JP3406787B2 - Manufacturing method of dielectric porcelain - Google Patents

Manufacturing method of dielectric porcelain

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JP3406787B2
JP3406787B2 JP25882196A JP25882196A JP3406787B2 JP 3406787 B2 JP3406787 B2 JP 3406787B2 JP 25882196 A JP25882196 A JP 25882196A JP 25882196 A JP25882196 A JP 25882196A JP 3406787 B2 JP3406787 B2 JP 3406787B2
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【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10より低い低誘電率のものであり、
また誘電損失も10GHz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、低誘電損失化の点では充分に検討さ
れていない。また、従来のガラスセラミックスは、10
00℃以下での焼成が可能であることから金、銀、銅な
どと同時に焼成する利点を有するが、このような低温焼
成を可能とするためには、少なくともガラス成分を30
重量%以上を必要とするために、得られる磁器の特性が
ガラスの性質に大きく依存してしまう結果、フィラ−成
分の優れた特性が発揮できないという問題があった。 【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、低い誘電損失を有する誘電体
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、少なくと
もSiO2 、B2 3 を含むガラスを添加することによ
り、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
電率と低い誘電損失を得ることができること、また、Z
nTiO3 から生成するZnを主とする液相とガラスと
の活性な反応によって、少ないガラス量で1000℃以
下での緻密化を可能とし、配線導体として金、銀及び銅
等を用いた多層化、微細配線化が可能であることを知見
し、本発明に至った。 【0009】 【0010】 【0011】即ち、本発明の誘電体磁器の製造方法は
ZnTiO85〜99.95重量%と、少なくともS
iO、Bを含むガラス0.05〜15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
ものである。 【0012】 【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、ZnTiOを85〜9
9.95重量%と、少なくともSiO、B、A
およびアルカリ金属酸化物(LiO、Na
O、KOなど)を含むガラスを0.05〜15重量%
とから構成される。 【0013】ここで、組成を上記の範囲に限定したの
は、ガラスの量が0.05重量%より少ないか、言い換
えれば、ZnTiO3 の量が99.95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、
また誘電損失は増大し、ガラスの量が15重量%より多
いか、言い換えればZnTiO3 の量が85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、30〜60GHz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。上記組成の望ましい範囲はZnTiO3 93〜9
9.9重量%、上記ガラス0.1〜7重量%である。 【0014】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、FeTiO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
iO結晶相(ルチル、アナターゼ)3やスピネル型結
晶相(例えば、ZnTiO)4等の副結晶相が析出
してもよい。また、非晶質の粒界相中には、少なくとも
Zn、B、Siが含まれ、さらには添加したガラスの成
分も含有される場合がある。 【0015】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結
晶相として存在させることにより、比誘電率を15〜3
0の間で調整できるとともに、高周波領域においても低
い誘電損失を得ることができるのである。 【0016】また、上記磁器を製造する方法としては、
出発原料として、ZnTiO3 粉末と、少なくともSi
2 、B2 3 を含むガラスを前述した組成を満足する
ように混合する。ここで用いるガラスとしては、SiO
2 を5〜80重量%、B2 3 を4〜50重量%の割合
でそれぞれ含み、他の成分としてAl2 3 を30重量
%以下、アルカリ金属酸化物を20重量%以下の割合で
含むものが使用され、これらの酸化物成分を所定割合で
配合したものを溶融、冷却し、ガラス化したものが使用
される。 【0017】なお、調合組成において、ZnTiO3
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。 【0018】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。 【0019】本発明の上記方法によれば、ZnTiO3
と特定ガラスを組み合わせることにより、ZnTiO3
から生成するZnを含む液相と前記特定ガラス成分との
反応によって活性な液相反応が生じる結果、15重量%
以下のガラス量で磁器を緻密化することができる。その
ために、誘電損失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損失を得ることができるの
である。 【0020】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。かかる誘電体磁器
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。 【0021】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。 【0022】 【実施例】ガラスとして、表1の組成からなるガラスお
よび平均粒径が1μm以下のZnTiO3 を表2、3の
組成に従い混合した。 【0023】 【表1】 【0024】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100
kg/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2、3の条件において焼成
して多層基板用磁器組成物の焼結体を得た。 【0025】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、直径1〜30mm、
厚み2〜15mmの形状の試料を切り出し、1.0〜7
0GHz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測定し
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、誘電率および誘電正接を算出し
た。測定の結果は表2、3に示した。また、X線回折測
定によって、検出される結晶相を同定し、その結果を表
2、3に示した。 【0026】なお、試料No.7のX線回折チャートを図
2に示した。また、比較例として、ZnTiO3 に代わ
り、CaTiO3 、SrTiO3 を用いて同様に焼結体
を作製し評価した(試料No.33〜36)。 【0027】 【表2】 【0028】 【表3】【0029】表2、3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
相が析出した本発明は、いずれも誘電率が15〜30、
1〜70GHzでの誘電正接が15×10-4以下の優れ
た値を示した。 【0030】これに対して、ガラス量が0.05重量%
より少ない試料No.11、19では、焼成温度を13
00℃まで高めないと緻密化することができなかった。
一方、ガラス量が15重量%を越える試料No.1、
は液相量が多いため焼成温度が低いが、誘電率が1
5、14と低く、また誘電損失が60GHzで100×
10−4を越えるものであった。また、B2O3を含ま
ないガラスC,Dを用いた試料No.20〜24では、
いずれも1200℃まで高めないと緻密化することがで
きず、本発明の目的を満足するものではなかった。 【0031】また、比較例として、CaTiO3 、Sr
TiO3 を用いた試料No.33〜36では、いずれも6
0GHzで高く測定できなかった。 【0032】実施例2 上記実施例中のNo.7の組成を用いて、直径1〜30m
m、厚み2〜15mmの円柱サンプルを作製した(図
中、)。また比較として汎用品のアルミナ系ガラスセ
ラミックス(アルミノ硼珪酸ガラス75重量%、アルミ
ナ25重量%)(図中、)、汎用の低純度アルミナ
(Al2 3 95重量%、CaO、MgO、SiO2
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、20
GHz、30GHz、60GHzの高周波領域におい
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2、3にそれぞれ示した。汎用品のアル
ミナ系ガラスセラミックスは、誘電率が5とかなり低
い、汎用の低純度アルミナは誘電率は9であった。一
方、本発明品は誘電率が28と高い値であった。 【0033】汎用品のアルミナ系ガラスセラミックス
は低周波領域において誘電正接は10×10-4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20
GHz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と高い。一方、本発明品であるは、高周波領域にお
いても誘電正接は15×10-4以下と優れたものであっ
た。 【0034】 【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
おいても高い誘電率と低い誘電正接を示すために、マイ
クロ波用回路素子等において小型化が可能となる。
BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention relates to a manufacturing method of firing capable dielectric ceramic at low temperatures, in particular,
Manufacture of microwave and millimeter-wave wiring boards used at high frequencies with copper wiring, dielectric resonators used in microwave and millimeter wave regions, dielectric waveguides, and dielectric porcelain used in dielectric antennas It is about the method . 2. Description of the Related Art In recent years, with the era of advanced information, the speed and frequency of information transmission tend to increase. Mobile media such as mobile phones and personal radios, satellite broadcasting, satellite communications, and new media such as CATV have been working to reduce the size of their devices. As a result, microwave circuit elements such as dielectric resonators have been required. In addition, miniaturization is strongly desired. [0003] The size of such a microwave circuit element is based on the wavelength of the electromagnetic wave used. The wavelength λ of an electromagnetic wave propagating in a dielectric having a relative permittivity εr is λ = λ 0 / (εr) 1/2 , where λ 0 is the propagation wavelength in vacuum. Therefore, the circuit element becomes smaller as the permittivity of the circuit board used increases. [0004] Therefore, in order to satisfy the above-mentioned demand for increasing the dielectric constant, for example, as disclosed in JP-A-6-132621, a resin in which inorganic dielectric particles are dispersed in a resin, As shown in JP 260035,
A glass ceramic circuit substrate and the like made of a composite material of a high dielectric constant filler and glass have been proposed. However, the circuit board disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-132621 has a firing temperature of about 400 ° C. There is a problem that it is not possible to make a proper wiring. Further, most of the conventional glass ceramic materials have a low dielectric constant lower than a dielectric constant of 10,
In addition, the dielectric loss is as large as 20 × 10 −4 or more in the microwave region of 10 GHz, and the dielectric loss and the dielectric loss for miniaturization of high-frequency equipment have not been sufficiently studied. Conventional glass ceramics are
It has the advantage of firing at the same time as gold, silver, copper, etc. because firing at a temperature of 00 ° C. or less is possible.
Since the content is required to be not less than% by weight, the properties of the obtained porcelain greatly depend on the properties of the glass. As a result, there is a problem that the excellent properties of the filler component cannot be exhibited. Accordingly, the present invention can be fired at 800 to 1000 ° C., the dielectric having a high dielectric constant, low dielectric loss, particularly in 30GHz or more high-frequency region
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing porcelain . Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventor has found that by adding glass containing at least SiO 2 and B 2 O 3 to ZnTiO 3 , By precipitating a crystal phase mainly composed of an ilmenite type crystal phase containing Zn and Ti, a high relative dielectric constant and a low dielectric loss can be obtained.
An active reaction between glass and a liquid phase mainly composed of Zn generated from nTiO 3 enables densification at a temperature of 1000 ° C. or less with a small amount of glass, and a multilayer structure using gold, silver, copper, etc. as a wiring conductor. The present inventors have found that fine wiring is possible, and have reached the present invention. That is , the method for manufacturing a dielectric ceramic according to the present invention comprises :
85 to 99.95% by weight of ZnTiO 3 and at least S
A composition comprising 0.05 to 15% by weight of glass containing iO 2 and B 2 O 3 is molded into a predetermined shape, and then fired at 800 ° C. to 1000 ° C. in a non-oxidizing atmosphere. is there. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for manufacturing a dielectric ceramic according to the present invention is described.
The obtained dielectric porcelain is made of ZnTiO 3 of 85-9.
9.95% by weight and at least SiO 2 , B 2 O 3 , A
l 2 O 3 and alkali metal oxides (Li 2 O, Na 2
O, K 2 O) containing 0.05 to 15% by weight of glass
It is composed of The reason why the composition is limited to the above range is that if the amount of glass is less than 0.05% by weight, in other words, if the amount of ZnTiO 3 is more than 99.95% by weight, 800-1000. At a temperature of ° C., the porcelain cannot be sufficiently densified, and in the porcelain characteristics produced using this composition, the porcelain is not densified, the dielectric constant decreases,
In addition, the dielectric loss increases, and if the amount of glass is more than 15% by weight, in other words, if the amount of ZnTiO 3 is less than 85% by weight, the liquid phase flows away at a low temperature of 700 ° C. or less, and the shape of the porcelain is damaged. , And the dielectric constant is lower than 15 in terms of the porcelain characteristics, and at the same time, the dielectric loss tangent in the high frequency range of 30 to 60 GHz is higher than 15 × 10 −4 . Desired range of the composition ZnTiO 3 ninety-three to nine
9.9% by weight, 0.1 to 7% by weight of the glass. This dielectric porcelain has a thickness of 800 to 100.
The porcelain can be densified to a relative density of 95% or more by sintering in a temperature range of 0 ° C., and the porcelain formed thereby mainly has the ilmenite type crystal phase 1 as shown in the schematic diagram of the porcelain structure in FIG. The main crystalline phase, Zn and B
And an amorphous grain boundary phase 2 containing The ilmenite type crystal has a crystal structure belonging to a trigonal lattice represented by FeTiO 3 , and in the porcelain of the present invention, it is presumed that the Fe is replaced by Zn. As the crystal phase in the porcelain, in addition to the ilmenite type crystal phase, T
Secondary crystal phases such as iO 2 crystal phase (rutile, anatase) 3 and spinel type crystal phase (for example, Zn 2 TiO 4 ) 4 may be precipitated. The amorphous grain boundary phase contains at least Zn, B, and Si, and may further contain added glass components. As described above, according to the present invention, the porcelain is made to have an ilmenite type crystal phase containing at least Zn and Ti as a main crystal phase, so that the relative dielectric constant is 15-3.
In addition to being able to be adjusted between 0, a low dielectric loss can be obtained even in a high frequency region. Further, as a method of manufacturing the above porcelain,
As a starting material, ZnTiO 3 powder and at least Si
Glass containing O 2 and B 2 O 3 is mixed so as to satisfy the above-mentioned composition. The glass used here is SiO 2
2 5-80% by weight, the B 2 O 3 comprises respectively a rate of 4 to 50 wt%, 30 wt% for Al 2 O 3 other components below, the alkali metal oxides in a proportion of 20 wt% or less A mixture containing these oxide components in a predetermined ratio is melted, cooled, and vitrified. In the composition, the ZnTiO 3 powder is preferably a fine powder having a size of 2.0 μm or less, particularly 1.0 μm or less in order to enhance dispersibility and obtain a high dielectric constant and a low dielectric loss tangent. After appropriately adding a binder to the mixed powder added and mixed in the above ratio, for example, a mold press,
After being formed into an arbitrary shape by cold isostatic pressing, extrusion molding, doctor blade method, rolling method, etc., at a temperature of 800 ° C. to 1000 ° C., particularly 900 to 1000 ° C. in a non-oxidizing atmosphere such as N 2 or Ar. By baking for 0.1 to 5 hours, the relative density can be made 95% or more. If the firing temperature at this time is lower than 800 ° C., the porcelain will not be sufficiently densified, and if it exceeds 1000 ° C., the densification is possible, but the copper conductor cannot be used. According to the above method of the present invention, ZnTiO 3
By combining with the specific glass, ZnTiO 3
As a result of the reaction between the liquid phase containing Zn generated from the above and the specific glass component, an active liquid phase reaction occurs, resulting in 15% by weight.
Porcelain can be densified with the following amount of glass. Therefore, the amount of the amorphous phase at the grain boundary, which causes an increase in dielectric loss, can be minimized. Therefore, a lower dielectric loss can be obtained in a high frequency region. According to the method for producing a dielectric porcelain of the present invention ,
Since the obtained dielectric porcelain can be fired at 800 to 1000 ° C., it can be used particularly as an insulating substrate of a wiring board for wiring gold, silver, copper and the like. In the case of manufacturing a wiring board using such a dielectric porcelain , for example, according to a known tape forming method, for example, a doctor blade method, a rolling method, or the like, the mixed powder prepared as described above is used as an insulating layer. After forming a green sheet for forming, the surface of the green sheet is formed on a surface of the sheet using a conductive paste containing at least one metal of gold, silver and copper, particularly copper powder, for a wiring circuit layer. Then, the wiring pattern is printed in a circuit pattern by a screen printing method, a gravure printing method, or the like, and in some cases, the sheet is filled with the conductor paste after forming through holes or via holes. After that, a plurality of green sheets are laminated and pressed, and then fired under the above conditions, whereby the wiring layer and the insulating layer can be fired simultaneously. EXAMPLES Glass having the composition shown in Table 1 and ZnTiO 3 having an average particle diameter of 1 μm or less were mixed according to the compositions shown in Tables 2 and 3. [Table 1] Then, an organic binder, a plasticizer, and toluene were added to the mixture, and a green sheet having a thickness of 300 μm was prepared by a doctor blade method. Then, five green sheets are laminated, and 100
Thermocompression bonding was performed by applying a pressure of kg / cm 2 . After debinding the obtained laminate in a steam-containing / nitrogen atmosphere at 700 ° C., it was fired in dry nitrogen under the conditions shown in Tables 2 and 3 to obtain a sintered body of the ceramic composition for a multilayer substrate. The dielectric constant and dielectric loss tangent of the obtained sintered body were evaluated by the following methods. The measurement is 1-30 mm in diameter,
A sample having a shape having a thickness of 2 to 15 mm was cut out, and 1.0 to 7
The measurement was performed at 0 GHz by a dielectric cylinder resonator method using a network analyzer and a synthesized sweeper. In the measurement, the dielectric resonator was excited by an NRD guide (non-radiative dielectric line), and the dielectric constant and the dielectric loss tangent were calculated from the resonance characteristics of the TE021 and TE031 modes. The results of the measurement are shown in Tables 2 and 3. Further, the crystal phase to be detected was identified by X-ray diffraction measurement, and the results are shown in Tables 2 and 3. An X-ray diffraction chart of Sample No. 7 is shown in FIG. In addition, as a comparative example, a sintered body was similarly prepared using CaTiO 3 and SrTiO 3 instead of ZnTiO 3 and evaluated (samples Nos. 33 to 36). [Table 2] [Table 3] As is clear from the results shown in Tables 2 and 3, the present invention, in which the ilmenite type crystal phase (ZnTiO 3 ) crystal phase was precipitated as the crystal phase, had a dielectric constant of 15 to 30,
The dielectric loss tangent at 1 to 70 GHz showed an excellent value of 15 × 10 −4 or less. On the other hand, the glass content is 0.05% by weight.
Less sample no. In 11 and 19, the firing temperature was 13
Unless the temperature was raised to 00 ° C., it could not be densified.
On the other hand, Sample No. having a glass content exceeding 15% by weight was used. 1, 1
Sample No. 2 has a low firing temperature due to a large amount of liquid phase, but has a dielectric constant of 1
5, 14 and the dielectric loss is 100 × at 60 GHz.
It exceeded 10-4. In addition, the sample No. using the glasses C and D containing no B2O3. In 20-24,
In any case, densification could not be achieved unless the temperature was raised to 1200 ° C., which did not satisfy the object of the present invention. As comparative examples, CaTiO 3 , Sr
In Samples Nos. 33 to 36 using TiO 3 ,
High measurement was not possible at 0 GHz. Example 2 Using the composition of No. 7 in the above example, the diameter was 1 to 30 m.
m, a cylindrical sample having a thickness of 2 to 15 mm was prepared (in the figure). For comparison, general-purpose alumina-based glass ceramics (75% by weight of aluminoborosilicate glass, 25% by weight of alumina) (in the figure), general-purpose low-purity alumina (95% by weight of Al 2 O 3 , CaO, MgO, SiO 2) 5
(% By weight) (in the figure) to prepare a sample in the same manner. The prepared samples were prepared at 1 GHz, 10 GHz, and 20 GHz.
The dielectric constant and the dielectric loss tangent were measured by the dielectric cylinder resonator method in high frequency ranges of GHz, 30 GHz and 60 GHz. The results are shown in FIGS. The general-purpose alumina-based glass ceramics had a considerably low dielectric constant of 5, and the general-purpose low-purity alumina had a dielectric constant of 9. On the other hand, the product of the present invention had a high dielectric constant of 28. Alumina-based glass ceramics for general use have a low dielectric loss tangent of 10.times.10.sup.- 4 in the low-frequency region, but their characteristics deteriorate as the frequency becomes higher.
If it is higher than GHz, it will be higher than 20 × 10 -4 . In addition, general-purpose low-purity alumina is 40 × 10 at 60 GHz.
-4 and high. On the other hand, the product of the present invention had an excellent dielectric loss tangent of 15 × 10 −4 or less even in a high frequency region. As described in detail above, the dielectric porcelain of the present invention
According to the manufacturing method of (1), the dielectric porcelain is 800 to 1000 ° C.
Can be fired simultaneously with wiring of gold, silver, copper, etc. In addition, the porcelain obtained by firing the composition exhibits a high dielectric constant and a low dielectric loss tangent even in a high frequency band of 30 GHz or more, so that it is possible to reduce the size of a microwave circuit element or the like.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の磁器組成物の組織の概略図である。 【図2】本発明の磁器(試料No.7)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損失の測定周波数
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 2 ガラス相 3 TiO2 相 4 Zn2 TiO4
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of the structure of the porcelain composition of the present invention. FIG. 2 is an X-ray diffraction chart of a porcelain (sample No. 7) of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a dielectric constant of a product of the present invention and a conventional product and a measurement frequency. FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a dielectric loss and a measurement frequency of a product of the present invention and a conventional product. [Description of Signs] 1 Ilmenite type crystal phase 2 Glass phase 3 TiO 2 phase 4 Zn 2 TiO 4 phase

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】ZnTiO85〜99.95重量%と、
少なくともSiO、Bを含むガラス0.05〜
15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。
(57) [Claim 1] 85-99.95% by weight of ZnTiO 3 ,
Glass containing at least SiO 2 and B 2 O 3 0.05 to
A method for producing a dielectric ceramic, comprising: forming a composition comprising 15% by weight into a predetermined shape;
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