JP2003238242A - Dielectric porcelain and dielectric resonator using the same - Google Patents

Dielectric porcelain and dielectric resonator using the same

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JP2003238242A
JP2003238242A JP2002041651A JP2002041651A JP2003238242A JP 2003238242 A JP2003238242 A JP 2003238242A JP 2002041651 A JP2002041651 A JP 2002041651A JP 2002041651 A JP2002041651 A JP 2002041651A JP 2003238242 A JP2003238242 A JP 2003238242A
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dielectric
value
present
porcelain
rare earth
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Yoshihiro Okawa
善裕 大川
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Kyocera Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a dielectric porcelain having high εr, a high Q value and a small absolute value of the temperature coefficient τ<SB>f</SB>of the resonance frequency in a high frequency region. <P>SOLUTION: The dielectric porcelain comprises an oxide having a specific composition wherein a rare earth element (Ln), Al, M (M is Ca and/or Sr) and Ti are contained as metal elements, and the dielectric porcelain contains crystallites having diameters of 100 to 1,000 Å. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric ceramic and a dielectric resonator having a high relative permittivity .epsilon.r and a resonance sharpness Q value in a high frequency region such as a microwave and a millimeter wave. Related to various resonator materials, dielectric substrate materials for MIC (Monolithic IC), dielectric waveguide materials, dielectric ceramics used for multilayer ceramic capacitors, etc. and dielectric resonators using the same .

【0002】[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。
2. Description of the Related Art Dielectric ceramics are widely used in dielectric resonators, MIC dielectric substrates, waveguides, etc. in a high frequency range such as microwaves and millimeter waves. The required characteristics are: (1) the wavelength of the electromagnetic wave propagating in the dielectric is shortened to (1 / εr) 1/2 , so that the relative permittivity is large with respect to the demand for miniaturization; 2) Small dielectric loss in high frequency range, that is, high Q, (3)
The above three characteristics are mainly mentioned that the change of the resonance frequency with respect to temperature is small, that is, the temperature dependence of the relative permittivity εr is small and stable.

【0003】この様な誘電体磁器として、例えば特開平
4−118807号公報にはCaO−TiO2−Nb2
5−DO(D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、1GHzに換算した時のQ値が1600〜2500
0程度と低く、共振周波数の温度係数τfが215〜8
35ppm/℃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。
As such a dielectric ceramic, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-118807 discloses CaO—TiO 2 —Nb 2 O.
A dielectric ceramic made of a 5- DO (D is Zn, Mg, Co, Mn, etc.) system is shown. However, in this dielectric porcelain, the Q value when converted to 1 GHz is 1600 to 2500.
It is as low as 0 and the temperature coefficient τf of the resonance frequency is 215-8.
Since it is as large as about 35 ppm / ° C., there are problems of improving the Q value and reducing τ f .

【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
は希土類元素)、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。
Therefore, the applicant of the present invention has found that the LnAlCaTi-based dielectric ceramics (see Japanese Patent Laid-Open No. 6-76633, Ln
Is a rare earth element), an LnAlSrCaTi-based dielectric ceramic (see Japanese Patent Laid-Open No. 11-278927), and LnAlC.
Dielectric porcelain of aSrBaTi system (JP-A-11-1062)
No. 55).

【0005】[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。
[Problems to be Solved by the Invention] However, LnAlCa
Ti-based dielectric porcelain (see JP-A-6-76633,
In the case where Ln is a rare earth element), the Q value is 20000 to 58000 in the range of relative permittivity εr of 30 to 47, and in some cases, the Q value becomes smaller than 35000, so that there is a problem that the Q value needs to be improved. there were.

【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。
Further, in the LnAlSrCaTi system dielectric ceramics (see Japanese Patent Laid-Open No. 11-278927), the relative permittivity ε.
Q value of 20000 to 75 in the range of r of 30 to 48
000, and in some cases also has a Q value of 35,000.
There is a problem that it is necessary to improve the Q value because it becomes smaller.

【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。
Further, in the LnAlCaSrBaTi-based dielectric ceramic (see Japanese Patent Laid-Open No. 11-106255), the relative permittivity εr is 31 to 47 and the Q value is 30,000 to 6800.
Since it is 0, and the Q value becomes smaller than 35000 in some cases, there is a problem that the Q value needs to be improved.

【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43000以上、特にεrが40以上の範囲に
おいてQ値が46000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。
The present invention has been completed in view of the above circumstances, and its object is to have a Q value of 43000 or more in the range of relative permittivity εr of 30 to 48, and particularly a Q value of 46000 or more in the range of εr of 40 or more. And high relative permittivity εr
It is an object of the present invention to provide a dielectric ceramic and a dielectric resonator that have small temperature dependence and are stable.

【0009】[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希土類元素(Ln)、Al、
M(MはCaおよび/またはSr)、及びTiを含有
し、組成式を aLn2X・bAl23・cMO・dTiO2 (但し、3≦x≦4)と表したときモル比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 を満足し、結晶子径が100〜1000Åであることを
特徴とする。
The dielectric porcelain of the present invention comprises:
At least rare earth elements (Ln), Al, and
When M (M is Ca and / or Sr) and Ti is contained and the composition formula is expressed as aLn 2 O x .bAl 2 O 3 .cMO.dTiO 2 (where 3 ≦ x ≦ 4), the molar ratio a , B, c,
d is 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, and the crystallite diameter is It is characterized in that it is 100 to 1000Å.

【0010】また、前記希土類元素(Ln)がLaおよ
び/またはNdであることを特徴とする。
The rare earth element (Ln) is La and / or Nd.

【0011】また、前記の誘電体磁器の格子歪が0.3
%以下であることを特徴とする。
Further, the lattice strain of the dielectric ceramic is 0.3.
% Or less.

【0012】また、前記の誘電体磁器が、金属元素とし
てMn、W、NbおよびTaのうち少なくとも1種を合
計でMnO2、WO3、Nb25およびTa25換算で
0.01〜3重量%含有することを特徴とする。
In the above dielectric ceramic, at least one of Mn, W, Nb and Ta as a metal element is added in a total amount of 0.01 in terms of MnO 2 , WO 3 , Nb 2 O 5 and Ta 2 O 5. It is characterized by containing ~ 3% by weight.

【0013】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。
Further, the dielectric resonator of the present invention is one in which the dielectric ceramic is arranged between a pair of input / output terminals to constitute a dielectric resonator which operates by electromagnetic field coupling.

【0014】[0014]

【作用】本発明の誘電体磁器では金属元素として少なく
とも希土類元素(Ln)、Al、M(MはCaおよび/
またはSr)、及びTiを含有し、組成式を aLn2X・bAl23・cMO・dTiO2 (但し、3≦x≦4)と表したときモル比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 を満足し、結晶子径を100〜1000Åとすることに
よりQ値を向上させることができる。
In the dielectric ceramics of the present invention, at least rare earth elements (Ln), Al, M (M is Ca and / or
Or Sr) and Ti and the composition formula is expressed as aLn 2 O x .bAl 2 O 3 .cMO.dTiO 2 (provided that 3 ≦ x ≦ 4), the molar ratios a, b, c,
d is 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, and the crystallite size is The Q value can be improved by setting it to 100 to 1000Å.

【0015】また、本発明の誘電体磁器では、前記希土
類元素(Ln)をLaおよび/またはNdとすることに
よりさらにQ値を向上させることができる。
In the dielectric ceramic of the present invention, the Q value can be further improved by using La and / or Nd as the rare earth element (Ln).

【0016】また、本発明の誘電体磁器では格子歪を
0.3%以下とすることによりさらにQ値を向上させる
ことができる。
In the dielectric ceramic of the present invention, the Q value can be further improved by setting the lattice strain to 0.3% or less.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明について以下に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below.

【0018】本発明における誘電体磁器とは、未焼結体
を成形し、焼成して得られる多結晶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、本発明の
誘電体磁器が金属元素として少なくとも希土類元素(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 aLn2X・bAl23・cMO・dTiO2 (但し、3≦x≦4)と表したときモル比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 を満足し、結晶子径を100〜1000Åとすることが
Q値を高くするために重要である。
The dielectric porcelain in the present invention means a polycrystalline sintered body obtained by molding and firing an unsintered body. In order to increase the Q value, the dielectric ceramic of the present invention uses at least a rare earth element (L
n), Al, M (M is Ca and / or Sr), and Ti, and the composition formula is shown as aLn 2 O x .bAl 2 O 3 .cMO.dTiO 2 (provided that 3 ≦ x ≦ 4). When the molar ratio a, b, c,
d is 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, and the crystallite size is It is important to set 100 to 1000Å to increase the Q value.

【0019】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。
In the dielectric porcelain of the present invention, the reason for limiting the molar ratios a, b, c, d of the respective components to the above ranges is as follows.

【0020】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、aの下限は0.078が
好ましく、aの上限は0.1866が好ましい。
That is, 0.056 ≤ a ≤ 0.214 means that when 0.056 ≤ a ≤ 0.214, εr is large, the Q value is high, and the absolute value of the temperature coefficient τ f of the resonance frequency is set. Is small. In particular, the lower limit of a is preferably 0.078 and the upper limit of a is preferably 0.1866.

【0021】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、bの下限は0.078が好ましく、bの上限は0.
1866が好ましい。
The reason for setting 0.056 ≦ b ≦ 0.214 is that
When 0.056 ≦ b ≦ 0.214, εr is large and Q
This is because the value is high and the absolute value of τ f is small. In particular, the lower limit of b is preferably 0.078 and the upper limit of b is 0.
1866 is preferred.

【0022】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、cの下限は0.330が好ましく、cの上限は0.
470が好ましい。
The reason why 0.286≤c≤0.500 is that
When 0.286 ≦ c ≦ 0.500, εr is large and Q
This is because the value is high and the absolute value of τ f is small. In particular, the lower limit of c is preferably 0.330 and the upper limit of c is 0.
470 is preferred.

【0023】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、dの下限は0.340が好ましく、dの上限は0.
450が好ましい。
The reason for setting 0.230 <d <0.470 is that
When 0.230 <d <0.470, εr is large and Q
This is because the value is high and the absolute value of τ f is small. In particular, the lower limit of d is preferably 0.340, and the upper limit of d is 0.
450 is preferred.

【0024】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(b+d)/(a+
c)の下限は0.85が特に好ましく、(b+d)/
(a+c)の上限は1.15が特に好ましい。
In the present invention, 0.75 ≦ (b + d) / (a + c) ≦ 1.25 is preferable in order to increase the Q value. To further increase the Q value, (b + d) / (a +
The lower limit of c) is particularly preferably 0.85, and (b + d) /
The upper limit of (a + c) is particularly preferably 1.15.

【0025】また、本発明の誘電体磁器は、前記結晶子
径を100〜1000ÅとすることによりQ値を高くす
ることができ、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。ここで、前記結晶子径を
本発明の範囲とするとQ値が高くなる理由については、
次の様に考えられる。
In the dielectric ceramic of the present invention, the Q value can be increased by setting the crystallite diameter to 100 to 1000Å, and particularly excellent dielectric characteristics can be obtained as a dielectric ceramic for a resonator. it can. Here, the reason why the Q value becomes high when the crystallite size is within the range of the present invention is as follows.
It can be considered as follows.

【0026】本発明の誘電体磁器は多結晶体である。前
記多結晶体に含まれる結晶は複数の結晶子から構成され
る。前記結晶を伝搬する電磁波は誘電損失の大きな結晶
子の界面において減衰し、減衰した電磁波は熱エネルギ
ー等に変換され、結果としてQ値が低下する。結晶子径
が100Åより小さいと結晶子同士の界面の面積が増加
するためQ値が低下する。一方、前記結晶子径が100
0Åより大きいと、前記多結晶体に含まれる結晶の結晶
化度が小さくなるためQ値が低下すると考えられる。結
晶子径を本発明の範囲内とすると誘電損失が小さくかつ
結晶の結晶化度が大きくなることによってQ値の高い誘
電体磁器が得られると考えられる。
The dielectric ceramic of the present invention is a polycrystalline body. The crystal contained in the polycrystalline body is composed of a plurality of crystallites. The electromagnetic wave propagating through the crystal is attenuated at the interface of the crystallite with a large dielectric loss, and the attenuated electromagnetic wave is converted into heat energy or the like, resulting in a decrease in Q value. If the crystallite diameter is smaller than 100Å, the area of the interface between the crystallites increases and the Q value decreases. On the other hand, the crystallite size is 100
When it is larger than 0 Å, the crystallinity of the crystal contained in the polycrystalline body becomes small, so that the Q value is considered to decrease. It is considered that when the crystallite diameter is within the range of the present invention, the dielectric loss is small and the crystallinity of the crystal is large, so that a dielectric ceramic having a high Q value can be obtained.

【0027】本発明の誘電体磁器においてさらにQ値を
向上させるためには前記多結晶を構成する結晶の結晶子
径の上限は750Åが望ましい。特にQ値を向上させる
ためには前記結晶子径の上限は650Åであることが特
に望ましい。最もQ値を向上させるためには前記結晶子
径の上限は550Åが最も望ましい。なお、本発明にお
ける結晶子径は、結晶子径を平均して求められた値であ
ることが望ましい。また、本発明の誘電体磁器において
さらにQ値を向上させるためには前記多結晶を構成する
結晶の結晶子径の下限は200Åが望ましい。特にQ値
を向上させるためには前記結晶子径の下限は300Åで
あることが特に望ましい。
In order to further improve the Q value in the dielectric ceramics of the present invention, the upper limit of the crystallite diameter of the crystals forming the polycrystal is preferably 750Å. In particular, in order to improve the Q value, it is particularly desirable that the upper limit of the crystallite size is 650Å. In order to improve the Q value most, the upper limit of the crystallite size is most preferably 550Å. The crystallite size in the present invention is preferably a value obtained by averaging the crystallite sizes. Further, in order to further improve the Q value in the dielectric ceramics of the present invention, the lower limit of the crystallite diameter of the crystals constituting the polycrystal is preferably 200Å. In particular, in order to improve the Q value, it is particularly desirable that the lower limit of the crystallite size is 300Å.

【0028】本発明の誘電体磁器に含まれる結晶のう
ち、金属元素として少なくとも希土類元素(Ln)、A
l、M(MはCaおよび/またはSr)、及びTiを含
有する酸化物を主成分とする前記多結晶の割合は90体
積%以上であることが望ましい。
Among the crystals contained in the dielectric ceramics of the present invention, at least rare earth elements (Ln) and A are used as metal elements.
It is desirable that the proportion of the polycrystal having an oxide containing l, M (M is Ca and / or Sr), and Ti as a main component is 90% by volume or more.

【0029】また、本発明の誘電体磁器は、金属元素と
して少なくとも希土類元素(Ln)、Al、M(MはC
aおよび/またはSr)、及びTiをそれぞれLnO
(X+3)/ 2(3≦x≦4)、Al23、MO(MはCaお
よび/またはSr)、及びTiO2換算で合計85重量
%以上含有することが望ましい。
In the dielectric ceramic of the present invention, at least rare earth elements (Ln), Al, M (M is C
a and / or Sr) and Ti respectively as LnO
It is desirable to contain (X + 3) / 2 (3 ≦ x ≦ 4), Al 2 O 3 , MO (M is Ca and / or Sr), and 85% by weight or more in total in terms of TiO 2 .

【0030】前記主成分からなる結晶はLnAlO
(X+3)/2(3≦x≦4)とMTiO3(MはCaおよび/
またはSr)との固溶体からなるペロブスカイト型結晶
であることが望ましく、例えば、NdAlO3、SmA
lO3、LaAlO3のうち少なくとも1種と、CaTi
3、SrTiO3のうち少なくとも1種との固溶体から
なることが望ましい。
The crystal composed of the main component is LnAlO.
(X + 3) / 2 (3 ≦ x ≦ 4) and MTiO 3 (M is Ca and /
Alternatively, a perovskite type crystal composed of a solid solution with Sr) is preferable, and examples thereof include NdAlO 3 and SmA.
at least one of LaO 3 and LaAlO 3 , and CaTi
It is desirable to be made of a solid solution with at least one of O 3 and SrTiO 3 .

【0031】また、本発明の誘電体磁器においては、前
記希土類元素(Ln)がLaおよび/またはNdである
ことがQ値を特に高くするために望ましい。ここで、前
記希土類元素(Ln)がLaおよび/またはNdからな
るとは、本発明の誘電体磁器に含まれる希土類元素のう
ちLa/およびNdが90重量%以上であることを示
す。
Further, in the dielectric ceramic of the present invention, it is desirable that the rare earth element (Ln) is La and / or Nd in order to increase the Q value particularly. Here, that the rare earth element (Ln) is composed of La and / or Nd means that La / and Nd are 90% by weight or more in the rare earth element contained in the dielectric ceramic of the present invention.

【0032】また、本発明の誘電体磁器はさらに格子歪
みが0.3%以下であることがQ値を向上させるために
重要である。この理由は、格子歪みが0.3%よりも大
きいとQ値の向上が著しくないからである。特にQ値を
向上させるためには格子歪みの上限が0.2%であるこ
とが好ましい。
Further, in the dielectric ceramic of the present invention, it is important that the lattice strain is 0.3% or less in order to improve the Q value. The reason for this is that if the lattice strain is larger than 0.3%, the Q value is not significantly improved. In particular, in order to improve the Q value, the upper limit of lattice strain is preferably 0.2%.

【0033】本発明の誘電体磁器は前記ペロブスカイト
型結晶からなることが望ましい。ABO3型(Aおよび
Bは金属元素)のペロブスカイト型結晶においては、A
サイトおよびBサイトの金属元素が規則的に配列した結
晶構造でかつ酸素欠陥が少ないと格子歪みが小さくなり
高いQ値が得られる。本発明の誘電体磁器の場合は、A
サイト原子が希土類元素とCaおよび/またはSrとか
らなり、Bサイト原子がAlおよびTiからなる。本発
明の誘電体磁器においてはAサイト、Bサイトが規則的
に配列し、さらに酸素欠陥が少ないので格子歪みが小さ
くなり、その結果Q値が高くなると考えられる。本発明
の誘電体磁器においては、後述する製造方法のように、
酸素を含む高温高圧雰囲気中で熱処理することによって
Aサイト、Bサイトおよび酸素原子を規則的に配列さ
せ、さらに酸素欠陥を減少させることによって格子歪み
が小さい誘電体磁器を得ることができる。
The dielectric ceramic of the present invention is preferably made of the perovskite type crystal. In the ABO 3 type (A and B are metallic elements) perovskite type crystals,
A crystalline structure in which the metallic elements of the sites and B sites are regularly arranged and the number of oxygen defects is small, the lattice strain is small and a high Q value can be obtained. In the case of the dielectric porcelain of the present invention, A
The site atoms consist of rare earth elements and Ca and / or Sr, and the B site atoms consist of Al and Ti. In the dielectric porcelain of the present invention, A sites and B sites are regularly arranged, and further, oxygen defects are few, so that lattice distortion is small, and as a result, the Q value is considered to be high. In the dielectric porcelain of the present invention, like the manufacturing method described later,
By performing heat treatment in a high-temperature and high-pressure atmosphere containing oxygen, A sites, B sites and oxygen atoms are regularly arranged, and further oxygen defects are reduced, whereby a dielectric ceramic with a small lattice strain can be obtained.

【0034】本発明の誘電体磁器に含まれる結晶の結晶
子径および格子歪みはHall法等により測定する。具
体的には、例えばX線回折装置を用い、Hall法によ
り試料の結晶子の大きさおよび格子歪みを次のように測
定する。
The crystallite diameter and lattice strain of the crystal contained in the dielectric ceramics of the present invention are measured by the Hall method or the like. Specifically, for example, using an X-ray diffractometer, the crystallite size and lattice strain of the sample are measured by the Hall method as follows.

【0035】X線回折装置の装置定数の補正はSiを用
いた外部標準試料法(SRM640b)により、Siの
ミラ−指数(111)、(220)、(311)、(4
00)、(331)、(422)、(511)、(44
0)および(531)面を用いる。例えば希土類、A
l、SrおよびTiを含む試料の結晶子サイズおよび格
子歪みの測定においては、立方晶SrTiO3のミラー
指数(100)、(110)、(111)、(20
0)、(210)、(211)、(220)および(3
10)面を用い、積分幅法により測定する。
The device constants of the X-ray diffractometer are corrected by the external standard sample method (SRM640b) using Si by the Si Miller indices (111), (220), (311), (4).
00), (331), (422), (511), (44
0) and (531) planes are used. For example, rare earth, A
In the measurement of the crystallite size and the lattice strain of the sample containing 1, Sr and Ti, the Miller indices (100), (110), (111), (20) of cubic SrTiO 3 were measured.
0), (210), (211), (220) and (3
10) Using the surface, measurement is performed by the integral width method.

【0036】さらに、本発明の誘電体磁器は金属元素と
してMn、W、NbおよびTaのうち少なくとも1種以
上をMnO2、WO3、Nb25およびTa25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、N
25およびTa25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、
NbおよびTaのうち少なくとも1種を全量中Mn
2、WO3、Nb25およびTa25換算で特に0.0
2〜2重量%含有することが好ましく、特にMnをMn
2換算で0.02〜0.5重量%含有することが好ま
しい。
Further, in the dielectric ceramic of the present invention, at least one of Mn, W, Nb and Ta as a metal element is converted to MnO 2 , WO 3 , Nb 2 O 5 and Ta 2 O 5 in an amount of 0.01 to. It contains 3% by weight. At least one of Mn, W and Ta is MnO 2 , WO 3 and N.
The reason for containing 0.01 to 3% by weight in terms of b 2 O 5 and Ta 2 O 5 is that the inclusion of 0.01 to 3% by weight significantly improves the Q value. To increase the Q value, Mn, W,
At least one of Nb and Ta is Mn in the total amount.
Especially 0.0 in terms of O 2 , WO 3 , Nb 2 O 5 and Ta 2 O 5.
It is preferable that the content of Mn be 2 to 2% by weight.
It is preferable to contain 0.02 to 0.5% by weight in terms of O 2 .

【0037】また、Mn、W、NbおよびTaをMnO
2、WO3、Nb25およびTa25換算で0.01〜3
重量%含有することにより前記固溶体中の酸素欠陥が減
少し、さらにQ値を高くすることができると考えられ
る。
Further, Mn, W, Nb and Ta are replaced with MnO.
2 , 0.01 to 0.01 in terms of WO 3 , Nb 2 O 5 and Ta 2 O 5
It is considered that the oxygen content in the solid solution can be reduced and the Q value can be further increased by including it in a weight percentage.

【0038】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)〜(6a)から成る。
The method of manufacturing the dielectric ceramics of the present invention specifically comprises, for example, the following steps (1a) to (6a).

【0039】(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い混合
物を得る。
(1a) High-purity rare earth oxides and powders of aluminum oxide, calcium carbonate, strontium carbonate and titanium oxide were used as starting materials, weighed to a desired ratio, and pure water was added. , The average particle size of the mixed raw material is 2.0 μm or less, preferably 0.6 to 1.4
The mixture is obtained by wet mixing and pulverizing with a ball mill using zirconia balls or the like for 1 to 100 hours until it becomes μm.

【0040】(2a)この混合物を乾燥後、1100〜
1300℃で1〜10時間仮焼し、仮焼物を得る。
(2a) After drying this mixture, 1100-
Calcination is performed at 1300 ° C. for 1 to 10 hours to obtain a calcined product.

【0041】(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(Ta25)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。
(3a) The obtained calcined product was mixed with manganese carbonate (MnCO 3 ), tungsten oxide (WO 3 ) and tantalum oxide (Ta 2 O 5 ) and pure water was added to obtain an average particle size of 2 Wet mixing and pulverization are performed by a ball mill using zirconia balls or the like for 1 to 100 hours until the thickness becomes 0.0 μm or less, preferably 0.6 to 1.4 μm.

【0042】(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。
(4a) Further, 3 to 10% by weight of a binder is added, dehydrated, and then granulated or sized by a known method such as a spray drying method to obtain the obtained granule or sized powder. Is molded into a desired shape by a known molding method such as a die pressing method, a cold isostatic pressing method, an extrusion molding method, or the like. The form of the granulated body or the sized powder may be not only solid such as powder but solid such as slurry and liquid mixture. In this case, the liquid may be a liquid other than water, for example, IPA (isopropyl alcohol), methanol, ethanol, toluene, acetone or the like.

【0043】(5a)得られた成形体を大気中1600
℃〜1700℃で5〜10時間保持して焼成する。
(5a) The obtained molded body was placed in the atmosphere at 1600
The temperature is kept at ℃ to 1700 ℃ for 5 to 10 hours for firing.

【0044】(6a)得られた焼成体を酸素を5体積%
以上含むガス中において、温度1500〜1700℃、
圧力300〜3000気圧で1分〜100時間熱処理す
る。好ましくは、酸素ガスが5〜30体積%と残部ガス
がAr等の不活性ガスとからなる混合ガス中において、
温度1550〜1650℃、圧力1000〜2500気
圧で20分〜3時間熱処理する。
(6a) 5% by volume of oxygen is added to the obtained fired body.
In the gas containing the above, the temperature is 1500 to 1700 ° C.,
Heat treatment is performed at a pressure of 300 to 3000 atm for 1 minute to 100 hours. Preferably, in a mixed gas composed of 5 to 30% by volume of oxygen gas and the balance gas of an inert gas such as Ar,
Heat treatment is performed at a temperature of 1550 to 1650 ° C. and a pressure of 1000 to 2500 atm for 20 minutes to 3 hours.

【0045】本発明の誘電体磁器の製造方法において、
特に前記(6a)の工程を用いることにより結晶子径を
100〜1000Åの範囲に制御することができる。特
に、前記焼成の温度をT1、前記熱処理の温度をT2とす
る時、T1−T2=―30〜70℃の場合結晶子径を20
0〜750Åに制御することができる。またさらに、前
記6(a)の工程における圧力および熱処理時間を制御
することにより格子歪みを小さく制御することができ
る。例えば、前記圧力が1500〜2000気圧、かつ
1−T2=―10〜50℃が成り立つ温度で前記熱処理
を20分〜3時間行うことによって格子歪みを0.3%
以下とすることができる。なお、本発明の誘電体磁器に
おいては磁器組成や粉砕後の前記平均粒径などにより前
記焼成の温度T1が異なるので、これに応じて前記熱処
理の温度T2も変化することが望ましい。
In the method for manufacturing a dielectric ceramic of the present invention,
Especially by using the step (6a), the crystallite diameter can be controlled within the range of 100 to 1000Å. In particular, when the firing temperature is T 1 and the heat treatment temperature is T 2 , the crystallite size is 20 when T 1 −T 2 = −30 to 70 ° C.
It can be controlled from 0 to 750Å. Furthermore, by controlling the pressure and heat treatment time in the step 6 (a), the lattice strain can be controlled to be small. For example, by performing the heat treatment for 20 minutes to 3 hours at a pressure of 1500 to 2000 atm and a temperature of T 1 −T 2 = −10 to 50 ° C., the lattice strain is 0.3%.
It can be: In the dielectric porcelain of the present invention, the firing temperature T 1 varies depending on the porcelain composition, the average particle size after pulverization, and the like, so it is desirable that the heat treatment temperature T 2 also changes accordingly.

【0046】前記6(a)の工程を経ない誘電体磁器
は、結晶子径や格子歪みを本発明の範囲内に制御するこ
とが困難であり、その結果Q値が低下する。すなわち、
前記‘(6a)の工程を経ないで作製した誘電体磁器の
結晶子径は1000Åよりも大きくなる。
It is difficult to control the crystallite diameter and the lattice distortion within the range of the present invention in the dielectric ceramic that does not go through the step 6 (a), and as a result, the Q value decreases. That is,
The crystallite diameter of the dielectric porcelain manufactured without passing through the step '(6a) becomes larger than 1000Å.

【0047】更に、本発明の誘電体磁器は、さらにZn
O、NiO、Fe23、SnO2、Co34、ZrO2
LiCO3、Rb2CO3、Sc23、V25、CuO、
SiO2、BaCO3、MgCO3、Cr23、B23
GeO2、Sb25、Ga23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10
0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。
Furthermore, the dielectric ceramic of the present invention further comprises Zn
O, NiO, Fe 2 O 3 , SnO 2 , Co 3 O 4 , ZrO 2 ,
LiCO 3 , Rb 2 CO 3 , Sc 2 O 3 , V 2 O 5 , CuO,
SiO 2, BaCO 3, MgCO 3 , Cr 2 O 3, B 2 O 3,
GeO 2 , Sb 2 O 5 , Ga 2 O 3 or the like may be added. Although these depend on the added components, the main component 10 is used for the purpose of optimizing the values of εr and the temperature coefficient τ f of the resonance frequency.
It can be added in a proportion of 5 parts by weight or less with respect to 0 parts by weight.

【0048】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、T
E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。
The dielectric ceramic of the present invention is most preferably used as a dielectric ceramic of a dielectric resonator. In Figure 1, T
A schematic diagram of an E-mode type dielectric resonator is shown. The dielectric resonator of FIG. 1 is provided with an input terminal 2 and an output terminal 3 on opposite sides of an inner wall of a metal case 1, and these input / output terminals 2 and
A dielectric porcelain 4 composed of the above-mentioned dielectric porcelain is arranged between the three. In such a TE mode type dielectric resonator, a microwave is input from the input terminal 2, and the microwave is confined in the dielectric ceramic 4 by the reflection of the boundary between the dielectric ceramic 4 and the free space, and the specific Resonates at the frequency. This signal is electromagnetically coupled to the output terminal 3 and output.

【0049】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。
Although not shown, the dielectric ceramic of the present invention may be applied to a coaxial resonator using TEM mode, a strip line resonator, a TM mode dielectric ceramic resonator, and other resonators. Of course. Further, the dielectric resonator can be configured by directly providing the input terminal 2 and the output terminal 3 on the dielectric ceramic 4.

【0050】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。
The above-mentioned dielectric porcelain 4 is a resonance medium of a predetermined shape made of the dielectric porcelain of the present invention, and its shape is a rectangular parallelepiped, a cube, a plate, a disk, a cylinder, a polygonal prism, or any other resonance. Any three-dimensional shape will do. The frequency of the input high frequency signal is about 1 to 500 GHz, and the resonance frequency is preferably about 2 GHz to 80 GHz for practical use.

【0051】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。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

【0052】[0052]

【実施例】以下の(1b)〜(7b)に示すように本発
明の試料を作製した。
EXAMPLE A sample of the present invention was prepared as shown in the following (1b) to (7b).

【0053】(1b)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1.0μm以下となるまでジルコニアボール
を使用したボールミルにより湿式混合及び粉砕を行い混
合物を得た。
(1b) High-purity rare earth oxides and aluminum oxide, calcium carbonate, strontium carbonate, and titanium oxide powders were used as starting materials, weighed to a desired ratio, and pure water was added. A mixture was obtained by wet mixing and pulverizing with a ball mill using zirconia balls until the average particle diameter of the mixed raw material became 1.0 μm or less.

【0054】(2b)この混合物を乾燥後、1200℃
で5時間仮焼し、仮焼物を得た。
(2b) After drying the mixture, the temperature is 1200 ° C.
It was calcined for 5 hours to obtain a calcined product.

【0055】(3b)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(Ta25)とを混合し、純水を加え、平均粒
径が1.0μm以下となるまで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
粉砕を行った。
(3b) The obtained calcined product was mixed with manganese carbonate (MnCO 3 ), tungsten oxide (WO 3 ) and tantalum oxide (Ta 2 O 5 ) and pure water was added to obtain an average particle size of 1 Wet mixing and pulverization were performed by a ball mill using zirconia balls or the like for 1 to 100 hours until the particle size became 0.0 μm or less.

【0056】(4b)更に、3〜10重量%のバインダ
ーを加えてから脱水し、その後スプレードライ法により
造粒し、得られた造粒体を金型プレス法により成形し
た。 (5b)得られた成形体を大気中1600℃〜1700
℃で8時間保持して焼成した。
(4b) Further, 3 to 10% by weight of a binder was added, followed by dehydration, and then granulation was carried out by a spray dry method, and the obtained granulated body was molded by a die pressing method. (5b) The obtained molded product was heated to 1600 ° C. to 1700 ° C. in the atmosphere.
It was held at 8 ° C. for 8 hours for firing.

【0057】(6b)得られた焼成体を酸素20体積
%、アルゴン80体積%を含むガス中において、温度1
500〜1700℃、圧力500〜2000気圧で10
分〜3時間熱処理し、熱処理体を得た。
(6b) The obtained fired body was heated at a temperature of 1 in a gas containing 20% by volume of oxygen and 80% by volume of argon.
10 at 500 to 1700 ° C and a pressure of 500 to 2000 atm
Heat treatment was performed for 3 minutes to 3 hours to obtain a heat-treated body.

【0058】(7b)得られた熱処理体の円板部(主
面)および側面部を研磨、アセトン中で超音波洗浄し、
150℃で1時間乾燥した。
(7b) The disk portion (main surface) and side surface of the obtained heat-treated body were polished and ultrasonically cleaned in acetone,
It was dried at 150 ° C. for 1 hour.

【0059】そして、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。
Then, the relative permittivity εr, the Q value, and the temperature coefficient τf of the resonance frequency were measured at a measurement frequency of 3.5 to 4.5 GHz by the cylindrical resonator method. Q value generally holds in microwave dielectrics (Q value) x (measurement frequency f)
= (Constant), it was converted to a Q value at 1 GHz.
Regarding the temperature coefficient of the resonance frequency, the temperature coefficient τ f of 25 to 85 ° C. was calculated based on the resonance frequency at 25 ° C.

【0060】また、理学電機(株)製RINT1400
V型X線回折装置を用い、Hall法により試料の結晶
子の大きさおよび格子歪みを測定した。X線回折装置の
装置定数の補正はSiを用いた外部標準試料法(SRM
640b)により、Siのミラ−指数(111)、(2
20)、(311)、(400)、(331)、(42
2)、(511)、(440)および(531)面を用
いた。また、例えば希土類、Al、SrおよびTiを含
む試料の結晶子サイズおよび格子歪みの測定において
は、立方晶SrTiO3のミラー指数(100)、(1
10)、(111)、(200)、(210)、(21
1)、(220)および(310)面を用い、積分幅法
により測定した。
RINT1400 manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.
Using a V-type X-ray diffractometer, the crystallite size and lattice distortion of the sample were measured by the Hall method. The device constant of the X-ray diffractometer is corrected by the external standard sample method (SRM) using Si.
640b), the Si Miller indices (111), (2
20), (311), (400), (331), (42
2), (511), (440) and (531) planes were used. Further, for example, in measuring the crystallite size and the lattice distortion of a sample containing rare earths, Al, Sr, and Ti, Miller indices (100), (1 of cubic SrTiO 3
10), (111), (200), (210), (21)
It was measured by the integral width method using 1), (220) and (310) planes.

【0061】これらの結果を表1、2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Laのモル比が0.1:0.9である
こと、例えば希土類元素の比率がLaである試料は希土
類にLaを用いた試料であることを表す。
The results are shown in Tables 1 and 2. In Table 1, for example, the ratio of rare earth elements is 0.1Y · 0.9.
The La sample indicates that the molar ratio of Y to La is 0.1: 0.9, for example, the sample in which the ratio of the rare earth element is La is a sample in which La is used as the rare earth.

【0062】表1、2から明らかなように、本発明の範
囲内の試料No.1〜48は、比誘電率εrが30〜4
8、1GHzに換算した時のQ値が43000以上、特
にεrが40以上の場合のQ値が46000以上と高
く、τfが±30(ppm/℃)以内の優れた誘電特性
が得られた。
As is clear from Tables 1 and 2, sample No. within the scope of the present invention. 1 to 48 have a relative permittivity εr of 30 to 4
The Q value when converted to 8 and 1 GHz was 43000 or higher, especially when the εr was 40 or higher, the Q value was 46000 or higher, and excellent dielectric properties within τ f ± 30 (ppm / ° C) were obtained. .

【0063】一方、前記(1b)〜(5b)および(7
b)の工程を用いて本発明の範囲外の誘電体磁器(試料
No.49〜53)を作製した結果、εrが低かった
り、Q値が低かったり、τfの絶対値が大きくなった。
この結果から前記工程(6b)を経ずに作製した試料
は、本発明の範囲内の試料と比べて誘電特性が悪いこと
が明らかとなった。
On the other hand, the above (1b) to (5b) and (7)
As a result of producing dielectric ceramics (Sample Nos. 49 to 53) outside the range of the present invention using the step b), εr was low, Q value was low, and the absolute value of τ f was large.
From these results, it was revealed that the sample manufactured without passing through the step (6b) had poorer dielectric properties than the sample within the scope of the present invention.

【0064】また、試料No.54、55および56
は、従来技術である特開平6−76633号の実施例の
試料No.13、特開平11−106255号の実施例
の試料No.14および特開平11−278927号の
実施例の試料No.12と同じ誘電体磁器である。これ
らのNo.54〜56の試料は、結晶子径が本発明の範
囲外となり、Q値が30000以下と低くなった。この
ことから、従来の誘電体磁器では結晶子径を本発明の範
囲内に制御することが困難であり、Q値が低いことが明
らかとなった。
Sample No. 54, 55 and 56
Is a sample No. of the example of Japanese Patent Laid-Open No. 6-76633, which is a conventional technique. 13, the sample No. of the example of JP-A-11-106255. 14 and the sample No. of the examples of JP-A-11-278927. It is the same dielectric porcelain as No. 12. These No. In the samples Nos. 54 to 56, the crystallite size was out of the range of the present invention, and the Q value was as low as 30,000 or less. From this, it has been clarified that it is difficult to control the crystallite diameter within the range of the present invention in the conventional dielectric ceramic, and the Q value is low.

【0065】[0065]

【表1】 [Table 1]

【0066】[0066]

【表2】 [Table 2]

【0067】[0067]

【発明の効果】本発明において、金属元素として少なく
とも希土類元素(Ln)、Al、M(MはCaおよび/
またはSr)、及びTiを含有する特定組成の酸化物か
らなり、結晶子径が100〜1000Åである誘電体磁
器とすることにより、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。
INDUSTRIAL APPLICABILITY In the present invention, at least rare earth elements (Ln), Al, M (M is Ca and /
Alternatively, it is possible to obtain a high relative permittivity εr and a high Q value in a high frequency region by using a dielectric porcelain composed of an oxide having a specific composition containing Sr) and Ti and having a crystallite diameter of 100 to 1000Å. it can. As a result, it can be applied to resonator materials used in the microwave and millimeter wave regions, MIC dielectric substrate materials, dielectric waveguides, dielectric antennas, and other various electronic components.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の誘電体共振器を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a dielectric resonator of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:金属ケ−ス 2:入力端子 3:出力端子 4:誘電体磁器 1: Metal case 2: Input terminal 3: Output terminal 4: Dielectric porcelain

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Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】金属元素として少なくとも希土類元素(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 aLn2X・bAl23・cMO・dTiO2 (但し、3≦x≦4)と表したときモル比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 を満足し、結晶子径が100〜1000Åであることを
特徴とする誘電体磁器。
1. At least a rare earth element (L
n), Al, M (M is Ca and / or Sr), and Ti, and the composition formula is shown as aLn 2 O x .bAl 2 O 3 .cMO.dTiO 2 (provided that 3 ≦ x ≦ 4). When the molar ratio a, b, c,
d is 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, and the crystallite diameter is A dielectric porcelain characterized by having a thickness of 100 to 1000Å.
【請求項2】前記希土類元素(Ln)がLaおよび/ま
たはNdであることを特徴とする請求項1に記載の誘電
体磁器。
2. The dielectric ceramic according to claim 1, wherein the rare earth element (Ln) is La and / or Nd.
【請求項3】格子歪が0.3%以下であることを特徴と
する請求項1、2のいずれかに記載の誘電体磁器。
3. The dielectric porcelain according to claim 1, which has a lattice strain of 0.3% or less.
【請求項4】金属元素としてMn、W、NbおよびTa
のうち少なくとも1種をMnO2、WO3、Nb25およ
びTa25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1〜3のいずれかに記載の誘電体磁
器。
4. Mn, W, Nb and Ta as metal elements
Dielectric according to at least one to one of MnO 2, WO 3, Nb 2 O 5 and Ta 2 O 5 in terms of a total 0.01 to 3 that it contains% by weight, characterized in claims 1 to 3 of Body porcelain.
【請求項5】一対の入出力端子間に請求項1〜4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。
5. A dielectric resonator comprising the dielectric ceramic according to any one of claims 1 to 4 arranged between a pair of input / output terminals and operated by electromagnetic field coupling. .
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