させることができるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特
性の向上を図ることができる。
０ｐｐｍ／℃付近となる組成とした場合でも、無負荷Ｑ
（ＱU ）が非常に大きい値を持っている。このため、マ
イクロ波用の誘電体共振器、誘電体フィルタの小型化、
低損失化が達成できる。前記主成分１モルに対して、副
成分としてＭｎＯ2 を単独添加し、その添加量を変える
ことにより、共振周波数の温度係数（τf ）を、０ｐｐ
ｍ／℃を中心として、その付近の正又は負の任意の値に
変化させることができるとともに、無負荷Ｑ（ＱU ）特
性の向上を図ることができる。
【００４９】更に、副成分の種類が少なく、製造及び、
管理が容易である。また、ＭｎＯ2 は、セラミックスの
焼結助材としても使用され、好適である。前記主成分１
モルに対して、副成分としてＴｉＯ2 を単独添加し、そ
の添加量を変えることにより、共振周波数の温度係数
（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正
又は負の任意の値に変化させることができるとともに、
無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図ることができる。
管理が容易である。また、ＭｎＯ2 は、セラミックスの
焼結助材としても使用され、好適である。前記主成分１
モルに対して、副成分としてＴｉＯ2 を単独添加し、そ
の添加量を変えることにより、共振周波数の温度係数
（τf ）を、０ｐｐｍ／℃を中心として、その付近の正
又は負の任意の値に変化させることができるとともに、
無負荷Ｑ（ＱU ）特性の向上を図ることができる。
【００５０】更に、副成分の種類が少なく、製造及び、
管理が容易である。副成分としてＴｉＯ2 とＭｎＯ2 を
同時添加する場合には、ＭｎＯ2 を単独添加したときよ
り、ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これは、ＴｉＯ
2 とＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ（ＱU ）の低
下が抑えられるためである。
管理が容易である。副成分としてＴｉＯ2 とＭｎＯ2 を
同時添加する場合には、ＭｎＯ2 を単独添加したときよ
り、ＭｎＯ2 の添加範囲が大きくなる。これは、ＴｉＯ
2 とＭｎＯ2 の相互作用により、無負荷Ｑ（ＱU ）の低
下が抑えられるためである。
【００５１】また、ＴｉＯ2 とＭｎＯ2 を同時添加する
と、各々単独添加する場合に比して、より共振周波数の
温度係数（τf ）の制御が容易になる。そして、τf ≒
０ｐｐｍ／℃における無負荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大き
くすることができる。
と、各々単独添加する場合に比して、より共振周波数の
温度係数（τf ）の制御が容易になる。そして、τf ≒
０ｐｐｍ／℃における無負荷Ｑ（ＱU ）の値を最も大き
くすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 豊作 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト
（ＣｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分
の組成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）Z で表され、ｘ、ｙ、ｚがそれぞれモル％で、 ５９．５≦ｘ≦６１．８モル％、 １９．１≦ｙ≦２０．６モル％、 １９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、 前記主成分１モルに対して、副成分として、０．００３
モル以下（但し、０モルを含まず）の二酸化マンガン
（ＭｎＯ2 ）を添加してなることを特徴とするマイクロ
波用誘電体セラミックス。 - 【請求項２】 酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト
（ＣｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分
の組成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）Z で表され、ｘ、ｙ、ｚがそれぞれモル％で、 ５９．５≦ｘ≦６１．８モル％、 １９．１≦ｙ≦２０．６モル％、 １９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、 前記主成分１モルに対して、副成分として、０．１モル
以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン（ＴｉＯ
2 ）を添加してなることを特徴とするマイクロ波用誘電
体セラミックス。 - 【請求項３】 酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化コバルト
（ＣｏＯ）、酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ5 ）よりなる主成分
の組成式が、 （ＢａＯ）x ・（ＣｏＯ）y ・（Ｎｂ2 Ｏ5 ）z で表され、ｘ，ｙ，ｚがそれぞれモル％で、 ５９．５≦ｘ≦６１．８モル％、 １９．１≦ｙ≦２０．６モル％、 １９．１≦ｚ≦２０．１モル％の範囲にあり、 前記主成分１モルに対して、副成分として、０．１モル
以下（但し、０モルを含まず）の二酸化チタン（ＴｉＯ
2 ）及び０．００５モル以下（但し、０モルを含まず）
の二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）を添加して成ることを特
徴とするマイクロ波用誘電体セラミックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5089039A JP2866275B2 (ja) | 1992-04-22 | 1993-04-16 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10280992 | 1992-04-22 | ||
| JP4-102809 | 1993-01-12 | ||
| JP5-3311 | 1993-01-12 | ||
| JP331193 | 1993-01-12 | ||
| JP5089039A JP2866275B2 (ja) | 1992-04-22 | 1993-04-16 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267332A true JPH06267332A (ja) | 1994-09-22 |
| JP2866275B2 JP2866275B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=27275749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5089039A Expired - Lifetime JP2866275B2 (ja) | 1992-04-22 | 1993-04-16 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2866275B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116924791A (zh) * | 2023-07-25 | 2023-10-24 | 上海晶材新材料科技有限公司 | 一种微波介质陶瓷及其制备方法 |
-
1993
- 1993-04-16 JP JP5089039A patent/JP2866275B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116924791A (zh) * | 2023-07-25 | 2023-10-24 | 上海晶材新材料科技有限公司 | 一种微波介质陶瓷及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2866275B2 (ja) | 1999-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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