JP3406786B2 - 誘電体磁器の製造方法 - Google Patents
誘電体磁器の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低温での焼成が可
能な誘電体磁器の製造方法に関するものであり、特に、
銅を配線とする高周波で用いられるマイクロ波、ミリ波
用の配線基板や、マイクロ波、ミリ波領域で用いられる
誘電体共振器、誘電体導波路、誘電体アンテナに用いら
れる誘電体磁器の製造方法に関するものである。 【０００２】 【従来技術】近年、高度情報化時代を迎え、情報伝送は
より高速化・高周波化が進行する傾向にある。自動車電
話やパーソナル無線等の移動無線、衛星放送、衛星通信
やＣＡＴＶ等のニューメディアでは、機器のコンパクト
化が推し進められており、これに伴い誘電体共振器等の
マイクロ波用回路素子に対しても小型化が強く望まれて
いる。 【０００３】このようなマイクロ波用回路素子の大きさ
は、使用電磁波の波長が基準となる。比誘電率εｒの誘
電体中を伝播する電磁波の波長λは、真空中の伝播波長
をλ0 とするとλ＝λ0 ／（εｒ）1/2 となる。したが
って、回路素子は、使用される回路用基板の誘電率が大
きい程、小型になる。 【０００４】よって、上述した高誘電率化等の要求を満
足するため、例えば、特開平６−１３２６２１号公報に
示すように、樹脂中に無機誘電体粒子を分散したもの
や、特開平６−２６００３５号公報に示されるように、
高誘電率フィラーとガラスとの複合材料からなるガラス
セラミック回路用基板等が提案されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−１３２６２１号公報に示された回路基板では、焼成
温度が４００℃程度であり銅等を配線導体として用いて
の多層化、微細な配線化ができないという問題があっ
た。 【０００６】また従来のガラスセラミック材料は、その
ほとんどが誘電率が１０より低く、また誘電正接も１０
ＧＨｚのマイクロ波領域においては２０×１０-4以上と
大きく、高周波用の機器の小型化のための高誘電率化、
低誘電正接化の点では充分に検討されていない。 【０００７】従って、本発明は、８００〜１０００℃で
の焼成が可能であり、特に３０ＧＨｚ以上の高周波領域
において高い比誘電率と、低い誘電正接を有する誘電体
磁器の製造方法を提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を鋭意検討した結果、ＺｎＴｉＯ3 に対して、Ｂ2 Ｏ3
を添加することにより、ＺｎＴｉＯ3 から生成するＺｎ
を主とする液相とＢ（ホウ素）成分による液相反応が生
じ、８００〜１０００℃以下の温度で焼成でき、しかも
を焼成によって、結晶相として、少なくともＺｎとＴｉ
を含むイルメナイト型結晶相を主体とする結晶相を析出
させることにより、高い比誘電率と低い誘電正接を得る
ことができることを知見し、本発明に至った。 【０００９】 【００１０】即ち、本発明の誘電体磁器の製造方法は、
ＺｎＴｉＯ３９０〜９９．９重量％と、Ｂ ２ Ｏ ３ ０．０
１〜１０重量％からなる組成物を所定形状に成形した
後、非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃で焼成す
ることを特徴とする。 【００１１】 【発明の実施の形態】本発明の誘電体磁器の製造方法に
より得られた誘電体磁器は、ＺｎＴｉＯ３９０〜９９．
９９重量％と、Ｂ２Ｏ３０．０１〜１０重量％とから構
成されるものである。ここで、組成を上記のように限定
したのは、Ｂ２Ｏ３量が０．０１重量％より少ないか、
言い換えれば、ＺｎＴｉＯ３の量が９９．９９重量％よ
り多いと、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻
密化することができず、この組成物を用いて作製される
磁器特性において、磁器が緻密化しないため誘電率が低
下し、また誘電正接は増大し、Ｂ２Ｏ３の量が１０重量
％より多いか、言い換えればＺｎＴｉＯ３の量が９０重
量％より少ないと、７００℃以下の低温で液相が流失し
磁器の形状を損ない製品形状を保てず、また磁器特性の
点から誘電率は１５より低くなり、同時に、３０〜６０
ＧＨｚの高周波領域における誘電正接が１５×１０−４
以上と高くなる。上記組成物の望ましい範囲はＺｎＴｉ
Ｏ３９７〜９９．９重量％、Ｂ２Ｏ３０．１〜３重量％
である。 【００１２】また、この誘電体磁器は、８００〜１００
０℃の温度範囲での焼成によって相対密度９５％以上ま
で緻密化することができ、これによって形成される磁器
は、図１の磁器組織の概略図に示すように、主としてイ
ルメナイト型結晶相１を主体とする結晶相と、ＺｎとＢ
を含有する非晶質の粒界相２とから構成されている。イ
ルメナイト型結晶とは、ＦｅＴｉＯ３で代表される三方
格子に属する結晶構造を呈し、本発明の磁器では、前記
ＦｅがＺｎに置き換わったものと推定される。磁器中の
結晶相としては、上記イルメナイト型結晶相以外に、Ｔ
ｉＯ２結晶相（ルチル、アナターゼ）３やスピネル型結
晶相（例えば、Ｚｎ２ＴｉＯ４）４等の副結晶相が析出
してもよい。 【００１３】このように本発明によれば、磁器中に、少
なくともＺｎとＴｉを含むイルメナイト型結晶相を主体
とする結晶相を析出させることにより比誘電率を１５〜
３０の間で調整でき、低い誘電正接を得ることができる
のである。 【００１４】また、上記磁器を製造する方法としては、
出発原料として、Ｂ2 Ｏ3 、ＺｎＴｉＯ3 を前述した組
成を満足するように混合する。出発原料としては、各金
属の酸化物粉末のほかに、焼結過程で酸化物を形成し得
る炭酸塩、酢酸塩、硝酸塩等の形態で添加できる。な
お、調合組成において、Ｂ2 Ｏ3 、ＺｎＴｉＯ3 の酸化
物原料粉末は分散性を高め高い誘電率や低い誘電正接を
得るために２．０μｍ以下、特に１．０μｍ以下の微粉
末であることが望ましい。 【００１５】上記のような割合で添加混合した混合粉末
に適宜バインダ−を添加した後、例えば、金型プレス、
冷間静水圧プレス、押し出し成形、ドクターブレード
法、圧延法等により任意の形状に成形後、Ｎ2 、Ａｒ等
の非酸化性雰囲気中において８００℃〜１０００℃、特
に９００〜１０００℃の温度で０．１〜５時間焼成する
ことにより相対密度９５％以上に緻密化することができ
る。この時の焼成温度が８００℃より低いと、磁器が十
分に緻密化せず、１０００℃を越えると緻密化は可能で
あるが、銅導体を用いることが出来なくなるためであ
る。 【００１６】本発明の上記方法によれば、ＺｎＴｉＯ3
とＢ2 Ｏ3 を組み合わせることにより、ＺｎＴｉＯ3 か
ら生成するＺｎを主とする液相とＢ（ホウ素）成分のよ
り活性な液相反応が生じる結果、１０重量％以下のＢ2
Ｏ3 量で磁器を緻密化することができる。そのために、
誘電正接を増大させる要因となる粒界の非晶質相の量を
最小限に押さえることができる。このため高周波領域に
おいてより低い誘電正接を得ることができるのである。 【００１７】本発明の誘電体磁器の製造方法により得ら
れた誘電体磁器は、８００〜１０００℃で焼成可能であ
ることから、特に金、銀、銅などを配線する配線基板の
絶縁基板として用いることができる。かかる磁器組成物
を用いて配線基板を作製する場合には、例えば、上記の
ようにして調合した混合粉末を公知のテープ成形法、例
えばドクターブレード法、圧延法等に従い、絶縁層形成
用のグリーンシートを作製した後、そのシートの表面に
配線回路層用として、金、銀および銅のうちの少なくと
も１種の金属、特に、銅粉末を含む導体ペーストを用い
て、グリーンシート表面に配線パターンにスクリーン印
刷法、グラビア印刷法等によって回路パターン状に印刷
し、場合によってはシートにスルーホールやビアホール
形成後、上記導体ペーストを充填する。 【００１８】その後、複数のグリーンシートを積層圧着
した後、上述した条件で焼成することにより、配線層と
絶縁層とを同時に焼成することができる。 【００１９】以下、本発明を次の例で説明する。 【００２０】 【実施例】 実施例１ 平均粒径が１μｍ以下のＢ2 Ｏ3 、平均粒径が１μｍ以
下のＺｎＴｉＯ3 を表１の組成に従い混合した。そし
て、この混合物に有機バインダー、可塑剤、トルエンを
添加し、ドクターブレード法により厚さ３００μｍのグ
リーンシートを作製した。そして、このグリーンシート
を５枚積層し、５０℃の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧
力を加えて熱圧着した。得られた積層体を水蒸気含有／
窒素雰囲気中で、７００℃で脱バインダーした後、乾燥
窒素中で表１の条件において焼成して多層基板用磁器を
得た。 【００２１】得られた焼結体について誘電率、誘電正接
を以下の方法で評価した。測定は、形状直径１〜５ｍ
ｍ、厚み２〜３ｍｍの試料を切り出し、６０ＧＨｚにて
ネットワークアナライザー、シンセサイズドスイーパー
を用いて誘電体円柱共振器法により行った。測定では、
ＮＲＤガイド（非放射性誘電体線路）で、誘電体共振器
の励起を行い、ＴＥ０２１，ＴＥ０３１モードの共振特
性より誘電率、誘電正接を算出した。測定の結果は表１
に示した。また、Ｘ線回折測定から、磁器の構成相を同
定し、試料Ｎo.３についてＸ線回折チャートを図２に示
した。 【００２２】また、比較例として、ＺｎＴｉＯ3 に代わ
り、ＳｒＴｉＯ3 、ＣａＴｉＯ3 を用いて同様に焼結体
を作製し評価した（試料Ｎo.１５、１６）。 【００２３】 【表１】 【００２４】表１の結果から明らかなように、結晶相と
して、イルメナイト型結晶相（ＺｎＴｉＯ3 ）結晶相が
主として析出した本発明の磁器は、いずれも誘電率が１
５〜３０、６０ＧＨｚでの誘電正接が１５×１０-4以下
の優れた値を示した。 【００２５】これに対して、Ｂ2 Ｏ3 量が０．０１重量
％未満である試料Ｎo.１では、焼成温度を１３００℃ま
で高めないと緻密化することができず、本発明の目的に
適さないものであった。一方、Ｂ2 Ｏ3 量が１０重量％
を越える試料Ｎo.１４は液相量が多いため焼成温度も低
く、誘電率が１１と低く、また誘電正接が１０ＧＨｚで
３０×１０-4と高くなった。 【００２６】なお、本発明品の磁器のガラスに対して、
Ｘ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いず
れもガラス相中からＺｎおよびＢ元素が検出された。 【００２７】また、比較例として、ＳｒＴｉＯ3 やＣａ
ＴｉＯ3 を用いた試料Ｎo.１５、１６では、誘電正接が
高く６０ＧＨｚでは測定不可能であった。 【００２８】実施例２ 上記実施例１中のＮo.４の磁器を用いて、直径１〜３０
ｍｍ、厚み２〜１５ｍｍの円柱サンプルａ）を作製した
（図中、）。また比較として汎用品のコージェライト
系ガラスセラミックス（硼珪酸ガラス７５重量％、Ａｌ
2 Ｏ3 ２５重量％）（図中、）、汎用の低純度アルミ
ナ（Ａｌ2 Ｏ3 ９５重量％、ＣａＯ、ＭｇＯ５重量％）
（図中、）を用い同様にしてサンプルを作製した。作
製したサンプルを１ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、２０Ｇ
Ｈｚ、３０ＧＨｚ、６０ＧＨｚの高周波、マイクロ波、
ミリ波領域において、誘電体円柱共振器法により誘電率
と誘電正接を測定した。結果を図３、４にそれぞれ示し
た。汎用品のコージェライト系ガラスセラミックスは
誘電率が５とかなり低く、汎用の低純度アルミナは誘
電率は９と低いことがわかる。これに対して、本発明品
は誘電率が２９と高い値であった。汎用品のガラスセ
ラミックスは低周波領域において誘電正接は７×１０
-4と低いが、高周波領域になるに従い特性が劣化してし
まい２０ＧＨｚ以上では２０×１０-4以上になってしま
う。また、汎用の低純度アルミナは６０ＧＨｚで４０
×１０-4と高くなった。一方、本発明品は、６０ＧＨ
ｚでの高周波領域においても誘電正接は１５×１０-4以
下と低いものであった。 【００２９】 【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の誘電体磁器
の製造方法によれば、誘電体磁器が８００〜１０００℃
の温度で緻密化できることから、金、銀、銅などの配線
と同時に焼成することができる。しかも、上記組成物を
焼成して得られる磁器は、３０ＧＨｚ以上の高周波帯に
おいて高い誘電率と低い誘電正接を示すために、マイク
ロ波、ミリ波用回路素子等において小型化が可能とな
る。
能な誘電体磁器の製造方法に関するものであり、特に、
銅を配線とする高周波で用いられるマイクロ波、ミリ波
用の配線基板や、マイクロ波、ミリ波領域で用いられる
誘電体共振器、誘電体導波路、誘電体アンテナに用いら
れる誘電体磁器の製造方法に関するものである。 【０００２】 【従来技術】近年、高度情報化時代を迎え、情報伝送は
より高速化・高周波化が進行する傾向にある。自動車電
話やパーソナル無線等の移動無線、衛星放送、衛星通信
やＣＡＴＶ等のニューメディアでは、機器のコンパクト
化が推し進められており、これに伴い誘電体共振器等の
マイクロ波用回路素子に対しても小型化が強く望まれて
いる。 【０００３】このようなマイクロ波用回路素子の大きさ
は、使用電磁波の波長が基準となる。比誘電率εｒの誘
電体中を伝播する電磁波の波長λは、真空中の伝播波長
をλ0 とするとλ＝λ0 ／（εｒ）1/2 となる。したが
って、回路素子は、使用される回路用基板の誘電率が大
きい程、小型になる。 【０００４】よって、上述した高誘電率化等の要求を満
足するため、例えば、特開平６−１３２６２１号公報に
示すように、樹脂中に無機誘電体粒子を分散したもの
や、特開平６−２６００３５号公報に示されるように、
高誘電率フィラーとガラスとの複合材料からなるガラス
セラミック回路用基板等が提案されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−１３２６２１号公報に示された回路基板では、焼成
温度が４００℃程度であり銅等を配線導体として用いて
の多層化、微細な配線化ができないという問題があっ
た。 【０００６】また従来のガラスセラミック材料は、その
ほとんどが誘電率が１０より低く、また誘電正接も１０
ＧＨｚのマイクロ波領域においては２０×１０-4以上と
大きく、高周波用の機器の小型化のための高誘電率化、
低誘電正接化の点では充分に検討されていない。 【０００７】従って、本発明は、８００〜１０００℃で
の焼成が可能であり、特に３０ＧＨｚ以上の高周波領域
において高い比誘電率と、低い誘電正接を有する誘電体
磁器の製造方法を提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を鋭意検討した結果、ＺｎＴｉＯ3 に対して、Ｂ2 Ｏ3
を添加することにより、ＺｎＴｉＯ3 から生成するＺｎ
を主とする液相とＢ（ホウ素）成分による液相反応が生
じ、８００〜１０００℃以下の温度で焼成でき、しかも
を焼成によって、結晶相として、少なくともＺｎとＴｉ
を含むイルメナイト型結晶相を主体とする結晶相を析出
させることにより、高い比誘電率と低い誘電正接を得る
ことができることを知見し、本発明に至った。 【０００９】 【００１０】即ち、本発明の誘電体磁器の製造方法は、
ＺｎＴｉＯ３９０〜９９．９重量％と、Ｂ ２ Ｏ ３ ０．０
１〜１０重量％からなる組成物を所定形状に成形した
後、非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００℃で焼成す
ることを特徴とする。 【００１１】 【発明の実施の形態】本発明の誘電体磁器の製造方法に
より得られた誘電体磁器は、ＺｎＴｉＯ３９０〜９９．
９９重量％と、Ｂ２Ｏ３０．０１〜１０重量％とから構
成されるものである。ここで、組成を上記のように限定
したのは、Ｂ２Ｏ３量が０．０１重量％より少ないか、
言い換えれば、ＺｎＴｉＯ３の量が９９．９９重量％よ
り多いと、８００〜１０００℃の温度で磁器が十分に緻
密化することができず、この組成物を用いて作製される
磁器特性において、磁器が緻密化しないため誘電率が低
下し、また誘電正接は増大し、Ｂ２Ｏ３の量が１０重量
％より多いか、言い換えればＺｎＴｉＯ３の量が９０重
量％より少ないと、７００℃以下の低温で液相が流失し
磁器の形状を損ない製品形状を保てず、また磁器特性の
点から誘電率は１５より低くなり、同時に、３０〜６０
ＧＨｚの高周波領域における誘電正接が１５×１０−４
以上と高くなる。上記組成物の望ましい範囲はＺｎＴｉ
Ｏ３９７〜９９．９重量％、Ｂ２Ｏ３０．１〜３重量％
である。 【００１２】また、この誘電体磁器は、８００〜１００
０℃の温度範囲での焼成によって相対密度９５％以上ま
で緻密化することができ、これによって形成される磁器
は、図１の磁器組織の概略図に示すように、主としてイ
ルメナイト型結晶相１を主体とする結晶相と、ＺｎとＢ
を含有する非晶質の粒界相２とから構成されている。イ
ルメナイト型結晶とは、ＦｅＴｉＯ３で代表される三方
格子に属する結晶構造を呈し、本発明の磁器では、前記
ＦｅがＺｎに置き換わったものと推定される。磁器中の
結晶相としては、上記イルメナイト型結晶相以外に、Ｔ
ｉＯ２結晶相（ルチル、アナターゼ）３やスピネル型結
晶相（例えば、Ｚｎ２ＴｉＯ４）４等の副結晶相が析出
してもよい。 【００１３】このように本発明によれば、磁器中に、少
なくともＺｎとＴｉを含むイルメナイト型結晶相を主体
とする結晶相を析出させることにより比誘電率を１５〜
３０の間で調整でき、低い誘電正接を得ることができる
のである。 【００１４】また、上記磁器を製造する方法としては、
出発原料として、Ｂ2 Ｏ3 、ＺｎＴｉＯ3 を前述した組
成を満足するように混合する。出発原料としては、各金
属の酸化物粉末のほかに、焼結過程で酸化物を形成し得
る炭酸塩、酢酸塩、硝酸塩等の形態で添加できる。な
お、調合組成において、Ｂ2 Ｏ3 、ＺｎＴｉＯ3 の酸化
物原料粉末は分散性を高め高い誘電率や低い誘電正接を
得るために２．０μｍ以下、特に１．０μｍ以下の微粉
末であることが望ましい。 【００１５】上記のような割合で添加混合した混合粉末
に適宜バインダ−を添加した後、例えば、金型プレス、
冷間静水圧プレス、押し出し成形、ドクターブレード
法、圧延法等により任意の形状に成形後、Ｎ2 、Ａｒ等
の非酸化性雰囲気中において８００℃〜１０００℃、特
に９００〜１０００℃の温度で０．１〜５時間焼成する
ことにより相対密度９５％以上に緻密化することができ
る。この時の焼成温度が８００℃より低いと、磁器が十
分に緻密化せず、１０００℃を越えると緻密化は可能で
あるが、銅導体を用いることが出来なくなるためであ
る。 【００１６】本発明の上記方法によれば、ＺｎＴｉＯ3
とＢ2 Ｏ3 を組み合わせることにより、ＺｎＴｉＯ3 か
ら生成するＺｎを主とする液相とＢ（ホウ素）成分のよ
り活性な液相反応が生じる結果、１０重量％以下のＢ2
Ｏ3 量で磁器を緻密化することができる。そのために、
誘電正接を増大させる要因となる粒界の非晶質相の量を
最小限に押さえることができる。このため高周波領域に
おいてより低い誘電正接を得ることができるのである。 【００１７】本発明の誘電体磁器の製造方法により得ら
れた誘電体磁器は、８００〜１０００℃で焼成可能であ
ることから、特に金、銀、銅などを配線する配線基板の
絶縁基板として用いることができる。かかる磁器組成物
を用いて配線基板を作製する場合には、例えば、上記の
ようにして調合した混合粉末を公知のテープ成形法、例
えばドクターブレード法、圧延法等に従い、絶縁層形成
用のグリーンシートを作製した後、そのシートの表面に
配線回路層用として、金、銀および銅のうちの少なくと
も１種の金属、特に、銅粉末を含む導体ペーストを用い
て、グリーンシート表面に配線パターンにスクリーン印
刷法、グラビア印刷法等によって回路パターン状に印刷
し、場合によってはシートにスルーホールやビアホール
形成後、上記導体ペーストを充填する。 【００１８】その後、複数のグリーンシートを積層圧着
した後、上述した条件で焼成することにより、配線層と
絶縁層とを同時に焼成することができる。 【００１９】以下、本発明を次の例で説明する。 【００２０】 【実施例】 実施例１ 平均粒径が１μｍ以下のＢ2 Ｏ3 、平均粒径が１μｍ以
下のＺｎＴｉＯ3 を表１の組成に従い混合した。そし
て、この混合物に有機バインダー、可塑剤、トルエンを
添加し、ドクターブレード法により厚さ３００μｍのグ
リーンシートを作製した。そして、このグリーンシート
を５枚積層し、５０℃の温度で１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧
力を加えて熱圧着した。得られた積層体を水蒸気含有／
窒素雰囲気中で、７００℃で脱バインダーした後、乾燥
窒素中で表１の条件において焼成して多層基板用磁器を
得た。 【００２１】得られた焼結体について誘電率、誘電正接
を以下の方法で評価した。測定は、形状直径１〜５ｍ
ｍ、厚み２〜３ｍｍの試料を切り出し、６０ＧＨｚにて
ネットワークアナライザー、シンセサイズドスイーパー
を用いて誘電体円柱共振器法により行った。測定では、
ＮＲＤガイド（非放射性誘電体線路）で、誘電体共振器
の励起を行い、ＴＥ０２１，ＴＥ０３１モードの共振特
性より誘電率、誘電正接を算出した。測定の結果は表１
に示した。また、Ｘ線回折測定から、磁器の構成相を同
定し、試料Ｎo.３についてＸ線回折チャートを図２に示
した。 【００２２】また、比較例として、ＺｎＴｉＯ3 に代わ
り、ＳｒＴｉＯ3 、ＣａＴｉＯ3 を用いて同様に焼結体
を作製し評価した（試料Ｎo.１５、１６）。 【００２３】 【表１】 【００２４】表１の結果から明らかなように、結晶相と
して、イルメナイト型結晶相（ＺｎＴｉＯ3 ）結晶相が
主として析出した本発明の磁器は、いずれも誘電率が１
５〜３０、６０ＧＨｚでの誘電正接が１５×１０-4以下
の優れた値を示した。 【００２５】これに対して、Ｂ2 Ｏ3 量が０．０１重量
％未満である試料Ｎo.１では、焼成温度を１３００℃ま
で高めないと緻密化することができず、本発明の目的に
適さないものであった。一方、Ｂ2 Ｏ3 量が１０重量％
を越える試料Ｎo.１４は液相量が多いため焼成温度も低
く、誘電率が１１と低く、また誘電正接が１０ＧＨｚで
３０×１０-4と高くなった。 【００２６】なお、本発明品の磁器のガラスに対して、
Ｘ線マイクロアナライザーによって分析した結果、いず
れもガラス相中からＺｎおよびＢ元素が検出された。 【００２７】また、比較例として、ＳｒＴｉＯ3 やＣａ
ＴｉＯ3 を用いた試料Ｎo.１５、１６では、誘電正接が
高く６０ＧＨｚでは測定不可能であった。 【００２８】実施例２ 上記実施例１中のＮo.４の磁器を用いて、直径１〜３０
ｍｍ、厚み２〜１５ｍｍの円柱サンプルａ）を作製した
（図中、）。また比較として汎用品のコージェライト
系ガラスセラミックス（硼珪酸ガラス７５重量％、Ａｌ
2 Ｏ3 ２５重量％）（図中、）、汎用の低純度アルミ
ナ（Ａｌ2 Ｏ3 ９５重量％、ＣａＯ、ＭｇＯ５重量％）
（図中、）を用い同様にしてサンプルを作製した。作
製したサンプルを１ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、２０Ｇ
Ｈｚ、３０ＧＨｚ、６０ＧＨｚの高周波、マイクロ波、
ミリ波領域において、誘電体円柱共振器法により誘電率
と誘電正接を測定した。結果を図３、４にそれぞれ示し
た。汎用品のコージェライト系ガラスセラミックスは
誘電率が５とかなり低く、汎用の低純度アルミナは誘
電率は９と低いことがわかる。これに対して、本発明品
は誘電率が２９と高い値であった。汎用品のガラスセ
ラミックスは低周波領域において誘電正接は７×１０
-4と低いが、高周波領域になるに従い特性が劣化してし
まい２０ＧＨｚ以上では２０×１０-4以上になってしま
う。また、汎用の低純度アルミナは６０ＧＨｚで４０
×１０-4と高くなった。一方、本発明品は、６０ＧＨ
ｚでの高周波領域においても誘電正接は１５×１０-4以
下と低いものであった。 【００２９】 【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の誘電体磁器
の製造方法によれば、誘電体磁器が８００〜１０００℃
の温度で緻密化できることから、金、銀、銅などの配線
と同時に焼成することができる。しかも、上記組成物を
焼成して得られる磁器は、３０ＧＨｚ以上の高周波帯に
おいて高い誘電率と低い誘電正接を示すために、マイク
ロ波、ミリ波用回路素子等において小型化が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の誘電体磁器の組織の概略図である。
【図２】本発明の誘電体磁器（試料Ｎo.３）のＸ線回折
チャート図である。 【図３】本発明品および従来品の誘電率の測定周波数と
の関係を示した図である。 【図４】本発明品および従来品の誘電正接の測定周波数
との関係を示した図である。 【符号の説明】 １ イルメナイト型結晶相結晶相 ２ 非晶質相 ３ ＴｉＯ2 相 ４ Ｚｎ2 ＴｉＯ4 相
チャート図である。 【図３】本発明品および従来品の誘電率の測定周波数と
の関係を示した図である。 【図４】本発明品および従来品の誘電正接の測定周波数
との関係を示した図である。 【符号の説明】 １ イルメナイト型結晶相結晶相 ２ 非晶質相 ３ ＴｉＯ2 相 ４ Ｚｎ2 ＴｉＯ4 相
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】ＺｎＴｉＯ３９０〜９９．９９重量％と、
Ｂ ２ Ｏ ３ ０．０１〜１０重量％とからなる組成物を所定
形状に成形後、非酸化性雰囲気中、８００℃〜１０００
℃で焼成することを特徴とする誘電体磁器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25811496A JP3406786B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 誘電体磁器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25811496A JP3406786B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 誘電体磁器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10101415A JPH10101415A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3406786B2 true JP3406786B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=17315705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25811496A Expired - Fee Related JP3406786B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 誘電体磁器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3406786B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007210840A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Tdk Corp | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25811496A patent/JP3406786B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10101415A (ja) | 1998-04-21 |
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