JP3329980B2 - 高周波用誘電体磁器組成物及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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誘電率及び高いＱ値を有する
新規な誘電体磁器組成物であって、例えば、誘電体共振
器，誘電体基板，誘電体導波線路，誘電体アンテナ、コ
ンデンサ等に最適な誘電体磁器組成物に関する。

【０００２】

【従来技術】マイクロ波やミリ波等の高周波領域におい
て、誘電体磁器は誘電体共振器やＭＩＣ用誘電体基板等
に広く利用されている。

【０００３】従来より、この種の誘電体磁器としては、
例えば、ＭｇＴｉＯ₃ −ＣａＴｉＯ₃ 系材料が知られて
いる。このような材料は、誘電率が２０程度、１ＧＨｚ
に換算したＱ値が２００００程度の特性を有している。

【０００４】また、例えば、特公昭５９−４８４８３号
公報に開示されるように、モル比による組成式をｘＢａ
Ｏ・ｙＺｎＯ・ｚＮｂ₂ Ｏ₅ と表わした時、０．５０≦
ｘ≦０．７５、０．１０≦ｙ≦０．３０、０．１０≦ｚ
≦０．３０を満足するものがある。このような誘電体磁
器では、誘電率が３０〜３６、１ＧＨｚに換算したＱ値
が３６０００〜３９０００という特性を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年で
は使用機器の多用化により使用周波数がより高くなり、
このような高周波領域での誘電特性、特に高Ｑ値が要求
されるようになっているが、前述したような従来の誘電
体材料では未だ実用的レベルの高Ｑ値が得られていない
のが現状であった。

【０００６】従って、本発明は高周波領域において高い
Ｑ値および高い比誘電率を有する新規な誘電体磁器組成
物を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の高周波用誘電体
磁器組成物は、金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、
Ｎｂ、Ｗを含有し、これらの金属元素のモル比による組
成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＷＯ₃ と
表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄが、０．４０≦ａ≦０．
７０、０．１０≦ｂ≦０．３５、０＜ｃ≦０．３０、０
＜ｄ≦０．３５、０．１４≦ｃ＋ｄ≦０．３６、ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＝１．００を満足する複合酸化物に対し、金属
元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上を
Ｂ₂ Ｏ₃，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重
量％含有するものである。

【０００８】また、金属元素として少なくともＢａ、Ｚ
ｎ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル
比による組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・
ｄＷＯ₃ ・ｅＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，
ｄ、ｅが０．４０≦ａ≦０．７０、０．１０≦ｂ≦０．
３５、０＜ｃ≦０．３０、０＜ｄ≦０．３５、０＜ｅ≦
０．３０、０．１６≦ｃ＋ｅ≦０．３１、ａ＋ｂ＋ｃ＋
ｄ＋ｅ＝１．００を満足する複合酸化物に対し、金属元
素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ
₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量
％含有するものである。

【０００９】本発明の誘電体磁器組成物において、Ｂａ
Ｏのモル比を０．４０≦ａ≦０．７０に設定したのは、
ａが０．４０よりも小さい場合にはＱ値が低下したり、
焼結が困難になる傾向があり、０．７０よりも大きい場
合には焼結が困難となる傾向にあるからである。特に、
０．４４≦ａ≦０．６３とすることが好ましい。

【００１０】また、ＺｎＯのモル比を０．１０≦ｂ≦
０．３５としたのは、ｂが０．１０よりも少ない場合に
は焼結が困難となり、或いはＱ値が低下するからであ
り、０．３５より大きい場合にはＱ値が低下したり、焼
結が困難になるからである。特に、０．１６≦ｂ≦０．
３５とすることが好ましい。

【００１１】Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比を０＜ｃ≦０．３０と
したのは、ｃが０．３０よりも大きい場合にはＱ値が低
下し、焼結が困難となるからである。

【００１２】ＷＯ₃ のモル比を０＜ｄ≦０．３５とした
のは、ｄが０．３５より大きい場合にはＱ値が低下し、
焼結不良となるからである。特に０．００３＜ｄ≦０．
２５とすることが好ましい。

【００１３】さらに、Ｔａ₂ Ｏ₅ のモル比を０＜ｅ≦
０．３０としたのは、ｅが０．３０よりも大きい場合に
は焼結が困難となるからである。

【００１４】また、ｃ＋ｄの値を０．１４≦ｃ＋ｄ≦
０．３６、ｃ＋ｅの値を０．１６≦ｃ＋ｅ≦０．３１と
したのは、ｃ＋ｄやｃ＋ｅの値がこの範囲外となるとＱ
値が低下したり、焼結不良となるからである。

【００１５】さらに、金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ
₂ 換算で０．００１〜１重量％含有させたのは、０，０
０１重量％未満であると焼結しにくく、１重量％より多
いとＱ値が低下するからである。特に０．０１〜０．７
重量％とすることが好ましい。

【００１６】したがって、本発明の高周波用誘電体磁器
組成物は、組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅
・ｄＷＯ₃ ・ｅＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、ａ，ｂ，ｃ，
ｄ、ｅが０．４４≦ａ≦０．６３、０．１６≦ｂ≦０．
３５、０＜ｃ≦０．３０、０．００３＜ｄ≦０．２５、
０＜ｅ≦０．３０、０．１６≦ｃ＋ｅ≦０．３１、ａ＋
ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１．００を満足し、金属元素として
Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，
ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．０１〜０．７重量％含有
することが望ましい。

【００１７】また、本発明の誘電体材料は、Ｂａ、Ｚ
ｎ、Ｎｂ、Ｗ或いはＢａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａを含有
する複合酸化物であり、主にペロブスカイト型結晶相か
らなるものであって、他にペロブスカイト型結晶相以外
のものを含んでも良い。このような結晶を有する材料
は、それ自体焼結体等の多結晶体でも或いは単結晶体の
いずれの形態でも良い。

【００１８】本発明に基づき磁器を作製する方法として
は、例えばＢａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ或いはＴａの酸化物あ
るいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の
金属塩を原料として用い、これらを前述した範囲になる
ように秤量した後、ボールミルで湿式粉砕し、脱水乾燥
する。この後、混合物を５００〜１５００℃で０．１〜
１００時間仮焼処理し、仮焼物及び前述の範囲となる
Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物の少なくとも一種以上をボール
ミルに入れ，溶媒および有機バインダーとともに混合粉
砕し、造粒あるいは整粒する。或いは、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎ
ｂの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸
塩、硝酸塩等の金属塩、またはこれにＴａの酸化物ある
いは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金
属塩を加えた原料粉末と、Ｂａ、Ｚｎ、Ｗの酸化物ある
いは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金
属塩を、それぞれ別々に調合、粉砕、仮焼し、これらの
仮焼物及び前述の範囲となるＢ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物の
少なくとも一種以上をボールミルに共に入れ，溶媒およ
び有機バインダーとともに混合粉砕し、造粒あるいは整
粒する。そして、例えば、所定の圧力でプレス成形し所
定の形状に成形し、大気中において１１００〜１７５０
℃で０．１〜２００時間焼成することにより相対密度９
０％以上の誘電体磁器を得ることができる。なお、Ｂ，
Ｍｎ，Ｓｉの酸化物の少なくとも一種は、仮焼前及び／
又は仮焼後に添加すれば良い。

【００１９】また、本発明の高周波用誘電体磁器組成物
は、金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｍ
ｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル比によ
る組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇ
Ｏ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆが、０．４３≦ａ≦０．６８、０．０１
≦ｂ≦０．３０、０≦ｃ≦０．３０、０＜ｄ≦０．３
５、０＜ｅ≦０．３５、０＜ｆ≦０．３０、０．５０≦
（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．６０、ａ＋ｂ＋ｃ＋
ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００を満足する複合酸化物に対し、金
属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上
をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ₂ 、ＳｉＯに換算で０．００１〜１
重量％含有するものである。

【００２０】本発明の誘電体磁器組成物において、Ｂａ
Ｏのモル比を０．４３≦ａ≦０．６８に設定したのは、
ａが０．４３よりも小さく、０．６８よりも大きい場合
には焼結不良となるからである。特に、０．５２≦ａ≦
０．６２とすることが好ましい。

【００２１】また、ＺｎＯのモル比を０．０１≦ｂ≦
０．３０としたのは、ｂが０．０１よりも小さい場合に
は、Ｑ値が低下し、０．３０よりも大きい場合には、焼
結不良となるからである。このＺｎＯは、０．０８≦ｂ
≦０．２１であることが望ましい。

【００２２】Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比を０≦ｃ≦０．３０と
したのは、０．３０より大きい場合には焼結不良となる
からである。特に、Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比ｃは０．００１
≦ｃ≦０．１１とすることが好ましい。

【００２３】ＭｇＯのモル比を０＜ｄ≦０．３５とした
のは、ｄが０．３５よりも大きい場合には焼結不良とな
るからであり、ｄ＝０ではＱ値や比誘電率が低下するか
らである。このＭｇＯは、特に、０．００１≦ｄ≦０．
１５０とすることが好ましい。

【００２４】ＷＯ₃ のモル比を０＜ｅ≦０．３５とした
のは、ｅが０．３５より大きい場合には焼結不良となる
からであり、ｅ＝０ではＱ値や比誘電率が低下するから
である。特に０．００１≦ｅ≦０．１５０とすることが
好ましい。

【００２５】Ｔａ₂ Ｏ₅ のモル比を０＜ｆ≦０．３０と
したのは、ｆが０．３０より大きい場合には焼結不良と
なるからであり、ｆ＝０ではＱ値や比誘電率が低下する
からである。特に０．０８≦ｆ≦０．２０とすることが
好ましい。

【００２６】また、０．５０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋
ｆ）≦１．６０としたのは、この範囲外ではＱ値が低下
したり、焼結不良となるからである。

【００２７】さらに、金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ
₂ 換算で０．００１〜１重量％含有させたのは、０，０
０１重量％未満であると焼結しにくく、１重量％より多
いとＱ値が低下するからである。特に０．０１〜０．７
重量％とすることが好ましい。

【００２８】したがって、本発明の高周波用誘電体磁器
組成物は、組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅
・ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、ａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが、０．５２≦ａ≦０．６２、０．
０８≦ｂ≦０．２１、０．００１≦ｃ≦０．１１、０．
００１≦ｄ≦０．１５０、０．００１≦ｅ≦０．１５
０、０．０８≦ｆ≦０．２０、０．５０≦（ｂ＋ｄ）／
（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．６０、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝
１．００を満足する複合酸化物に対し、金属元素として
Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，
ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．０１〜０．７重量％含有
することが望ましい。

【００２９】本発明の誘電体材料は、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎ
ｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、さらにＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上を含有する複合酸化物であり、
主にペロブスカイト型結晶相からなるものであって、他
にペロブスカイト型結晶相以外のものを含んでも良い。
このような結晶を有する材料は、それ自体焼結体等の多
結晶体或いは単結晶体のいずれの形態でも良い。本発明
の誘電体磁器中にペロブスカイト型結晶相以外のものを
含む場合は、Ｘ線回折により同定されるペロブスカイト
型結晶相の主ピークに対するペロブスカイト型結晶相以
外の結晶相の主ピークの強度比は１０％以下であること
が望ましい。

【００３０】本発明に基づき磁器を作製する方法として
は、例えば、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａの酸化
物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩
等の金属塩を原料として用い、これらを前述した範囲に
なるように秤量した後、ボールミルで湿式粉砕し、脱水
乾燥する。この後、混合物を５００〜１５００℃で０．
１〜１００時間仮焼処理し、仮焼物及び前述の範囲とな
るＢ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくとも一種以上
をボールミルに入れ、溶媒および有機バインダーととも
に混合粉砕し、造粒あるいは整粒する。そして、例え
ば、所定の圧力でプレス成形し所定の形状に成形し、酸
素を１体積％以上含有する雰囲気中において１１００〜
１７５０℃で０．１〜２００時間焼成することにより本
発明の誘電体磁器を得ることができる。なお、Ｂ，Ｍ
ｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくとも一種は、仮焼前及
び／又は仮焼後に添加すれば良い。

【００３１】本発明の高周波用誘電体磁器組成物は、金
属元素として少なくともＢａ、Ｙ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔ
ａを含有し、これらの金属元素のモル比による組成式を
ａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃ ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇＯ・ｅＷ
Ｏ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆが、０．４０≦ａ≦０．７６、０＜ｂ≦０．２
６、０＜ｃ≦０．２６、０≦ｄ≦０．３５、０≦ｅ≦
０．３５、０≦ｆ≦０．２５、０．６０≦（ｂ＋ｄ）／
（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．５０、ｄ＋ｅ＋ｆ＞０、ａ＋ｂ＋
ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００を満足する複合酸化物に対
し、さらに金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なく
とも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂換算で
０．００１〜１重量％含有するものである。

【００３２】本発明の誘電体磁器組成物において、Ｂａ
Ｏのモル比を０．４０≦ａ≦０．７６に設定したのは、
ａが０．４０よりも小さい場合にはＱ値が低下したり、
焼結が困難になる傾向があり、０．７６よりも大きい場
合には焼結が困難となるからである。特に、０．４５≦
ａ≦０．７１とすることが好ましい。

【００３３】また、Ｙ₂ Ｏ₃ のモル比を０＜ｂ≦０．２
６としたのは、ｂが０．２６より大きい場合にはＱ値が
低下したり、焼結が困難になるからである。特に、０．
００２≦ｂ≦０．２１０とすることが好ましい。

【００３４】Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比を０＜ｃ≦０．２６と
したのは、ｃが０．２６よりも大きい場合にはＱ値が低
下し、焼結が困難となるからである。特に、０．００１
≦ｃ≦０．２１０とすることが好ましい。

【００３５】ＭｇＯのモル比を０≦ｄ≦０．３５とした
のは、ｄが０．３５より大きい場合にはＱ値が低下し、
焼結不良となるからである。特に０．０３０≦ｄ≦０．
３００とすることが好ましい。

【００３６】ＷＯ₃ のモル比を０≦ｅ≦０．３５とした
のは、ｅが０．３５より大きい場合にはＱ値が低下し、
焼結不良となるからである。特に０．０３０≦ｅ≦０．
３００とすることが好ましい。

【００３７】Ｔａ₂ Ｏ₅ のモル比を０≦ｆ≦０．２５と
したのは、ｆが０．２５よりも大きい場合には焼結不良
となるからである。特に０．０１≦ｆ≦０．２１とする
ことが好ましい。

【００３８】さらに、本発明においては、０．６０≦
（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．５０であることが必
要である。この範囲外となるとＱ値が低下したり、焼結
不良となるからである。

【００３９】さらに、金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ
₂ 換算で０．００１〜１重量％含有させたのは、０，０
０１重量％未満であると焼結しにくく、１重量％より多
いとＱ値が低下するからである。特に０．０１〜０．７
重量％とすることが好ましい。

【００４０】したがって、本発明の高周波用誘電体磁器
組成物は、モル比による組成式をａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃
・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と
表した時、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが、０．４５≦ａ≦
０．７１、０．００２≦ｂ≦０．２１０、０．００１≦
ｃ≦０．２１０、０．０３０≦ｄ≦０．３００、０．０
３０≦ｅ≦０．３０、０．０１≦ｆ≦０．２１、０．６
０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．５０、ｄ＋ｅ＋
ｆ＞０、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００を満足する
複合酸化物に対して、金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ
₂ 換算で０．０１〜０．７重量％含有することが望まし
い。

【００４１】また、本発明の誘電体材料は、Ｂａ、Ｙ、
Ｎｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、さらにＢ，Ｍｎ，Ｓｉ
の酸化物等のうち少なくとも一種以上を含有する複合酸
化物であり、主にペロブスカイト型結晶相からなるもの
であって、他にペロブスカイト型結晶相以外のものを含
んでも良い。このような結晶を有する材料は、それ自体
焼結体等の多結晶体でも或いは単結晶体のいずれの形態
でも良い。

【００４２】本発明に基づき磁器を作製する方法として
は、例えばＢａ、Ｙ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａの酸化物あ
るいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の
金属塩を原料として用い、これらを前述した範囲になる
ように秤量した後、ボールミルで湿式粉砕し、脱水乾燥
する。この後、混合物を５００〜１５００℃で０．１〜
１００時間仮焼処理し、仮焼物及び前述の範囲となる
Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくとも一種以上を
ボールミルに入れ，溶媒および有機バインダーとともに
混合粉砕し、造粒あるいは整粒する。或いは、Ｂａ、
Ｙ、Ｎｂ、Ｔａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生
成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩と、Ｂａ、Ｍｇ、Ｗの
酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝
酸塩等の金属塩を、それぞれ別々に調合、粉砕、仮焼
し、これらの仮焼物及び前述の範囲となるＢ，Ｍｎ，Ｓ
ｉの酸化物等のうち少なくとも一種以上をボールミルに
共に入れ，溶媒および有機バインダーとともに混合粉砕
し、造粒あるいは整粒する。そして、例えば、所定の圧
力でプレス成形し所定の形状に成形し、酸素を含む雰囲
気において１１００〜１７５０℃で０．１〜２００時間
焼成することにより本発明の誘電体磁器を得ることがで
きる。なお、Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくと
も一種以上は仮焼前及び／又は仮焼後に添加すれば良
い。

【００４３】本発明の高周波用誘電体磁器組成物は、金
属元素として少なくともＢａ、Ｙ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔ
ａを含有し、これらの金属元素のモル比による組成式を
ａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃ ・ｃＺｎＯ・ｄＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｅＷ
Ｏ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，
ｆが、０．４０≦ａ≦０．７０、０＜ｂ≦０．３０、０
＜ｃ≦０．３５、０≦ｄ≦０．３０、０＜ｅ≦０．３
５、０≦ｆ≦０．３０、０．２０≦（ｂ＋ｃ）／（ｄ＋
ｅ＋ｆ）≦１．６６、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．０
０を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有する高周
波用誘電体磁器組成物である。

【００４４】本発明の誘電体磁器組成物において、Ｂａ
Ｏのモル比を０．４０≦ａ≦０．７０に設定したのは、
ａが０．４０よりも小さい場合にはＱ値が低下したり、
焼結が困難になる傾向があり、０．７０よりも大きい場
合には焼結が困難となる傾向にあるからである。ａは、
０．４５≦ａ≦０．６５とすることが望ましく、特には
０．４８≦ａ≦０．６２とすることが望ましい。

【００４５】また、Ｙ₂ Ｏ₃ のモル比を０＜ｂ≦０．３
０としたのは、ｂが０．３０よりも大きい場合には、Ｑ
値が低下するからである。このＹ₂ Ｏ₃ は、０．０１０
≦ｂ≦０．２５であることが望ましく、さらには、０．
０３０≦ｂ≦０．２０であることが望ましい。

【００４６】ＺｎＯのモル比を０＜ｃ≦０．３５とした
のは、０．３５より大きい場合にはＱ値が低下したり、
焼結が困難になるからである。ｃは、０．０１０≦ｃ≦
０．３０とすることが好ましく、特には０．０３０≦ｃ
≦０．２５とすることが望ましい。

【００４７】Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比を０≦ｄ≦０．３０と
したのは、ｄが０．３０よりも大きい場合にはＱ値が低
下し、焼結が困難となるからである。ｄは０．０１０≦
ｄ≦０．２５、さらには０．０３０≦ｄ≦０．２０とす
ることが最適である。

【００４８】ＷＯ₃ のモル比を０＜ｅ≦０．３５とした
のは、ｅが０．３５より大きい場合にはＱ値が低下し、
焼結不良となるからである。ｅは０．０１０≦ｅ≦０．
３０、特には０．０３０≦ｅ≦０．２５とすることが最
適である。

【００４９】Ｔａ₂ Ｏ₅ のモル比を０≦ｆ≦０．３０と
したのは、ｆが０．３０よりも大きい場合にはＱ値が低
下するからである。ｆは０≦ｆ≦０．２５であることが
望ましく、特には０．０５≦ｆ≦０．２３が最適であ
る。

【００５０】０．２０≦（ｂ＋ｃ）／（ｄ＋ｅ＋ｆ）≦
１．６６としたのは、この範囲外となると、Ｑ値が低下
したり、焼結不良となるからである。

【００５１】さらに、金属元素としてＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃，ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ
₂ 換算で０．００１〜１重量％含有させたのは、０，０
０１重量％未満であると焼結しにくく、１重量％より多
いとＱ値が低下するからである。特に０．０１〜０．７
重量％とすることが好ましい。

【００５２】したがって、本発明の誘電体磁器組成物
は、組成式をａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃ ・ｃＺｎＯ・ｄＮｂ
₂ Ｏ₅ ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆが０．４８≦ａ≦０．６２、０．０３≦
ｂ≦０．２０、０．０３０≦ｃ≦０．２５、０．０３≦
ｄ≦０．２０、０．０３≦ｅ≦０．２５、０．０５≦ｆ
≦０．２３、０．２０≦（ｂ＋ｃ）／（ｄ＋ｅ＋ｆ）≦
１．６６を満足する複合酸化物に対し、金属元素として
Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂Ｏ₃ ，
ＭｎＯ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．０１〜０．７重量％含有
することが望ましい。

【００５３】また、本発明の誘電体材料は、Ｂａ、Ｙ、
Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａを含有し、さらにＢ，Ｍｎ，Ｓｉ
のうち少なくとも一種以上を含有する複合酸化物であ
り、主にペロブスカイト型結晶相からなるものであっ
て、他にペロブスカイト型結晶相以外のものを含んでも
良い。このような結晶を有する材料は、それ自体焼結体
等の多結晶体でも或いは単結晶体のいずれの形態でも良
い。

【００５４】本発明に基づき磁器を作製する方法として
は、例えばＢａ、Ｙ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ，Ｔａの酸化物あ
るいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の
金属塩を原料として用い、これらを前述した範囲になる
ように秤量した後、ボールミルで湿式粉砕し、脱水乾燥
する。Ｂａ、Ｙ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｗ，Ｔａの他に、Ｍｇ，
Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｐｂ，Ｖ，Ｚｒ，Ｌａ，Ｓ
ｂ，Ｃａ等の酸化物等を全量に対して１０モル％以下添
加しても良い。この後、混合物を５００〜１５００℃で
０．１〜１００時間仮焼処理し、仮焼物及び前述の範囲
となるＢ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくとも一種
以上をボールミルに入れ，溶媒および有機バインダーと
ともに混合粉砕し、造粒あるいは整粒する。或いは、Ｂ
ａ、Ｙ、Ｎｂ、Ｔａの酸化物あるいは焼成により酸化物
を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を加えた原料粉末
と、Ｂａ、Ｚｎ、Ｗの酸化物あるいは焼成により酸化物
を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を、それぞれ別々
に調合、粉砕、仮焼し、これらの仮焼物及び前述の範囲
となるＢ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のうち少なくとも一種
以上をボールミルに共に入れ，溶媒および有機バインダ
ーとともに混合粉砕し、造粒あるいは整粒する。そし
て、例えば、所定の圧力でプレス成形し所定の形状に成
形し、大気中において１１００〜１７５０℃で０．１〜
２００時間焼成することにより本発明の誘電体磁器を得
ることができる。なお、Ｂ，Ｍｎ，Ｓｉの酸化物等のう
ち少なくとも一種は、仮焼前及び／又は仮焼後に添加す
れば良い。

【００５５】また、本発明の高周波用誘電体磁器組成物
は、金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｍ
ｇ、Ｗ、Ｔａを含有する複合酸化物であって、これらの
金属元素のモル比による組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・
ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表
した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが、０．５０≦ａ
≦０．６５、０．０５≦ｂ≦０．２５、０≦ｃ≦０．２
０、０＜ｄ≦０．１０、０＜ｅ≦０．１０、０．０９≦
ｆ≦０．２５、０．７０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）
≦１．２５、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００であっ
て、吸水率０．５％以下、密度６．０ｇ／ｃｍ³ 以上を
満足するものである。

【００５６】本発明の誘電体磁器組成物において、Ｂａ
Ｏのモル比を０．５０≦ａ≦０．６５に設定したのは、
ａが０．５０よりも小さく、０．６５よりも大きい場合
には焼結不良となるからである。

【００５７】また、ＺｎＯのモル比を０．０５≦ｂ≦
０．２５としたのは、ｂが０．０５よりも小さい場合に
は、Ｑ値が低下し、０．２５よりも大きい場合には、焼
結不良となるからである。

【００５８】Ｎｂ₂ Ｏ₅ のモル比を０≦ｃ≦０．２０と
したのは、０．２０より大きい場合にはＱ値が低下した
り、焼結不良となるからである。

【００５９】ＭｇＯのモル比を０＜ｄ≦０．１０とした
のは、ｄが０．１０よりも大きい場合には焼結不良とな
るからであり、ｄ＝０ではＱ値や比誘電率が低下するか
らである。

【００６０】ＷＯ₃ のモル比を０＜ｅ≦０．１０とした
のは、ｅが０．１０より大きい場合には焼結不良となる
からであり、ｅ＝０ではＱ値や比誘電率が低下するから
である。

【００６１】Ｔａ₂ Ｏ₅ のモル比を０．０９≦ｆ≦０．
２５としたのは、ｆが０．２５より大きい場合には焼結
不良となるからであり、ｆが０．０９未満ではＱ値や比
誘電率が低下するからである。

【００６２】また、０．７０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋
ｆ）≦１．２５としたのは、この範囲外ではＱ値が低下
したり、焼結不良となるからである。

【００６３】さらに、吸水率を０．５％以下としたの
は、０．５％より大きいとＱ値が低下したり、耐湿性が
低下するからである。望ましくは０．３％以下である。

【００６４】また、密度を６．０ｇ／ｃｍ³ 以上とした
のは、６．０ｇ／ｃｍ³ 未満では焼結不良となりＱ値が
低下したり耐湿性が低下するからである。なお、密度と
は嵩密度または見掛密度である。

【００６５】上記のような吸水率と密度を有する磁器を
作製する方法としては、例えば、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｍ
ｇ、Ｗ、Ｔａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成
する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を原料として用い、これ
らを前述した範囲になるように秤量した後、ボールミル
で湿式粉砕し、脱水乾燥する。このとき、Ｂａ，Ｚｎ，
Ｎｂ，Ｍｇ，Ｗ，Ｔａの他に、例えばＬｉ，Ｎｉ，Ｃ
ｏ，Ｙ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｐｂ，Ｖ，Ｌａ，Ｓｂ，Ｃａ，Ｚ
ｒ等の元素またはこれらの化合物のうち少なくとも一種
以上を全量に対して１０モル％以下添加しても良い。

【００６６】この後、混合物を１０００〜１３００℃で
１０分以上仮焼処理し、仮焼物をボールミルに入れ、溶
媒および有機バインダーとともに混合粉砕し、平均粒径
０．３〜２μｍに粉砕した後、造粒あるいは整粒する。
そして、例えば、所定の圧力でプレス成形し所定の形状
に成形し、酸素を１体積％以上含有する雰囲気中におい
て、ＭｇＯ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＺｒＯ₂ 等のセラミック製匣
鉢内で、昇温速度２０〜１０００℃／Ｈｒで昇温し、１
３５０〜１６５０℃で１０分以上保持して焼成する。ま
た、焼成の際匣鉢内にＺｎＯまたは成形体と同じかそれ
に近い組成の粉等を入れて埋め焼きしても良い。

【００６７】上記製造方法において、１０００〜１３０
０℃で１０分以上仮焼するのは、１０００℃より低いか
又は１３００℃より高いとＱ値が低下し、１０分より短
いと仮焼が不十分となってＱ値が低下するからである。
望ましくは１０分以上１００時間以下である。

【００６８】また、仮焼物を平均粒径０．３〜２μｍに
粉砕するのは、０．３μｍ未満であると成形あるいは焼
成時にクラックが入りＱ値が低下し、２μｍより大きい
とＱ値が低下したり耐湿性が低下するからである。望ま
しくは０．４〜１．５μｍである。なお平均粒径とは、
粒径分布の累積を１００％とした場合、５０％に相当す
る粒径である。

【００６９】焼成を１３５０〜１６５０℃で１０分以上
保持するのは、１３５０℃より低いと焼結せずＱ値が低
下し、１６５０℃より高いと焼結不良となりＱ値が低下
し、保持時間が１０分より短いと焼結せずＱ値が低下す
るからである。望ましくは保持時間は１０分以上１００
時間以下である。

【００７０】また、セラミック製匣鉢で成形体を焼成す
るのは、匣鉢に入れないと焼結不良、Ｑ値の低下、共振
周波数のばらつきが大きくなるからである。成形体は匣
鉢に入れて密閉し焼成する。

【００７１】本発明の誘電体材料は、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎ
ｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、さらにＢ，Ｍｎ，Ｓｉの
うち少なくとも一種以上を含有する複合酸化物であり、
主にペロブスカイト型結晶相からなるものであって、他
にペロブスカイト型結晶相以外のものを含んでも良い。
このような結晶を有する材料は、それ自体焼結体等の多
結晶体或いは単結晶体のいずれの形態でも良い。本発明
の誘電体磁器中にペロブスカイト型結晶相以外のものを
含む場合は、Ｘ線回折により同定されるペロブスカイト
型結晶相の主ピークに対するペロブスカイト型結晶相以
外の結晶相の主ピークの強度比は１０％以下であること
が望ましい。

【００７２】

【作用】本発明の高周波用誘電体磁器組成物では、高周
波領域において比較的高い誘電率を維持した状態で高い
Ｑ値を得ることができる。また、共振周波数の温度係数
τｆも０近傍の一定の範囲内に抑えることができる。

【００７３】

【実施例】実施例１ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、ＺｎＯ、Ｎｂ
₂ Ｏ₅ およびＷＯ₃ の粉末を用いて、これらを表１に示
す割合に秤量し、これをゴムで内張りしたボールミルに
水と共に入れ、直径１０ｍｍのＺｒＯ₂ ボールを用いて
湿式混合した。次いで、この混合物を脱水、乾燥した
後、１２００℃で２時間仮焼し、当該仮焼物及び表１に
示した純度９５％以上のＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合物をボー
ルミルに水、有機バインダーと共に入れ湿式粉砕した。

【００７４】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を１ｔｏｎ
／ｃｍ² の圧力で２０ｍｍφ×１０ｍｍの寸法からなる
円板に成形した。更に、この円板を１３５０〜１５５０
℃×６時間の条件で焼成して磁器試料を得た。この磁器
試料を加工して１３ｍｍφ×６ｍｍの寸法からなる円柱
を得た。

【００７５】かくして得られた磁器試料について、周波
数４〜７ＧＨｚにおける比誘電率（εｒ），Ｑ値を誘電
体共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までの温
度範囲における共振周波数の温度変化を測定し共振周波
数の温度係数（τｆ）を計算した。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。それらの結果
を表１に示した。

【００７６】表１によれば、配合組成が本発明の範囲を
逸脱する試料Ｎｏ．１３〜２１は焼結不良やＱ値の低下
を生じた。これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜１２
は比誘電率２２〜４０、Ｑ値４５０００以上が達成され
た。

【００７７】

【表１】

【００７８】実施例２ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、ＺｎＯ、Ｎｂ
₂ Ｏ₅ 、ＷＯ₃ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ および純度９５％以上の表
２に示したＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合物の粉末を用いて、こ
れらを表２に示す割合に秤量し、後は実施例１と同様に
して磁器試料を得た。この磁器試料を上記実施例１と同
様にして比誘電率、共振周波数の温度係数（τｆ）、Ｑ
値を求め、これらを表２に示した。

【００７９】この表２によれば、配合組成が本発明の範
囲を逸脱する試料Ｎｏ．９〜１７は焼結不良やＱ値の低
下を生じた。これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜８
は比誘電率２５〜３９、Ｑ値４２０００以上が達成され
た。

【００８０】

【表２】

【００８１】また、本発明者等は、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｂ、
Ｔａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸
塩、硝酸塩等の金属塩を加えた原料粉末と、Ｂａ、Ｚ
ｎ、Ｗの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭
酸塩、硝酸塩等の金属塩を、それぞれ別々に調合、粉
砕、仮焼し、これらの仮焼物および表２に示した純度９
５％以上のＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合物をボールミルに共に
入れ，溶媒および有機バインダーとともに混合粉砕し、
所定の形状に成形し、大気中において焼成した場合で
も、本発明の範囲内であれば、優れた誘電特性を有する
ことを確認した。

【００８２】実施例３ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、ＺｎＯ、Ｎｂ
₂ Ｏ₅ 、ＭｇＣＯ₃ 、ＷＯ₃ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ の粉末を用い
て、これらを表３，４，５に示す割合に秤量し、これを
ゴムで内張りしたボールミルに水と共に入れ、直径１０
ｍｍのＺｒＯ₂ボールを用いて湿式混合した。次いで、
この混合物を脱水、乾燥した後、１２００℃で２時間仮
焼し、当該仮焼物および純度９５％以上の表３〜５に示
したＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合物をボールミルに入れ、水、
有機バインダーと共に湿式粉砕した。

【００８３】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を１ｔｏｎ
／ｃｍ² の圧力で１２ｍｍφ×８ｍｍの寸法からなる円
板に成形した。更に、この円板を大気中において１４８
０〜１６００℃で焼成して磁器試料を得た。この磁器試
料を加工して８ｍｍφ×５ｍｍの寸法からなる円柱を得
た。

【００８４】かくして得られた磁器試料について、周波
数６〜１０ＧＨｚにおける比誘電率（εｒ），Ｑ値を誘
電体共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までの
温度範囲における共振周波数の温度変化を測定し共振周
波数の温度係数（τｆ）を計算した。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。それらの結
果を表３，表４および表５に示した。

【００８５】表３，表４および表５によれば、配合組成
が本発明の範囲を逸脱する試料Ｎｏ．２７及びＮｏ．６
６〜７９は焼結不良を生じたり、比誘電率やＱ値が低く
なった。これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜２６、
２８〜６５は比誘電率１９〜３８、Ｑ値５００００〜２
３００００、共振周波数の温度係数τｆが−４２〜＋３
０ｐｐｍ／℃が達成された。

【００８６】

【表３】

【００８７】

【表４】

【００８８】

【表５】

【００８９】実施例４ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、Ｙ₂ Ｏ₃ 、Ｎ
ｂ₂ Ｏ₅ 、ＭｇＣＯ₃、ＷＯ₃ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ の粉末およ
び純度９５％以上の表６に示したＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合
物からなる粉末を用いて、これらを表６に示す割合に秤
量し、これをゴムで内張りしたボールミルに水と共に入
れ、直径１０ｍｍのＺｒＯ₂ ボールを用いて湿式混合し
た。次いで、この混合物を脱水、乾燥した後、１２００
℃で２時間仮焼し、当該仮焼物をボールミルに水、有機
バインダーを入れ湿式粉砕した。

【００９０】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を１ｔｏｎ
／ｃｍ² の圧力で２０ｍｍφ×１１ｍｍの寸法からなる
円板に成形した。更に、この円板を１５５０〜１７００
℃で焼成して磁器試料を得た。この磁器試料を加工して
１３ｍｍφ×７ｍｍの寸法からなる円柱を得た。

【００９１】かくして得られた磁器試料について、周波
数４〜７ＧＨｚにおける比誘電率（εｒ），Ｑ値を誘電
体共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までの温
度範囲における共振周波数の温度変化を測定し共振周波
数の温度係数（τｆ）を計算した。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。それらの結果
を表６に示した。

【００９２】表６によれば、配合組成が本発明の範囲を
逸脱する試料Ｎｏ．２７〜３６は焼結不良やＱ値の低下
を生じた。これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜２６
は比誘電率１７〜３６、Ｑ値４００００以上が達成され
た。尚、表中において焼結不良とは、クラック、変形、
未焼結、蒸発、その他の焼結不良を示す。

【００９３】

【表６】

【００９４】また、本発明者等は、Ｂａ、Ｙ、Ｎｂ、Ｔ
ａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸
塩、硝酸塩等の金属塩を加えた原料粉末と、Ｂａ、Ｍ
ｇ、Ｗの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭
酸塩、硝酸塩等の金属塩を、それぞれ別々に調合、粉
砕、仮焼し、これらの仮焼物および表６に示した純度９
５％以上のＢ，Ｍｎ，Ｓｉの化合物をボールミルに共に
入れ，溶媒および有機バインダーとともに混合粉砕し、
所定の形状に成形し、酸素を含む雰囲気下で焼成した場
合でも、本発明の範囲内であれば、優れた誘電特性を有
することを確認した。

【００９５】実施例５ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、Ｙ₂ Ｏ₃ 、Ｚ
ｎＯ、Ｎｂ₂ Ｏ₅ 、ＷＯ₃ およびＴａ₂ Ｏ₅ の粉末を用
いて、これらを表７に示す割合に秤量し、これをゴムで
内張りしたボールミルに水と共に入れ、直径１０ｍｍの
ＺｒＯ₂ ボールを用いて湿式混合した。次いで、この混
合物を脱水、乾燥した後、１２００℃で２時間仮焼し、
当該仮焼物および表７に示した純度９５％以上のＢ，Ｍ
ｎ，Ｓｉの化合物粉末をボールミルに入れ、水、有機バ
インダーと共に湿式粉砕した。

【００９６】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を１ｔｏｎ
／ｃｍ² の圧力で２０ｍｍφ×１１ｍｍの寸法からなる
円板に成形した。更に、この円板を大気中で１４５０〜
１５５０℃×２時間の条件で焼成して磁器試料を得た。
この磁器試料を加工して１３ｍｍφ×７ｍｍの寸法から
なる円柱を得た。

【００９７】かくして得られた磁器試料について、周波
数４〜７ＧＨｚにおける比誘電率（εｒ），Ｑ値を誘電
体共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までの温
度範囲における共振周波数の温度変化を測定し共振周波
数の温度係数（τｆ）を計算した。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。それらの結果
を表７に示した。

【００９８】表７によれば、配合組成が本発明の範囲を
逸脱する試料Ｎｏ．２１〜３４は焼結不良となったり、
比誘電率やＱ値が測定不可であったり、Ｑ値が低かっ
た。これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜２０は比誘
電率２１〜３７、Ｑ値４２０００〜８１０００が達成さ
れた。

【００９９】

【表７】

【０１００】また、本発明者等は、Ｂａ、Ｙ、Ｎｂ、Ｔ
ａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸
塩、硝酸塩等の金属塩を加えた原料粉末と、Ｂａ、Ｚ
ｎ、Ｗの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭
酸塩、硝酸塩等の金属塩を、それぞれ別々に調合、粉
砕、仮焼し、これらの仮焼物および表７に示したＢ，Ｍ
ｎ，Ｓｉの化合物粉末をボールミルに共に入れ，溶媒お
よび有機バインダーとともに混合粉砕し、所定の形状に
成形し、大気中において焼成した場合でも、本発明の範
囲内であれば、優れた誘電特性を有することを確認し
た。

【０１０１】実施例６ 原料として純度９９％以上のＢａＣＯ₃ 、ＺｎＯ、Ｎｂ
₂ Ｏ₅ 、ＭｇＣＯ₃ 、ＷＯ₃ およびＴａ₂ Ｏ₅ の粉末を
用いて、これらを表８に示す割合に秤量し、これをゴム
で内張りしたボールミルに水と共に入れ、直径１０ｍｍ
のＺｒＯ₂ ボールを用いて湿式混合した。次いで、この
混合物を脱水、乾燥した後、表９に示す条件で仮焼し、
当該仮焼物をボールミルに水、有機バインダーを入れ各
々粉砕条件を変えて湿式粉砕し、粒径の異なる粉砕物を
得た。

【０１０２】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を１ｔｏｎ
／ｃｍ² の圧力で１２ｍｍφ×８ｍｍの寸法からなる円
板に成形した。更に、この円板を大気中において焼結し
たセラミック匣鉢にいれて密閉し、１３５０〜１６５０
℃で焼成して磁器試料を得た。この磁器試料を加工して
８ｍｍφ×５ｍｍの寸法からなる円柱を得た。

【０１０３】かくして得られた磁器試料について、周波
数６〜１１ＧＨｚにおける比誘電率（εｒ），Ｑ値を誘
電体共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までの
温度範囲における共振周波数の温度変化を測定し共振周
波数の温度係数（τｆ）を計算した。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。それらの結
果を表９に示した。

【０１０４】表８、９によれば、配合組成、仮焼条件、
仮焼物の粉砕粒度、焼成条件が本発明の範囲を逸脱する
試料Ｎｏ．２７〜４５は吸水率が大きくなって焼結不良
を生じたり、比誘電率やＱ値が低くなった。

【０１０５】これに対して、本発明の試料Ｎｏ．１〜２
６は比誘電率２３〜３９、Ｑ値５０００〜２０００００
が達成された。

【０１０６】

【表８】

【０１０７】

【表９】

【０１０８】さらに実験を重ねた結果、原料にＢａ，Ｚ
ｎ，Ｎｂ，Ｍｇ，Ｗ，Ｔａの化合物、例えばＢａＯ，水
酸化バリウム，ＺｎＯ，ＺｎＣＯ₃ ，Ｚｎ（ＯＨ）₂ ，
Ｎｂ₂ Ｏ₅ ・Ｈ₂ Ｏ，ＭｇＯ，Ｍｇ（ＯＨ）₂ ，ＷＯ₃
・Ｈ₂ Ｏ，Ｔａ₂ Ｏ₅ ・Ｈ₂Ｏ等を用いても、本発明の
組成、仮焼条件、仮焼後の粉砕粒度、焼成条件、吸水
率、密度の範囲内であれば、比誘電率１９〜３９、１Ｇ
Ｈｚに換算した時のＱ値５００００〜２０００００、共
振周波数の温度係数τｆ−４３〜２８ｐｐｍ／℃が得ら
れた。

【０１０９】また、仮焼及び焼成は同一温度ではなく、
仮焼は１０００〜１３００℃、焼成は１３５０〜１６５
０℃の範囲内で１０分以上保持すれば、比誘電率１９〜
３９、１ＧＨｚに換算した時のＱ値５００００〜２００
０００、共振周波数の温度係数τｆ−４３〜２８ｐｐｍ
／℃が得られた。

【０１１０】また、本発明者等は、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｂ、
Ｔａの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸
塩、硝酸塩等の金属塩を加えた原料粉末と、Ｂａ、Ｍ
ｇ、Ｗの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭
酸塩、硝酸塩等の金属塩を、それぞれ別々に調合、粉
砕、仮焼し、これらの仮焼物ボールミルに共に入れ，溶
媒および有機バインダーとともに混合粉砕し、所定の形
状に成形し、大気中において焼成した場合でも、本発明
の範囲内であれば、優れた誘電特性を有することを確認
した。

【０１１１】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、高
周波領域において高い誘電率および高いＱ値を得ること
ができる。それにより、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，
誘電体導波線路，誘電体アンテナ等、その他の電子部品
等に充分適用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｐ 7/10 Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｊ

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎ
   ｂ、Ｗを含有し、これらの金属元素のモル比による組成
   式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＷＯ₃ と表
   した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄが ０．４０≦ａ≦０．７０ ０．１０≦ｂ≦０．３５ ０ ＜ｃ≦０．３０ ０ ＜ｄ≦０．３５ ０．１４≦ｃ＋ｄ≦０．３６ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１．００ を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
   ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
   ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有すること
   を特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
2. 【請求項２】金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎ
   ｂ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル比によ
   る組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅・ｄＷＯ
   ₃ ・ｅＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄ、ｅ
   が ０．４０≦ａ≦０．７０ ０．１０≦ｂ≦０．３５ ０ ＜ｃ≦０．３０ ０ ＜ｄ≦０．３５ ０ ＜ｅ≦０．３０ ０．１６≦ｃ＋ｅ≦０．３１ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１．００ を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
   ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
   ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有すること
   を特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
3. 【請求項３】金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎ
   ｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル
   比による組成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・
   ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記
   ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが ０．４３≦ａ≦０．６８ ０．０１≦ｂ≦０．３０ ０ ≦ｃ≦０．３０ ０ ＜ｄ≦０．３５ ０ ＜ｅ≦０．３５ ０ ＜ｆ≦０．３０ ０．５０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．６０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００ を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
   ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
   ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有すること
   を特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
4. 【請求項４】金属元素として少なくともＢａ、Ｙ、Ｎ
   ｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル
   比による組成式をａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃ ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅
   ・ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記
   ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが ０．４０≦ａ≦０．７６ ０ ＜ｂ≦０．２６ ０ ＜ｃ≦０．２６ ０ ≦ｄ≦０．３５ ０ ≦ｅ≦０．３５ ０ ≦ｆ≦０．２５ ０．６０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．５０ ｄ＋ｅ＋ｆ＞０ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００ を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
   ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
   ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有すること
   を特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
5. 【請求項５】金属元素として少なくともＢａ、Ｙ、Ｚ
   ｎ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａを含有し、これらの金属元素のモル
   比による組成式をａＢａＯ・ｂＹ₂ Ｏ₃ ・ｃＺｎＯ・ｄ
   Ｎｂ₂ Ｏ₅ ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記
   ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが ０．４０≦ａ≦０．７０ ０ ＜ｂ≦０．３０ ０ ＜ｃ≦０．３５ ０ ≦ｄ≦０．３０ ０ ＜ｅ≦０．３５ ０ ≦ｆ≦０．３０ ０．２０≦（ｂ＋ｃ）／（ｄ＋ｅ＋ｆ）≦１．６６ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００ を満足する複合酸化物に対し、金属元素としてＢ，Ｍ
   ｎ，Ｓｉのうち少なくとも一種以上をＢ₂ Ｏ₃ ，ＭｎＯ
   ₂ ，ＳｉＯ₂ 換算で０．００１〜１重量％含有すること
   を特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
6. 【請求項６】金属元素として少なくともＢａ、Ｚｎ、Ｎ
   ｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａを含有する複合酸化物であって、こ
   れらの金属元素のモル比による組成式をａＢａＯ・ｂＺ
   ｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇＯ・ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ
   ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが ０．５０≦ａ≦０．６５ ０．０５≦ｂ≦０．２５ ０ ≦ｃ≦０．２０ ０ ＜ｄ≦０．１０ ０ ＜ｅ≦０．１０ ０．０９≦ｆ≦０．２５ ０．７０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．２５ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００ であって、吸水率０．５％以下、密度６．０ｇ／ｃｍ³
   以上を満足することを特徴とする高周波用誘電体磁器組
   成物。
7. 【請求項７】Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｗ、Ｔａの酸化
   物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩
   等の金属塩を原料とし、上記金属元素のモル比による組
   成式をａＢａＯ・ｂＺｎＯ・ｃＮｂ₂ Ｏ₅ ・ｄＭｇＯ・
   ｅＷＯ₃ ・ｆＴａ₂ Ｏ₅ と表した時、前記ａ，ｂ，ｃ，
   ｄ，ｅ，ｆが ０．５０≦ａ≦０．６５ ０．０５≦ｂ≦０．２５ ０ ≦ｃ≦０．２０ ０ ＜ｄ≦０．１０ ０ ＜ｅ≦０．１０ ０．０９≦ｆ≦０．２５ ０．７０≦（ｂ＋ｄ）／（ｃ＋ｅ＋ｆ）≦１．２５ ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＝１．００ となるように原料を混合した後、１０００〜１３００℃
   で１０分以上仮焼し、得られた仮焼物を平均粒径０．３
   〜２μｍとなるように粉砕した後、成形し、１３５０〜
   １６５０℃で１０分以上保持してセラミック製匣鉢内で
   焼成する工程からなる請求項６記載の高周波用誘電体磁
   器組成物の製造方法。