JP2002080277A - 誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器 - Google Patents
誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器Info
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- JP2002080277A JP2002080277A JP2000282287A JP2000282287A JP2002080277A JP 2002080277 A JP2002080277 A JP 2002080277A JP 2000282287 A JP2000282287 A JP 2000282287A JP 2000282287 A JP2000282287 A JP 2000282287A JP 2002080277 A JP2002080277 A JP 2002080277A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高周波領域で高εr、高Ｑ値、かつ共振周波数
の温度係数τfが小さい誘電体磁器を得る。 【解決手段】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及び
Ｔｉを含有する酸化物からなり、前記Ａｌの少なくとも
一部がβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶
相として存在する誘電体磁器とする。
の温度係数τfが小さい誘電体磁器を得る。 【解決手段】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及び
Ｔｉを含有する酸化物からなり、前記Ａｌの少なくとも
一部がβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶
相として存在する誘電体磁器とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波、ミリ
波等の高周波領域において、高い比誘電率εr 、共振の
先鋭度Ｑ値を有する誘電体磁器及び誘電体共振器に関
し、例えば前記高周波領域において使用される種々の共
振器用材料やＭＩＣ（Monolithic ＩＣ）用誘電体基板
材料、誘電体導波路用材料や積層型セラミックコンデン
サー等に使用される誘電体磁器及びこれを用いた誘電体
共振器に関する。
波等の高周波領域において、高い比誘電率εr 、共振の
先鋭度Ｑ値を有する誘電体磁器及び誘電体共振器に関
し、例えば前記高周波領域において使用される種々の共
振器用材料やＭＩＣ（Monolithic ＩＣ）用誘電体基板
材料、誘電体導波路用材料や積層型セラミックコンデン
サー等に使用される誘電体磁器及びこれを用いた誘電体
共振器に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘電体磁器は、マイクロ波やミリ波等の
高周波領域において、誘電体共振器、ＭＩＣ用誘電体基
板や導波路等に広く利用されている。その要求される特
性としては、（１）誘電体中では伝搬する電磁波の波長
が（１／εｒ）1/2に短縮されるので、小型化の要求に
対して比誘電率が大きいこと、（２）高周波領域での誘
電損失が小さいこと、すなわち高Ｑであること、（３）
共振周波数の温度に対する変化が小さいこと、即ち比誘
電率εrの温度依存性が小さく且つ安定であること、以
上の３特性が主として挙げられる。
高周波領域において、誘電体共振器、ＭＩＣ用誘電体基
板や導波路等に広く利用されている。その要求される特
性としては、（１）誘電体中では伝搬する電磁波の波長
が（１／εｒ）1/2に短縮されるので、小型化の要求に
対して比誘電率が大きいこと、（２）高周波領域での誘
電損失が小さいこと、すなわち高Ｑであること、（３）
共振周波数の温度に対する変化が小さいこと、即ち比誘
電率εrの温度依存性が小さく且つ安定であること、以
上の３特性が主として挙げられる。
【０００３】この様な誘電体磁器として、例えば特開平
４−１１８８０７にはＣａＯ−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−Ｍ
Ｏ（ＭはＺｎ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｍｎ等）系からなる誘電体
磁器が示されている。しかし、この誘電体磁器では、１
ＧＨｚに換算した時のＱ値が１６００〜２５０００程度
と低く、共振周波数の温度係数τfが２１５〜８３５ｐ
ｐｍ／℃程度と大きいため、Ｑ値を向上させ、かつτf
を小さくするという課題があった。
４−１１８８０７にはＣａＯ−ＴｉＯ2−Ｎｂ2Ｏ5−Ｍ
Ｏ（ＭはＺｎ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｍｎ等）系からなる誘電体
磁器が示されている。しかし、この誘電体磁器では、１
ＧＨｚに換算した時のＱ値が１６００〜２５０００程度
と低く、共振周波数の温度係数τfが２１５〜８３５ｐ
ｐｍ／℃程度と大きいため、Ｑ値を向上させ、かつτf
を小さくするという課題があった。
【０００４】そこで、本出願人は、ＬｎＡｌＣａＴｉ系
の誘電体磁器（特開平６−７６６３３号公報参照、Ｌｎ
は稀土類元素）、ＬｎＡｌＳｒＣａＴｉ系の誘電体磁器
（特開平１１−２７８９２７号参照）およびＬｎＡｌＣ
ａＳｒＢａＴｉ系の誘電体磁器（特開平１１−１０６２
５５号参照）を提案した。
の誘電体磁器（特開平６−７６６３３号公報参照、Ｌｎ
は稀土類元素）、ＬｎＡｌＳｒＣａＴｉ系の誘電体磁器
（特開平１１−２７８９２７号参照）およびＬｎＡｌＣ
ａＳｒＢａＴｉ系の誘電体磁器（特開平１１−１０６２
５５号参照）を提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ＬｎＡｌＣａ
Ｔｉ系誘電体磁器（特開平６−７６６３３号公報参照、
Ｌｎは稀土類元素）では、比誘電率εｒが３０〜４７の
範囲においてＱ値が２００００〜５８０００であり、場
合によってはＱ値が３５０００より小さくなるのでＱ値
を向上させる必要があるという課題があった。
Ｔｉ系誘電体磁器（特開平６−７６６３３号公報参照、
Ｌｎは稀土類元素）では、比誘電率εｒが３０〜４７の
範囲においてＱ値が２００００〜５８０００であり、場
合によってはＱ値が３５０００より小さくなるのでＱ値
を向上させる必要があるという課題があった。
【０００６】また、ＬｎＡｌＳｒＣａＴｉ系の誘電体磁
器（特開平１１−２７８９２７号参照）では比誘電率ε
ｒが３０〜４８の範囲においてＱ値が２００００〜７５
０００であり、同様に場合によってはＱ値が３５０００
より小さくなるのでＱ値を向上させる必要があるという
課題があった。
器（特開平１１−２７８９２７号参照）では比誘電率ε
ｒが３０〜４８の範囲においてＱ値が２００００〜７５
０００であり、同様に場合によってはＱ値が３５０００
より小さくなるのでＱ値を向上させる必要があるという
課題があった。
【０００７】さらに、ＬｎＡｌＣａＳｒＢａＴｉ系の誘
電体磁器（特開平１１−１０６２５５号参照）では、比
誘電率εｒが３１〜４７でＱ値が３００００〜６８００
０であり、同様に場合によってはＱ値が３５０００より
小さくなるのでＱ値を向上させる必要があるという課題
があった。
電体磁器（特開平１１−１０６２５５号参照）では、比
誘電率εｒが３１〜４７でＱ値が３００００〜６８００
０であり、同様に場合によってはＱ値が３５０００より
小さくなるのでＱ値を向上させる必要があるという課題
があった。
【０００８】本発明は、上記事情に鑑みて完成されたも
ので、その目的は比誘電率εｒが３０〜４８の範囲にお
いてＱ値４００００以上、特にεｒが４０以上の範囲に
おいてＱ値が４５０００以上と高く、かつ比誘電率εｒ
の温度依存性が小さくかつ安定である誘電体磁器及び誘
電体共振器を提供することである。
ので、その目的は比誘電率εｒが３０〜４８の範囲にお
いてＱ値４００００以上、特にεｒが４０以上の範囲に
おいてＱ値が４５０００以上と高く、かつ比誘電率εｒ
の温度依存性が小さくかつ安定である誘電体磁器及び誘
電体共振器を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の誘電体磁器は、
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有す
る酸化物からなり、前記Ａｌの酸化物の少なくとも一部
がβ−Ａｌ2Ｏ3または／およびθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相と
して存在することを特徴とする。
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有す
る酸化物からなり、前記Ａｌの酸化物の少なくとも一部
がβ−Ａｌ2Ｏ3または／およびθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相と
して存在することを特徴とする。
【００１０】また、前記稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する
酸化物からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および／ま
たは斜方晶である結晶が８０体積％以上であることを特
徴とする。
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する
酸化物からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および／ま
たは斜方晶である結晶が８０体積％以上であることを特
徴とする。
【００１１】さらに、金属元素としてＭｎ、ＷおよびＴ
ａのうち少なくとも１種を合計でＭｎＯ2、ＷＯ3および
Ｔａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％含有することを特徴
とする。
ａのうち少なくとも１種を合計でＭｎＯ2、ＷＯ3および
Ｔａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％含有することを特徴
とする。
【００１２】また、前記β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ
−Ａｌ2Ｏ3を１／１０００００〜３体積％含有すること
を特徴とする。
−Ａｌ2Ｏ3を１／１０００００〜３体積％含有すること
を特徴とする。
【００１３】また、前記誘電体磁器が、金属元素として
少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａま
たは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有し、組成式を ａＬｎ2ＯX・ｂＡｌ2Ｏ3・ｃＭＯ・ｄＴｉＯ2 （但し、３≦ｘ≦４） と表したときａ、ｂ、ｃ、ｄが、 ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１ を満足することを特徴とする。
少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａま
たは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有し、組成式を ａＬｎ2ＯX・ｂＡｌ2Ｏ3・ｃＭＯ・ｄＴｉＯ2 （但し、３≦ｘ≦４） と表したときａ、ｂ、ｃ、ｄが、 ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１ を満足することを特徴とする。
【００１４】さらに、本発明の誘電体共振器は、一対の
入出力端子間に上記誘電体磁器を配置し、電磁界結合に
より作動する誘電体共振器を構成したものである。
入出力端子間に上記誘電体磁器を配置し、電磁界結合に
より作動する誘電体共振器を構成したものである。
【００１５】
【作用】本発明の誘電体磁器ではβ−Ａｌ2Ｏ3および／
またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相を含有させることによりＱ
値を向上させることができる。
またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相を含有させることによりＱ
値を向上させることができる。
【００１６】また、結晶系が六方晶および／または斜方
晶である結晶を８０体積％以上とすることにより、Ｑ値
を向上させることができる。
晶である結晶を８０体積％以上とすることにより、Ｑ値
を向上させることができる。
【００１７】なお、本発明の誘電体磁器は、上記原料を
成形し、１６３０℃〜１６８０℃で５〜１０時間保持し
た後、１６３０〜１３００℃を３１０〜５００℃／時間
で降温し、さらに１３００〜１１００℃を５〜１００℃
／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃で２
０時間以上保持して焼成する工程を含む製造方法によ
り、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3を生成さ
せ、結晶系が六方晶または／および斜方晶である結晶を
８０体積％以上とすることにより高いＱ値を得ることが
できる。
成形し、１６３０℃〜１６８０℃で５〜１０時間保持し
た後、１６３０〜１３００℃を３１０〜５００℃／時間
で降温し、さらに１３００〜１１００℃を５〜１００℃
／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃で２
０時間以上保持して焼成する工程を含む製造方法によ
り、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3を生成さ
せ、結晶系が六方晶または／および斜方晶である結晶を
８０体積％以上とすることにより高いＱ値を得ることが
できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明について以下に説明する。
【００１９】本発明における誘電体磁器とは、未焼結体
を成形し、焼成して得られる焼結体のことを意味してい
る。そして、Ｑ値を高くするためには、金属元素として
少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａま
たは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からな
り、前記Ａｌの酸化物の少なくとも一部がβ−Ａｌ2Ｏ3
および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相として存在するこ
とが重要である。
を成形し、焼成して得られる焼結体のことを意味してい
る。そして、Ｑ値を高くするためには、金属元素として
少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａま
たは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からな
り、前記Ａｌの酸化物の少なくとも一部がβ−Ａｌ2Ｏ3
および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相として存在するこ
とが重要である。
【００２０】特に本発明の誘電体磁器はＬｎＡｌＯ
(X+3)/2（３≦ｘ≦４）とＭＴｉＯ3との固溶体からなる
ペロブスカイト型結晶を主結晶相とし、他の結晶相とし
てβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が存在する
ことが好ましい。
(X+3)/2（３≦ｘ≦４）とＭＴｉＯ3との固溶体からなる
ペロブスカイト型結晶を主結晶相とし、他の結晶相とし
てβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が存在する
ことが好ましい。
【００２１】このように本発明の誘電体磁器はβ−Ａｌ
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3を含有することによ
り、特に共振器用の誘電体磁器として優れた誘電特性を
得ることができる。
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3を含有することによ
り、特に共振器用の誘電体磁器として優れた誘電特性を
得ることができる。
【００２２】本発明の誘電体磁器においてＱ値を高くす
ることができるのは、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−
Ａｌ2Ｏ3を含有させることによって焼結体中の酸素欠陥
が減少するためであると考えられる。
ることができるのは、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−
Ａｌ2Ｏ3を含有させることによって焼結体中の酸素欠陥
が減少するためであると考えられる。
【００２３】また、前記β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ
−Ａｌ2Ｏ3を１／１０００００〜３体積％含有すること
が重要である。これは前記β−Ａｌ2Ｏ3および／または
θ−Ａｌ2Ｏ3の含有量を１／１０００００〜３体積％含
有すると著しくＱ値が向上するからである。さらにＱ値
を高くするためには１／２００００〜２体積％含有する
ことが好ましい。またさらにＱ値を高くするためには１
／５０００〜０．５体積％の範囲で含有することが特に
好ましい。
−Ａｌ2Ｏ3を１／１０００００〜３体積％含有すること
が重要である。これは前記β−Ａｌ2Ｏ3および／または
θ−Ａｌ2Ｏ3の含有量を１／１０００００〜３体積％含
有すると著しくＱ値が向上するからである。さらにＱ値
を高くするためには１／２００００〜２体積％含有する
ことが好ましい。またさらにＱ値を高くするためには１
／５０００〜０．５体積％の範囲で含有することが特に
好ましい。
【００２４】また、Ｑ値を著しく高くするためには、β
−Ａｌ2Ｏ3とθ−Ａｌ2Ｏ3との平均結晶粒径は０．１〜
４０μｍが好ましく、特に好ましくはβ−Ａｌ2Ｏ3の平
均結晶粒径は０．１〜６μｍ、θ−Ａｌ2Ｏ3の平均結晶
粒径は３〜４０μｍである。また著しくＱ値を高くする
ためには前記β−Ａｌ2Ｏ3の結晶の平均アスペクト比は
２〜３０が好ましい。
−Ａｌ2Ｏ3とθ−Ａｌ2Ｏ3との平均結晶粒径は０．１〜
４０μｍが好ましく、特に好ましくはβ−Ａｌ2Ｏ3の平
均結晶粒径は０．１〜６μｍ、θ−Ａｌ2Ｏ3の平均結晶
粒径は３〜４０μｍである。また著しくＱ値を高くする
ためには前記β−Ａｌ2Ｏ3の結晶の平均アスペクト比は
２〜３０が好ましい。
【００２５】また、前記稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する
酸化物からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および／ま
たは斜方晶である結晶が８０体積％以上であることが重
要であり、これによってさらにＱ値を向上させることが
できる。特にＱ値を向上させるためには六方晶および／
または斜方晶である結晶が９０体積％以上であることが
望ましい。本発明において、六方晶および／または斜方
晶である結晶の体積％が８０体積％以上であるとＱ値を
向上させることができる理由は、六方晶および斜方晶は
比較的対称性の高い結晶系であるため、六方晶および／
または斜方晶である結晶系を多く含有させることにより
Ｑ値が向上すると考えられる。
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する
酸化物からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および／ま
たは斜方晶である結晶が８０体積％以上であることが重
要であり、これによってさらにＱ値を向上させることが
できる。特にＱ値を向上させるためには六方晶および／
または斜方晶である結晶が９０体積％以上であることが
望ましい。本発明において、六方晶および／または斜方
晶である結晶の体積％が８０体積％以上であるとＱ値を
向上させることができる理由は、六方晶および斜方晶は
比較的対称性の高い結晶系であるため、六方晶および／
または斜方晶である結晶系を多く含有させることにより
Ｑ値が向上すると考えられる。
【００２６】前記稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（Ｍは
Ｃａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物
からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および斜方晶であ
る結晶であるとは、該結晶が六方晶および斜方晶いずれ
の結晶系をも満足するということである。例えば該結晶
は六方晶のＬａＡｌＯ3と斜方晶のＣａＴｉＯ3の結晶構
造を同時に満足する。
Ｃａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物
からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および斜方晶であ
る結晶であるとは、該結晶が六方晶および斜方晶いずれ
の結晶系をも満足するということである。例えば該結晶
は六方晶のＬａＡｌＯ3と斜方晶のＣａＴｉＯ3の結晶構
造を同時に満足する。
【００２７】さらに、本発明の誘電体磁器は金属元素と
してＭｎ、ＷおよびＴａのうち少なくとも１種以上をＭ
ｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％
含有するものである。Ｍｎ、ＷおよびＴａのうち少なく
とも１種以上をＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で
０．０１〜３重量％含有するのは、０．０１〜３重量％
含有すると著しくＱ値が向上するからである。Ｑ値を高
くするためにはＭｎ、ＷおよびＴａのうち少なくとも１
種を全量中ＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で特に
０．０２〜２重量％含有することが好ましく、さらにＭ
ｎをＭｎＯ2換算で０．０２〜０．５重量％含有するこ
とが好ましい。
してＭｎ、ＷおよびＴａのうち少なくとも１種以上をＭ
ｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％
含有するものである。Ｍｎ、ＷおよびＴａのうち少なく
とも１種以上をＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で
０．０１〜３重量％含有するのは、０．０１〜３重量％
含有すると著しくＱ値が向上するからである。Ｑ値を高
くするためにはＭｎ、ＷおよびＴａのうち少なくとも１
種を全量中ＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5換算で特に
０．０２〜２重量％含有することが好ましく、さらにＭ
ｎをＭｎＯ2換算で０．０２〜０．５重量％含有するこ
とが好ましい。
【００２８】さらに、本発明における誘電体磁器は、金
属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有し、
組成式を ａＬｎ2ＯX・ｂＡｌ2Ｏ3・ｃＭＯ・ｄＴｉＯ2 （但し、３≦ｘ≦４） と表したときａ、ｂ、ｃ、ｄが、 ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１ を満足することが重要である。
属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ
（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有し、
組成式を ａＬｎ2ＯX・ｂＡｌ2Ｏ3・ｃＭＯ・ｄＴｉＯ2 （但し、３≦ｘ≦４） と表したときａ、ｂ、ｃ、ｄが、 ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１ を満足することが重要である。
【００２９】本発明の誘電体磁器において、各成分のモ
ル比ａ、ｂ、ｃ、ｄを上記の範囲に限定した理由は以下
の通りである。
ル比ａ、ｂ、ｃ、ｄを上記の範囲に限定した理由は以下
の通りである。
【００３０】即ち、０．０５６≦ａ≦０．２１４とした
のは、０．０５６≦ａ≦０．２１４の場合、εrが大き
く、Ｑ値が高く、共振周波数の温度係数τfの絶対値が
小さくなるからである。特に、０．０７８≦ａ≦０．１
１６６が好ましい。
のは、０．０５６≦ａ≦０．２１４の場合、εrが大き
く、Ｑ値が高く、共振周波数の温度係数τfの絶対値が
小さくなるからである。特に、０．０７８≦ａ≦０．１
１６６が好ましい。
【００３１】０．０５６≦ｂ≦０．２１４としたのは、
０．０５６≦ｂ≦０．２１４の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．０７８≦ｂ≦０．１１６６が好ましい。
０．０５６≦ｂ≦０．２１４の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．０７８≦ｂ≦０．１１６６が好ましい。
【００３２】０．２８６≦ｃ≦０．５００としたのは、
０．２８６≦ｃ≦０．５００の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．３３０≦ｃ≦０．４７０が好ましい。
０．２８６≦ｃ≦０．５００の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．３３０≦ｃ≦０．４７０が好ましい。
【００３３】０．２３０＜ｄ＜０．４７０としたのは、
０．２３０＜ｄ＜０．４７０の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．３４０≦ｄ≦０．４５が好ましい。
０．２３０＜ｄ＜０．４７０の場合、εrが大きく、Ｑ
値が高く、τfの絶対値が小さくなるからである。特
に、０．３４０≦ｄ≦０．４５が好ましい。
【００３４】本発明においてはＱ値を高くするためには
０．７５≦（ｂ＋ｄ）／（ａ＋ｃ）≦１．２５が好まし
い。さらにＱ値を高くするためには０．８５≦（ｂ＋
ｄ）／（ａ＋ｃ）≦１．１５であることが特に好まし
い。
０．７５≦（ｂ＋ｄ）／（ａ＋ｃ）≦１．２５が好まし
い。さらにＱ値を高くするためには０．８５≦（ｂ＋
ｄ）／（ａ＋ｃ）≦１．１５であることが特に好まし
い。
【００３５】ここで、本発明の誘電体磁器に含まれるβ
−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ 2Ｏ3からなる結晶の
存在、各結晶の結晶系の同定は、透過電子顕微鏡による
観察、制限視野電子回折像による解析およびエネルギ−
分散型Ｘ線分光分析（ＥＤＳ分析）による測定、または
微小Ｘ線回折法などによる測定等により行う。本発明の
誘電体磁器に含まれるβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−
Ａｌ2Ｏ3からなる結晶の存在、および結晶系が六方晶お
よび／または斜方晶である結晶の体積％などを測定する
場合は、透過電子顕微鏡による観察、制限視野電子回折
像による解析およびエネルギ−分散型Ｘ線分光分析（Ｅ
ＤＳ分析）による測定が好ましい。
−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ 2Ｏ3からなる結晶の
存在、各結晶の結晶系の同定は、透過電子顕微鏡による
観察、制限視野電子回折像による解析およびエネルギ−
分散型Ｘ線分光分析（ＥＤＳ分析）による測定、または
微小Ｘ線回折法などによる測定等により行う。本発明の
誘電体磁器に含まれるβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−
Ａｌ2Ｏ3からなる結晶の存在、および結晶系が六方晶お
よび／または斜方晶である結晶の体積％などを測定する
場合は、透過電子顕微鏡による観察、制限視野電子回折
像による解析およびエネルギ−分散型Ｘ線分光分析（Ｅ
ＤＳ分析）による測定が好ましい。
【００３６】透過電子顕微鏡による観察、制限視野電子
回折像による解析およびＥＤＳ分析により、本発明の誘
電体磁器に含まれるβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａ
ｌ2Ｏ3からなる結晶の存在の確認、各結晶の結晶系の同
定等を行う場合は、例えば以下の（Ａ）〜（Ｇ）の様に
行う。
回折像による解析およびＥＤＳ分析により、本発明の誘
電体磁器に含まれるβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａ
ｌ2Ｏ3からなる結晶の存在の確認、各結晶の結晶系の同
定等を行う場合は、例えば以下の（Ａ）〜（Ｇ）の様に
行う。
【００３７】（Ａ）誘電体磁器の内部の結晶を倍率２０
００〜８０００倍程度で、５×１０ -3〜５×１０-2ｍｍ
2程度の面積を写真および制限視野回折像により観察
し、各結晶の電子回折像を解析し結晶構造を同定する。
００〜８０００倍程度で、５×１０ -3〜５×１０-2ｍｍ
2程度の面積を写真および制限視野回折像により観察
し、各結晶の電子回折像を解析し結晶構造を同定する。
【００３８】（Ｂ）（Ａ）で同定した結晶の結晶構造が
β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3である場合、
この結晶を本発明の誘電体磁器に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3
および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3とする。
β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3である場合、
この結晶を本発明の誘電体磁器に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3
および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3とする。
【００３９】（Ｃ）（Ａ）で観察した結晶写真の総面積
に対する（Ｂ）で同定したβ−Ａｌ 2Ｏ3および／または
θ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶の面積の割合を求め、この
割合をそれぞれβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2
Ｏ3の体積％とする。
に対する（Ｂ）で同定したβ−Ａｌ 2Ｏ3および／または
θ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶の面積の割合を求め、この
割合をそれぞれβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2
Ｏ3の体積％とする。
【００４０】（Ｄ）（Ｂ）で同定したβ−Ａｌ2Ｏ3およ
び／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の平均結晶粒径Ｈｄを、（Ｃ）
のβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する
結晶の面積をβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3
の結晶の数で割った値をＡとして、Ｈｄ＝２（Ａ／π）
1/2により求める。
び／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の平均結晶粒径Ｈｄを、（Ｃ）
のβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する
結晶の面積をβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3
の結晶の数で割った値をＡとして、Ｈｄ＝２（Ａ／π）
1/2により求める。
【００４１】（Ｅ）β−Ａｌ2Ｏ3の結晶のアスペクト比
は結晶写真より求める。
は結晶写真より求める。
【００４２】（Ｆ）さらに、上記（Ａ）で同定した各結
晶をＥＤＳ分析し、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａ
ｌ2Ｏ3である結晶は他の結晶に比べてＡｌが相対的に多
いかまたは／およびＴｉが相対的に少ない結晶であるこ
とを確認することができる。
晶をＥＤＳ分析し、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａ
ｌ2Ｏ3である結晶は他の結晶に比べてＡｌが相対的に多
いかまたは／およびＴｉが相対的に少ない結晶であるこ
とを確認することができる。
【００４３】（Ｇ）（Ａ）で同定した結晶のうち、稀土
類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳ
ｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶の結晶構
造が六方晶および／または斜方晶である結晶の体積％を
求める。前記体積％は磁器が写っている写真の面積のう
ち、稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／
またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶
の面積％を体積％と換算する。
類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳ
ｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶の結晶構
造が六方晶および／または斜方晶である結晶の体積％を
求める。前記体積％は磁器が写っている写真の面積のう
ち、稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／
またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶
の面積％を体積％と換算する。
【００４４】なお、測定装置は例えばＪＥＯＬ社の透過
型電子顕微鏡ＪＥＭ２０１０ＦおよびＮｏｒａｎ Ｉｎ
ｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＥＤＳ分析装置Ｖｏｙａｇｅｒ
IVを用いる。また、上記（Ａ）〜（Ｆ）の測定は焼結体
内部を測定する。また、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ
−Ａｌ2Ｏ3からなる結晶は本発明の誘電体磁器に含まれ
る六方晶および／または斜方晶からなる結晶とは定義し
ない。
型電子顕微鏡ＪＥＭ２０１０ＦおよびＮｏｒａｎ Ｉｎ
ｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＥＤＳ分析装置Ｖｏｙａｇｅｒ
IVを用いる。また、上記（Ａ）〜（Ｆ）の測定は焼結体
内部を測定する。また、β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ
−Ａｌ2Ｏ3からなる結晶は本発明の誘電体磁器に含まれ
る六方晶および／または斜方晶からなる結晶とは定義し
ない。
【００４５】また、本発明の誘電体磁器に含まれる六方
晶および／または斜方晶の結晶は、例えば六方晶のＬａ
ＡｌＯ3、ＡｌＮｄＯ3、斜方晶のＣａＴｉＯ3などのう
ち少なくとも１種以上で同定される。本発明の誘電体磁
器に含まれる六方晶および／または斜方晶の結晶系から
なる結晶が同時に立方晶の結晶系からなる結晶構造でも
同定される場合の結晶系は、六方晶および／または斜方
晶と定義する。例えば結晶系が立方晶であるＳｒＴｉＯ
3および／またはＬａＴｉＯ3で同定され、かつ六方晶お
よび／または斜方晶でも同定される結晶は、六方晶およ
び／または斜方晶の結晶系からなる結晶とする。
晶および／または斜方晶の結晶は、例えば六方晶のＬａ
ＡｌＯ3、ＡｌＮｄＯ3、斜方晶のＣａＴｉＯ3などのう
ち少なくとも１種以上で同定される。本発明の誘電体磁
器に含まれる六方晶および／または斜方晶の結晶系から
なる結晶が同時に立方晶の結晶系からなる結晶構造でも
同定される場合の結晶系は、六方晶および／または斜方
晶と定義する。例えば結晶系が立方晶であるＳｒＴｉＯ
3および／またはＬａＴｉＯ3で同定され、かつ六方晶お
よび／または斜方晶でも同定される結晶は、六方晶およ
び／または斜方晶の結晶系からなる結晶とする。
【００４６】また、本発明の試料に含まれる稀土類元素
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶以外の結晶系からなる結
晶は、結晶構造が不明であるか、または例えば正方晶の
ＳｒＬａＡｌＯ3、Ｓｒ4Ｔｉ3Ｏ10、Ｓｒ2ＴｉＯ4、Ｓ
ｒ3Ａｌ2Ｏ7、ＳｒＬａ2Ｔｉ14Ｏ12、単斜晶のＳｒＡｌ
2Ｏ4、Ｎｄ2Ｔｉ2Ｏ7、ＳｒＡｌ4Ｏ7、などの結晶構造
のうち少なくとも１種以上で同定される。
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶以外の結晶系からなる結
晶は、結晶構造が不明であるか、または例えば正方晶の
ＳｒＬａＡｌＯ3、Ｓｒ4Ｔｉ3Ｏ10、Ｓｒ2ＴｉＯ4、Ｓ
ｒ3Ａｌ2Ｏ7、ＳｒＬａ2Ｔｉ14Ｏ12、単斜晶のＳｒＡｌ
2Ｏ4、Ｎｄ2Ｔｉ2Ｏ7、ＳｒＡｌ4Ｏ7、などの結晶構造
のうち少なくとも１種以上で同定される。
【００４７】本発明の誘電体磁器中に含有するβ−Ａｌ
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3は例えば、Ｌａ2Ｏ3・
１１Ａｌ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3・１１Ａｌ2Ｏ3、ＣａＯ・６Ａ
ｌ2Ｏ3、ＳｒＯ・６Ａｌ2Ｏ3などのうち少なくとも１種
からなる。また、本発明の誘電体磁器に含有するβ−Ａ
ｌ2Ｏ3の結晶構造は例えばＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮ
ｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ2Ｏ3からなり、θ−Ａｌ
2Ｏ3の結晶構造はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１−
０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3からなる。また、本発明の誘電
体磁器に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3はβ′−Ａｌ2Ｏ3および
／またはβ″−Ａｌ2Ｏ3であっても良い。
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3は例えば、Ｌａ2Ｏ3・
１１Ａｌ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3・１１Ａｌ2Ｏ3、ＣａＯ・６Ａ
ｌ2Ｏ3、ＳｒＯ・６Ａｌ2Ｏ3などのうち少なくとも１種
からなる。また、本発明の誘電体磁器に含有するβ−Ａ
ｌ2Ｏ3の結晶構造は例えばＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮ
ｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ2Ｏ3からなり、θ−Ａｌ
2Ｏ3の結晶構造はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１−
０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3からなる。また、本発明の誘電
体磁器に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3はβ′−Ａｌ2Ｏ3および
／またはβ″−Ａｌ2Ｏ3であっても良い。
【００４８】本発明の誘電体磁器に含有される稀土類元
素（Ｌｎ）はＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、ＥｒおよびＹｂの酸化物
のうち少なくとも１種以上からなることが望ましい。Ｑ
値を高くするためには稀土類元素はＬａ、Ｎｄ、Ｓｍ、
Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙのうち少なくとも１種以上からなるこ
とが好ましい。さらにＱ値を高くするためには稀土類元
素はＬａ、Ｎｄ、Ｓｍのうち少なくとも１種以上からな
ることが特に望ましい。本発明においてＱ値を高くする
ためには稀土類元素のうちＬａが最も好ましい。
素（Ｌｎ）はＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、ＥｒおよびＹｂの酸化物
のうち少なくとも１種以上からなることが望ましい。Ｑ
値を高くするためには稀土類元素はＬａ、Ｎｄ、Ｓｍ、
Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙのうち少なくとも１種以上からなるこ
とが好ましい。さらにＱ値を高くするためには稀土類元
素はＬａ、Ｎｄ、Ｓｍのうち少なくとも１種以上からな
ることが特に望ましい。本発明においてＱ値を高くする
ためには稀土類元素のうちＬａが最も好ましい。
【００４９】本発明の誘電体磁器の製造方法としては、
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｍ（ＭはＣａまたは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有す
る成形体を１６３０〜１６８０℃で５〜１０時間焼成し
た後、１６３０〜１３００℃を３１０〜５００℃／時間
で降温し、さらに１３００〜１１００℃を５〜１００℃
／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃で２
０時間以上保持する工程を含むことを特徴とする。この
製造方法を用いることにより、β−Ａｌ2Ｏ3および／ま
たはθ−Ａｌ2Ｏ3が生成してＱ値を高くすることができ
る。また、上述の本発明の製造方法により、稀土類元素
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶である結晶を８０体積％
以上とすることができ、その結果Ｑ値を向上させること
ができる。
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｍ（ＭはＣａまたは／およびＳｒ）、及びＴｉを含有す
る成形体を１６３０〜１６８０℃で５〜１０時間焼成し
た後、１６３０〜１３００℃を３１０〜５００℃／時間
で降温し、さらに１３００〜１１００℃を５〜１００℃
／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃で２
０時間以上保持する工程を含むことを特徴とする。この
製造方法を用いることにより、β−Ａｌ2Ｏ3および／ま
たはθ−Ａｌ2Ｏ3が生成してＱ値を高くすることができ
る。また、上述の本発明の製造方法により、稀土類元素
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶である結晶を８０体積％
以上とすることができ、その結果Ｑ値を向上させること
ができる。
【００５０】さらにＱ値を高くするため、さらに１０５
０〜１０００℃で２０時間以上保持することが好まし
い。好ましくは、１６３０℃〜１６８０℃で６〜９時間
保持した後、１６３０〜１３００℃を３５０〜４５０℃
／時間で降温し、さらに１３００〜１１００℃を８〜４
０℃／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃
で３０時間以上保持して焼成する。また、本発明の製造
方法は、前記原料を所定形状に成形する前に前記原料を
１３２０〜１３５０℃で１〜１０時間仮焼する工程を含
むことが好ましい。１３２０℃未満あるいは１３５０℃
よりも高い温度での仮焼では焼成工程でβ−Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が十分生成しないため、Ｑ値
の向上の効果が著しくないからである。
０〜１０００℃で２０時間以上保持することが好まし
い。好ましくは、１６３０℃〜１６８０℃で６〜９時間
保持した後、１６３０〜１３００℃を３５０〜４５０℃
／時間で降温し、さらに１３００〜１１００℃を８〜４
０℃／時間で降温し、さらにまた１１００〜１０５０℃
で３０時間以上保持して焼成する。また、本発明の製造
方法は、前記原料を所定形状に成形する前に前記原料を
１３２０〜１３５０℃で１〜１０時間仮焼する工程を含
むことが好ましい。１３２０℃未満あるいは１３５０℃
よりも高い温度での仮焼では焼成工程でβ−Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が十分生成しないため、Ｑ値
の向上の効果が著しくないからである。
【００５１】本発明の仮焼条件にすることにより焼成工
程でβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が十分生
成し、その結果Ｑ値を著しく向上させることができる。
また、本発明の誘電体磁器の製造方法として、前記誘電
体磁器の出発原料にさらに金属元素としてＭｎ、Ｗおよ
びＴａのうち少なくとも１種をＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴ
ａ2Ｏ5換算で全量中０．０１〜３重量％含有する原料を
前記の工程により製造することにより、さらにＱ値の高
い誘電体磁器を得ることができる。
程でβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が十分生
成し、その結果Ｑ値を著しく向上させることができる。
また、本発明の誘電体磁器の製造方法として、前記誘電
体磁器の出発原料にさらに金属元素としてＭｎ、Ｗおよ
びＴａのうち少なくとも１種をＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴ
ａ2Ｏ5換算で全量中０．０１〜３重量％含有する原料を
前記の工程により製造することにより、さらにＱ値の高
い誘電体磁器を得ることができる。
【００５２】本発明の製造方法によりＱ値を高くするこ
とができるのは、焼結過程、特に高温での保持とその後
の降温過程を本発明の製造方法に限定することにより、
β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が生成すると
ともに焼結体中の酸素欠陥が減少するためであると考え
られる。また、Ｍｎ、ＷおよびＴａをＭｎＯ2、ＷＯ3お
よびＴａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％含有することに
よりさらに酸素欠陥が減少し、さらにＱ値を高くするこ
とができると考えられる。
とができるのは、焼結過程、特に高温での保持とその後
の降温過程を本発明の製造方法に限定することにより、
β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が生成すると
ともに焼結体中の酸素欠陥が減少するためであると考え
られる。また、Ｍｎ、ＷおよびＴａをＭｎＯ2、ＷＯ3お
よびＴａ2Ｏ5換算で０．０１〜３重量％含有することに
よりさらに酸素欠陥が減少し、さらにＱ値を高くするこ
とができると考えられる。
【００５３】本発明の誘電体磁器の製造方法は具体的に
は、例えば以下の工程（１ａ）〜（５ａ）から成る。
は、例えば以下の工程（１ａ）〜（５ａ）から成る。
【００５４】（１ａ）出発原料として、高純度の稀土類
酸化物および酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸
ストロンチウムおよび酸化チタンの各粉末を用いて、所
望の割合となるように秤量後、純水を加え、混合原料の
平均粒径が２．０μｍ以下、望ましくは０．６〜１．４
μｍとなるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を
使用したボールミルにより湿式混合及び粉砕を行う。
酸化物および酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸
ストロンチウムおよび酸化チタンの各粉末を用いて、所
望の割合となるように秤量後、純水を加え、混合原料の
平均粒径が２．０μｍ以下、望ましくは０．６〜１．４
μｍとなるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を
使用したボールミルにより湿式混合及び粉砕を行う。
【００５５】（２ａ）この混合物を乾燥後、１３２０〜
１３５０℃で１〜１０時間仮焼し、仮焼物を得る。
１３５０℃で１〜１０時間仮焼し、仮焼物を得る。
【００５６】（３ａ）得られた仮焼物と、炭酸マンガン
（ＭｎＣＯ3）、酸化タングステン（ＷＯ3）および酸化
タンタル（Ｔａ2Ｏ5）とを混合し、純水を加え、平均粒
径が２．０μｍ以下、望ましくは０．６〜１．４μｍと
なるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用し
たボールミルにより湿式混合及び粉砕を行う。
（ＭｎＣＯ3）、酸化タングステン（ＷＯ3）および酸化
タンタル（Ｔａ2Ｏ5）とを混合し、純水を加え、平均粒
径が２．０μｍ以下、望ましくは０．６〜１．４μｍと
なるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用し
たボールミルにより湿式混合及び粉砕を行う。
【００５７】（４ａ）更に、３〜１０重量％のバインダ
ーを加えてから脱水し、その後公知の例えばスプレード
ライ法等により造粒または整粒し、得られた造粒体又は
整粒粉体等を公知の成型法、例えば金型プレス法、冷間
静水圧プレス法、押し出し成形法等により任意の形状に
成形する。尚、造粒体又は整粒粉体等の形態は粉体等の
固体のみならず、スラリー等の固体、液体混合物でも良
い。この場合、液体は水以外の液体、例えばＩＰＡ（イ
ソプロピルアルコール）、メタノ−ル、エタノ−ル、ト
ルエン、アセトン等でも良い。
ーを加えてから脱水し、その後公知の例えばスプレード
ライ法等により造粒または整粒し、得られた造粒体又は
整粒粉体等を公知の成型法、例えば金型プレス法、冷間
静水圧プレス法、押し出し成形法等により任意の形状に
成形する。尚、造粒体又は整粒粉体等の形態は粉体等の
固体のみならず、スラリー等の固体、液体混合物でも良
い。この場合、液体は水以外の液体、例えばＩＰＡ（イ
ソプロピルアルコール）、メタノ−ル、エタノ−ル、ト
ルエン、アセトン等でも良い。
【００５８】（５ａ）得られた成形体を１６３０℃〜１
６８０℃で５〜１０時間保持した後、１６３０〜１３０
０℃を３１０〜５００℃／時間で降温し、さらに１３０
０〜１１００℃を５〜１００℃／時間で降温し、さらに
また１１００〜１０５０℃で２０時間以上保持して焼成
し、本発明の誘電体磁器を得ることができる。また、さ
らに１０５０〜１０００℃で２０時間以上保持して本発
明の誘電体磁器を製造しても良い。
６８０℃で５〜１０時間保持した後、１６３０〜１３０
０℃を３１０〜５００℃／時間で降温し、さらに１３０
０〜１１００℃を５〜１００℃／時間で降温し、さらに
また１１００〜１０５０℃で２０時間以上保持して焼成
し、本発明の誘電体磁器を得ることができる。また、さ
らに１０５０〜１０００℃で２０時間以上保持して本発
明の誘電体磁器を製造しても良い。
【００５９】また、本発明の誘電体磁器の製造方法にお
いて、１６３０℃〜１６８０℃で５〜１０時間保持する
のは１６３０℃未満あるいは１６８０℃より高い温度で
保持するとＱ値が低下するからであり、１６３０〜１３
００℃を３１０〜５００℃／時間で降温するのは３１０
℃／時間未満あるいは５００℃／時間より大きい降温速
度ではＱ値が低下するからであり、さらに１３００〜１
１００℃を５〜１００℃／時間で降温するのは５℃／時
間未満あるいは１００℃／時間より大きい降温速度では
Ｑ値が低下するからであり、さらにまた１１００〜１０
５０℃で２０時間以上保持して焼成するのは２０時間未
満の保持ではＱ値が低下するからである。またさらにＱ
値を上げるため１０５０〜１０００℃で２０時間以上保
持するのは２０時間未満の保持ではＱ値が低下するから
である。また、１３２０〜１３５０℃で仮焼するのはＱ
値を向上させるためである。
いて、１６３０℃〜１６８０℃で５〜１０時間保持する
のは１６３０℃未満あるいは１６８０℃より高い温度で
保持するとＱ値が低下するからであり、１６３０〜１３
００℃を３１０〜５００℃／時間で降温するのは３１０
℃／時間未満あるいは５００℃／時間より大きい降温速
度ではＱ値が低下するからであり、さらに１３００〜１
１００℃を５〜１００℃／時間で降温するのは５℃／時
間未満あるいは１００℃／時間より大きい降温速度では
Ｑ値が低下するからであり、さらにまた１１００〜１０
５０℃で２０時間以上保持して焼成するのは２０時間未
満の保持ではＱ値が低下するからである。またさらにＱ
値を上げるため１０５０〜１０００℃で２０時間以上保
持するのは２０時間未満の保持ではＱ値が低下するから
である。また、１３２０〜１３５０℃で仮焼するのはＱ
値を向上させるためである。
【００６０】更に、本発明の誘電体磁器は、さらにＺｎ
Ｏ、ＮｉＯ、ＳｎＯ2、Ｃｏ3Ｏ4、ＺｒＯ2、ＬｉＣ
Ｏ3、Ｒｂ2ＣＯ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｖ2Ｏ5、ＣｕＯ、Ｓｉ
Ｏ2、ＢａＣＯ3、ＭｇＣＯ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3、Ｇｅ
Ｏ2、Ｓｂ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、Ｇａ2Ｏ 3等を添加しても良
い。これらは、その添加成分にもよるが、εrや共振周
波数の温度係数τfの値の適正化などを目的として主成
分１００重量部に対して合計５重量部以下の割合で添加
することができる。
Ｏ、ＮｉＯ、ＳｎＯ2、Ｃｏ3Ｏ4、ＺｒＯ2、ＬｉＣ
Ｏ3、Ｒｂ2ＣＯ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｖ2Ｏ5、ＣｕＯ、Ｓｉ
Ｏ2、ＢａＣＯ3、ＭｇＣＯ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｂ2Ｏ3、Ｇｅ
Ｏ2、Ｓｂ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、Ｇａ2Ｏ 3等を添加しても良
い。これらは、その添加成分にもよるが、εrや共振周
波数の温度係数τfの値の適正化などを目的として主成
分１００重量部に対して合計５重量部以下の割合で添加
することができる。
【００６１】また、本発明の誘電体磁器は、特に誘電体
共振器の誘電体磁器として最も好適に用いられる。図１
に、ＴＥモ−ド型の誘電体共振器の概略図を示した。図
１の誘電体共振器は、金属ケース１内壁の相対する両側
に入力端子２及び出力端子３を設け、これらの入出力端
子２、３の間に上記誘電体磁器からなる誘電体磁器４を
配置して構成される。このようなＴＥモ−ド型誘電体共
振器は、入力端子２からマイクロ波が入力され、マイク
ロ波は誘電体磁器４と自由空間との境界の反射によって
誘電体磁器４内に閉じこめられ、特定の周波数で共振を
起こす。この信号が出力端子３と電磁界結合して出力さ
れる。
共振器の誘電体磁器として最も好適に用いられる。図１
に、ＴＥモ−ド型の誘電体共振器の概略図を示した。図
１の誘電体共振器は、金属ケース１内壁の相対する両側
に入力端子２及び出力端子３を設け、これらの入出力端
子２、３の間に上記誘電体磁器からなる誘電体磁器４を
配置して構成される。このようなＴＥモ−ド型誘電体共
振器は、入力端子２からマイクロ波が入力され、マイク
ロ波は誘電体磁器４と自由空間との境界の反射によって
誘電体磁器４内に閉じこめられ、特定の周波数で共振を
起こす。この信号が出力端子３と電磁界結合して出力さ
れる。
【００６２】また、図示しないが、本発明の誘電体磁器
を、ＴＥＭモードを用いた同軸型共振器やストリップ線
路共振器、ＴＭモードの誘電体磁器共振器、その他の共
振器に適用して良いことは勿論である。更には、入力端
子２及び出力端子３を誘電体磁器４に直接設けても誘電
体共振器を構成できる。
を、ＴＥＭモードを用いた同軸型共振器やストリップ線
路共振器、ＴＭモードの誘電体磁器共振器、その他の共
振器に適用して良いことは勿論である。更には、入力端
子２及び出力端子３を誘電体磁器４に直接設けても誘電
体共振器を構成できる。
【００６３】上記誘電体磁器４は、本発明の誘電体磁器
からなる所定形状の共振媒体であるが、その形状は直方
体、立方体、板状体、円板、円柱、多角柱、その他共振
が可能な立体形状であればよい。また、入力される高周
波信号の周波数は１〜５００ＧＨｚ程度であり、共振周
波数としては２ＧＨｚ〜８０ＧＨｚ程度が実用上好まし
い。
からなる所定形状の共振媒体であるが、その形状は直方
体、立方体、板状体、円板、円柱、多角柱、その他共振
が可能な立体形状であればよい。また、入力される高周
波信号の周波数は１〜５００ＧＨｚ程度であり、共振周
波数としては２ＧＨｚ〜８０ＧＨｚ程度が実用上好まし
い。
【００６４】尚、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変
更は何等差し支えない。
のではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変
更は何等差し支えない。
【００６５】
【実施例】出発原料として高純度の稀土類酸化物、酸化
アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ
3）、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ3）、酸化チタン
（ＴｉＯ2）の各粉末を用いそれらを表１のモル比ａ、
ｂ、ｃ、ｄとなるように秤量後、純水を加え混合し、こ
の混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ
ールミルにより約２０時間湿式混合し、粉砕を行った。
この混合物を乾燥後、１３３０℃で２時間仮焼し、仮焼
物を得た。この仮焼物に炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3）、
酸化タングステン（ＷＯ3）および酸化タンタル（Ｔａ2
Ｏ5）を表１の重量％となる様混合後、純水を加え、こ
の混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ
ールミルにより約２０時間湿式混合し、粉砕を行った。
アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ
3）、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ3）、酸化チタン
（ＴｉＯ2）の各粉末を用いそれらを表１のモル比ａ、
ｂ、ｃ、ｄとなるように秤量後、純水を加え混合し、こ
の混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ
ールミルにより約２０時間湿式混合し、粉砕を行った。
この混合物を乾燥後、１３３０℃で２時間仮焼し、仮焼
物を得た。この仮焼物に炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3）、
酸化タングステン（ＷＯ3）および酸化タンタル（Ｔａ2
Ｏ5）を表１の重量％となる様混合後、純水を加え、こ
の混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ
ールミルにより約２０時間湿式混合し、粉砕を行った。
【００６６】更に、得られたスラリーに５重量％のバイ
ンダーを加え、スプレードライにより整粒した。得られ
た整粒粉体を約１ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で円板状に成形
後脱脂した。脱脂した成形体を大気中で１６３０℃〜１
６８０℃で５〜１０時間保持した後、１６３０〜１３０
０℃を３１０〜５００℃／時間で降温し、さらに１３０
０〜１１００℃を５〜１００℃／時間で降温し、さらに
また１１００〜１０５０℃で３０時間保持、１０５０〜
１０００℃で３０時間保持して焼成した。
ンダーを加え、スプレードライにより整粒した。得られ
た整粒粉体を約１ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で円板状に成形
後脱脂した。脱脂した成形体を大気中で１６３０℃〜１
６８０℃で５〜１０時間保持した後、１６３０〜１３０
０℃を３１０〜５００℃／時間で降温し、さらに１３０
０〜１１００℃を５〜１００℃／時間で降温し、さらに
また１１００〜１０５０℃で３０時間保持、１０５０〜
１０００℃で３０時間保持して焼成した。
【００６７】そして、得られた焼結体の円板部（主面）
を平面研磨し、アセトン中で超音波洗浄し、１５０℃で
１時間乾燥した後、円柱共振器法により測定周波数３．
５〜４．５ＧＨｚで比誘電率εr、Ｑ値、共振周波数の
温度係数τfを測定した。Ｑ値は、マイクロ波誘電体に
おいて一般に成立する（Ｑ値）×（測定周波数ｆ）＝
（一定）の関係から、１ＧＨｚでのＱ値に換算した。共
振周波数の温度係数は、２５℃の時の共振周波数を基準
にして、２５〜８５℃の温度係数τfを算出した。
を平面研磨し、アセトン中で超音波洗浄し、１５０℃で
１時間乾燥した後、円柱共振器法により測定周波数３．
５〜４．５ＧＨｚで比誘電率εr、Ｑ値、共振周波数の
温度係数τfを測定した。Ｑ値は、マイクロ波誘電体に
おいて一般に成立する（Ｑ値）×（測定周波数ｆ）＝
（一定）の関係から、１ＧＨｚでのＱ値に換算した。共
振周波数の温度係数は、２５℃の時の共振周波数を基準
にして、２５〜８５℃の温度係数τfを算出した。
【００６８】また、焼結体をＴｅｃｈｎｏｏｒｇ Ｌｉ
ｎｄａ製イオンシニング装置を用いて加工し、透過電子
顕微鏡による観察、制限視野電子回折像による解析およ
びＥＤＳ分析により、焼結体に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の体積％、結晶粒径、アスペ
クト比等、および結晶系が六方晶および／または斜方晶
である結晶の体積％などを下記（２ａ）〜（２ｆ）の通
り測定した。
ｎｄａ製イオンシニング装置を用いて加工し、透過電子
顕微鏡による観察、制限視野電子回折像による解析およ
びＥＤＳ分析により、焼結体に含有するβ−Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の体積％、結晶粒径、アスペ
クト比等、および結晶系が六方晶および／または斜方晶
である結晶の体積％などを下記（２ａ）〜（２ｆ）の通
り測定した。
【００６９】（２ａ）焼結体の内部の結晶を倍率５００
０倍で、１×１０-3ｍｍ2以上の面積を制限視野回折像
により観察し、３０個以上の結晶について結晶構造の同
定およびＥＤＳ分析を行った。
０倍で、１×１０-3ｍｍ2以上の面積を制限視野回折像
により観察し、３０個以上の結晶について結晶構造の同
定およびＥＤＳ分析を行った。
【００７０】（２ｂ）（２ａ）のＥＤＳ分析においてＡ
ｌが他の結晶よりも相対的に多くかつＴｉが検出されな
かった結晶の制限視野電子回折像を解析し、結晶構造を
同定した。図２（ａ）および２（ｂ）にＡｌが他の結晶
粒子よりも相対的に多くＴｉが検出されなかったβ−Ａ
ｌ2Ｏ3の結晶粒子１１およびθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶粒子１
２の制限視野回折像の模式図の例を示した。また、各結
晶粒子１１、１２のＥＤＳ分析結果の模式図の例をそれ
ぞれ図４、５に示した。図４より結晶粒子１１はＡｌを
主成分として、ＣａおよびＬａを含有していることがわ
かる。また図５より結晶粒子１２はＡｌを主成分とし
て、ＳｒおよびＬａを含有していることがわかる。なお
図４、５においてＭｏは試料補強板より検出されたもの
である。
ｌが他の結晶よりも相対的に多くかつＴｉが検出されな
かった結晶の制限視野電子回折像を解析し、結晶構造を
同定した。図２（ａ）および２（ｂ）にＡｌが他の結晶
粒子よりも相対的に多くＴｉが検出されなかったβ−Ａ
ｌ2Ｏ3の結晶粒子１１およびθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶粒子１
２の制限視野回折像の模式図の例を示した。また、各結
晶粒子１１、１２のＥＤＳ分析結果の模式図の例をそれ
ぞれ図４、５に示した。図４より結晶粒子１１はＡｌを
主成分として、ＣａおよびＬａを含有していることがわ
かる。また図５より結晶粒子１２はＡｌを主成分とし
て、ＳｒおよびＬａを含有していることがわかる。なお
図４、５においてＭｏは試料補強板より検出されたもの
である。
【００７１】（２ｃ）（２ｂ）で同定した結晶構造がＪ
ＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ
2Ｏ3および／またはＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１
−０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶を、β−Ａｌ
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ 2Ｏ3とした。一例として図
２（ａ）の結晶粒子１１の結晶構造を同定したところＪ
ＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ
2Ｏ3であることがわかった。この結果を図３（ａ）に模
式図として示した。図３（ａ）はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤ
のＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ2Ｏ3の（ｈ＝−１、
ｋ＝１、ｌ＝０）面と同定されたことを示す。また図２
（ｂ）の結晶粒子１２の結晶構造を同定したところＪＣ
ＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１−０５１７のθ−Ａｌ2
Ｏ3であることがわかった。この結果を図３（ｂ）に示
した。図３（ｂ）はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１
−０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3の（ｈ＝−２、ｋ＝４、ｌ＝
−１）面と同定されたことを示す。
ＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ
2Ｏ3および／またはＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１
−０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶を、β−Ａｌ
2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ 2Ｏ3とした。一例として図
２（ａ）の結晶粒子１１の結晶構造を同定したところＪ
ＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ
2Ｏ3であることがわかった。この結果を図３（ａ）に模
式図として示した。図３（ａ）はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤ
のＮｏ．１０−０４１４のβ−Ａｌ2Ｏ3の（ｈ＝−１、
ｋ＝１、ｌ＝０）面と同定されたことを示す。また図２
（ｂ）の結晶粒子１２の結晶構造を同定したところＪＣ
ＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１−０５１７のθ−Ａｌ2
Ｏ3であることがわかった。この結果を図３（ｂ）に示
した。図３（ｂ）はＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．１１
−０５１７のθ−Ａｌ2Ｏ3の（ｈ＝−２、ｋ＝４、ｌ＝
−１）面と同定されたことを示す。
【００７２】（２ｄ）（２ａ）で観察した結晶写真の面
積に対する（２ｃ）で同定したβ−Ａｌ2Ｏ3および／ま
たはθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶の面積の割合を求め、
この割合をβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の
体積％とした。
積に対する（２ｃ）で同定したβ−Ａｌ2Ｏ3および／ま
たはθ−Ａｌ2Ｏ3に該当する結晶の面積の割合を求め、
この割合をβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の
体積％とした。
【００７３】（２ｅ）β−Ａｌ2Ｏ3の結晶の平均アスペ
クト比は結晶写真より２〜８であった。
クト比は結晶写真より２〜８であった。
【００７４】（２ｆ）（２ａ）で同定した結晶のうち、
稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／また
はＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶の結
晶構造が六方晶および／または斜方晶である結晶の体積
％を求めた。前記体積％は磁器が写っている写真の面積
のうち、稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよ
び／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる
結晶の面積％を体積％とした。ただし、β−Ａｌ2Ｏ3お
よびθ−Ａｌ2Ｏ3からなる結晶は六方晶または／および
斜方晶からなる結晶の体積％には含めなかった。
稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／また
はＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶の結
晶構造が六方晶および／または斜方晶である結晶の体積
％を求めた。前記体積％は磁器が写っている写真の面積
のうち、稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよ
び／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなる
結晶の面積％を体積％とした。ただし、β−Ａｌ2Ｏ3お
よびθ−Ａｌ2Ｏ3からなる結晶は六方晶または／および
斜方晶からなる結晶の体積％には含めなかった。
【００７５】本発明の誘電体磁器試料に含まれる結晶系
が六方晶および／または斜方晶である結晶は、結晶構造
がＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．３１−００２２の六方
晶ＬａＡｌＯ3、ＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．３９−
０４８７の六方晶ＡｌＮｄＯ3、ＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤ
のＮｏ．４２−０４２３の斜方晶ＣａＴｉＯ3のうち少
なくとも１種以上で同定された。また、本発明の誘電体
磁器試料のうち結晶構造が六方晶ＬａＡｌＯ3で同定さ
れたもののいくつかは、結晶構造が立方晶ＳｒＴｉＯ3
および／または立方晶ＬａＴｉＯ3でも同定された。ま
た、本発明の誘電体磁器試料のうち結晶構造が六方晶Ｌ
ａＡｌＯ3で同定されたもののいくつかは、結晶構造が
斜方晶ＣａＴｉＯ3でも同定された。
が六方晶および／または斜方晶である結晶は、結晶構造
がＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．３１−００２２の六方
晶ＬａＡｌＯ3、ＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤのＮｏ．３９−
０４８７の六方晶ＡｌＮｄＯ3、ＪＣＰＤＳ−ＩＣＤＤ
のＮｏ．４２−０４２３の斜方晶ＣａＴｉＯ3のうち少
なくとも１種以上で同定された。また、本発明の誘電体
磁器試料のうち結晶構造が六方晶ＬａＡｌＯ3で同定さ
れたもののいくつかは、結晶構造が立方晶ＳｒＴｉＯ3
および／または立方晶ＬａＴｉＯ3でも同定された。ま
た、本発明の誘電体磁器試料のうち結晶構造が六方晶Ｌ
ａＡｌＯ3で同定されたもののいくつかは、結晶構造が
斜方晶ＣａＴｉＯ3でも同定された。
【００７６】また、本発明の試料に含まれる稀土類元素
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶以外の結晶系からなる結
晶は、結晶構造が不明であるか、または例えば正方晶の
ＳｒＬａＡｌＯ3、Ｓｒ4Ｔｉ3Ｏ10、Ｓｒ2ＴｉＯ4、Ｓ
ｒ3Ａｌ2Ｏ7、ＳｒＬａ2Ｔｉ14Ｏ12、単斜晶のＳｒＡｌ
2Ｏ4、Ｎｄ2Ｔｉ2Ｏ7、ＳｒＡｌ4Ｏ7などの結晶構造の
うち少なくとも１種以上で同定されたなお、測定装置は
ＪＥＯＬ社の透過型電子顕微鏡ＪＥＭ２０１０Ｆおよび
Ｎｏｒａｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＥＤＳ分析装
置ＶｏｙａｇｅｒIVを用いた。
（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、
及びＴｉを含有する酸化物からなる結晶のうち、結晶系
が六方晶および／または斜方晶以外の結晶系からなる結
晶は、結晶構造が不明であるか、または例えば正方晶の
ＳｒＬａＡｌＯ3、Ｓｒ4Ｔｉ3Ｏ10、Ｓｒ2ＴｉＯ4、Ｓ
ｒ3Ａｌ2Ｏ7、ＳｒＬａ2Ｔｉ14Ｏ12、単斜晶のＳｒＡｌ
2Ｏ4、Ｎｄ2Ｔｉ2Ｏ7、ＳｒＡｌ4Ｏ7などの結晶構造の
うち少なくとも１種以上で同定されたなお、測定装置は
ＪＥＯＬ社の透過型電子顕微鏡ＪＥＭ２０１０Ｆおよび
Ｎｏｒａｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＥＤＳ分析装
置ＶｏｙａｇｅｒIVを用いた。
【００７７】これらの結果を表１〜３に示す。なお、表
１において例えば稀土類元素の比率が０．１Ｙ・０．９
Ｌａの試料はＹとＮｄのモル比が０．１：０．９である
ことを表す。
１において例えば稀土類元素の比率が０．１Ｙ・０．９
Ｌａの試料はＹとＮｄのモル比が０．１：０．９である
ことを表す。
【００７８】表１〜３から明らかなように、β−Ａｌ2
Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が存在する本発明の範
囲内のＮｏ．１〜４８は、比誘電率εrが３０〜４８、
１ＧＨｚに換算した時のＱ値が４００００以上、特にε
ｒが４０以上の場合のＱ値が４５０００以上と高く、τ
fが±３０（ｐｐｍ／℃）以内の優れた誘電特性が得ら
れた。
Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2Ｏ3が存在する本発明の範
囲内のＮｏ．１〜４８は、比誘電率εrが３０〜４８、
１ＧＨｚに換算した時のＱ値が４００００以上、特にε
ｒが４０以上の場合のＱ値が４５０００以上と高く、τ
fが±３０（ｐｐｍ／℃）以内の優れた誘電特性が得ら
れた。
【００７９】一方、β−Ａｌ2Ｏ3、θ−Ａｌ2Ｏ3を含ま
ない本発明の範囲外の誘電体磁器（Ｎｏ．４９〜５６）
は、εｒが低いか、Ｑ値が低いか、又はτfの絶対値が
３０を超えていた。
ない本発明の範囲外の誘電体磁器（Ｎｏ．４９〜５６）
は、εｒが低いか、Ｑ値が低いか、又はτfの絶対値が
３０を超えていた。
【００８０】
【表１】
【００８１】
【表２】
【００８２】
【表３】
【００８３】
【発明の効果】本発明において、金属元素として少なく
とも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／
またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなり、前
記Ａｌの酸化物の少なくとも一部がβ−Ａｌ2Ｏ3および
／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相として存在することによ
り、高周波領域において高い比誘電率εr 及び高いＱ値
を得ることができる。これにより、マイクロ波やミリ波
領域において使用される共振器用材料やＭＩＣ用誘電体
基板材料、誘電体導波路、誘電体アンテナ、その他の各
種電子部品等に適用することができる。
とも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／
またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物からなり、前
記Ａｌの酸化物の少なくとも一部がβ−Ａｌ2Ｏ3および
／またはθ−Ａｌ2Ｏ3の結晶相として存在することによ
り、高周波領域において高い比誘電率εr 及び高いＱ値
を得ることができる。これにより、マイクロ波やミリ波
領域において使用される共振器用材料やＭＩＣ用誘電体
基板材料、誘電体導波路、誘電体アンテナ、その他の各
種電子部品等に適用することができる。
【図１】本発明の誘電体共振器を示す断面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は本発明の誘電体磁器の制限視野
電子回折像を示す写真の模式図である。
電子回折像を示す写真の模式図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は図２の結晶粒子１１、１２の制
限視野電子回折像の解析結果を示す写真の模式図であ
る。
限視野電子回折像の解析結果を示す写真の模式図であ
る。
【図４】図２（ａ）の結晶粒子１１のＥＤＳ分析結果の
模式図である。
模式図である。
【図５】図２（ｂ）の結晶粒子１２のＥＤＳ分析結果の
模式図である。
模式図である。
１：金属ケ−ス ２：入力端子 ３：出力端子 ４：誘電体磁器 １１：結晶粒子 １２：結晶粒子
Claims (6)
- 【請求項１】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及び
Ｔｉを含有する酸化物からなり、前記Ａｌの酸化物の少
なくとも一部がβ−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ2
Ｏ3の結晶相として存在することを特徴とする誘電体磁
器。 - 【請求項２】前記稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、Ｍ（Ｍは
Ｃａおよび／またはＳｒ）、及びＴｉを含有する酸化物
からなる結晶のうち、結晶系が六方晶および／または斜
方晶の結晶が８０体積％以上であることを特徴とする請
求項１記載の誘電体磁器。 - 【請求項３】金属元素としてＭｎ、ＷおよびＴａのうち
少なくとも１種を合計でＭｎＯ2、ＷＯ3およびＴａ2Ｏ5
換算で合計０．０１〜３重量％含有することを特徴とす
る請求項１、２のいずれかに記載の誘電体磁器。 - 【請求項４】上記β−Ａｌ2Ｏ3および／またはθ−Ａｌ
2Ｏ3の結晶相を１／１０００００〜３体積％含有するこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の誘電体
磁器。 - 【請求項５】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｍ（ＭはＣａおよび／またはＳｒ）、及び
Ｔｉを含有し、組成式を ａＬｎ2ＯX・ｂＡｌ2Ｏ3・ｃＭＯ・ｄＴｉＯ2 （但し、３≦ｘ≦４） と表したときａ、ｂ、ｃ、ｄが、 ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１ を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに
記載の誘電体磁器。 - 【請求項６】一対の入出力端子間に請求項１〜５のいず
れかに記載の誘電体磁器を配置してなり、電磁界結合に
より作動するようにしたことを特徴とする誘電体共振
器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000282287A JP3830342B2 (ja) | 2000-06-26 | 2000-09-18 | 誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器 |
| KR1020010015327A KR100729998B1 (ko) | 2000-05-30 | 2001-03-23 | 유전체 자기, 유전체 자기조성물 및 제조방법과, 이것을사용한 유전체 공진기 |
| EP01304734.5A EP1160221B1 (en) | 2000-05-30 | 2001-05-30 | Dielectric ceramics and dielectric resonator |
| US09/871,595 US6656864B2 (en) | 2000-05-30 | 2001-05-30 | Dielectric ceramics and dielectric resonator |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000191234 | 2000-06-26 | ||
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| JP2000282287A JP3830342B2 (ja) | 2000-06-26 | 2000-09-18 | 誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002080277A true JP2002080277A (ja) | 2002-03-19 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005255482A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Neomax Co Ltd | 電子デバイス用誘電体磁器組成物の製造方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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