JPH07172916A - マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法 - Google Patents
マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法Info
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- JPH07172916A JPH07172916A JP5343036A JP34303693A JPH07172916A JP H07172916 A JPH07172916 A JP H07172916A JP 5343036 A JP5343036 A JP 5343036A JP 34303693 A JP34303693 A JP 34303693A JP H07172916 A JPH07172916 A JP H07172916A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 τf を実用的な特性範囲に維持しつつ、高い
Ｑｕ及びεｒを備えることができるマイクロ波誘電体磁
器組成物、並びにそれを比較的低温で焼成して製造する
方法を提供する。 【構成】 本組成物は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ
2 Ｏ5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組
成を主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）
Ｎｂ2 Ｏ5 に対して５重量％以下のＢ2 Ｏ3 が添加含有
される。これは各酸化物粉末を原料として８６０〜９５
０℃にて焼成して製造される。ｘが０．４９の時に又は
Ｂ2 Ｏ3 添加量が０．６重量％の時に、各々Ｑｕがピー
クを示し、ｘが０．４９、Ｂ2 Ｏ3 添加量が０．６重量
％及び焼成温度が９００〜９２５℃の場合は、Ｑｕが１
１２０〜１２１０、εｒが３４．３〜３５．０及びτf
が−４４．５〜−３８．２ｐｐｍ／℃と優れた性能バラ
ンスを示す。
Ｑｕ及びεｒを備えることができるマイクロ波誘電体磁
器組成物、並びにそれを比較的低温で焼成して製造する
方法を提供する。 【構成】 本組成物は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ
2 Ｏ5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組
成を主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）
Ｎｂ2 Ｏ5 に対して５重量％以下のＢ2 Ｏ3 が添加含有
される。これは各酸化物粉末を原料として８６０〜９５
０℃にて焼成して製造される。ｘが０．４９の時に又は
Ｂ2 Ｏ3 添加量が０．６重量％の時に、各々Ｑｕがピー
クを示し、ｘが０．４９、Ｂ2 Ｏ3 添加量が０．６重量
％及び焼成温度が９００〜９２５℃の場合は、Ｑｕが１
１２０〜１２１０、εｒが３４．３〜３５．０及びτf
が−４４．５〜−３８．２ｐｐｍ／℃と優れた性能バラ
ンスを示す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波誘電体磁器
組成物に関し、更に詳しく言えば、共振周波数の温度係
数（以下、単にτf という。）を実用的な特性範囲で維
持しつつ、高い無負荷Ｑ（以下、単にＱｕという。）及
び比誘電率（以下、単にεr という。）を備えるマイク
ロ波誘電体磁器組成物、並びにそれを比較的低温で焼成
して製造する方法に関する。本発明は、マイクロ波領域
において誘電体共振器、マイクロ波集積回路基板、各種
マイクロ波回路のインピーダンス整合、ＬＣフィルタ等
に利用される。
組成物に関し、更に詳しく言えば、共振周波数の温度係
数（以下、単にτf という。）を実用的な特性範囲で維
持しつつ、高い無負荷Ｑ（以下、単にＱｕという。）及
び比誘電率（以下、単にεr という。）を備えるマイク
ロ波誘電体磁器組成物、並びにそれを比較的低温で焼成
して製造する方法に関する。本発明は、マイクロ波領域
において誘電体共振器、マイクロ波集積回路基板、各種
マイクロ波回路のインピーダンス整合、ＬＣフィルタ等
に利用される。
【０００２】
【従来の技術】一般にマイクロ波やミリ波等の高周波領
域に使用される誘電体共振器や誘電体基板には、高いＱ
ｕ及び高いεr を有し、しかも共振周波数の温度係数の
絶対値が小さいものが望まれている。つまり、マイクロ
波誘電体磁器組成物（以下、単に誘電体磁器組成物とい
う。）は、使用周波数が高周波となるに従って誘電損失
が大きくなる傾向にあるので、マイクロ波領域でＱｕの
大きな誘電体磁器組成物が望まれている。近年、このよ
うな誘電体磁器組成物として、Ｂａ（Ｚｎ1/3 Ｔ
ａ2/3 ）Ｏ3 やＢａ（Ｍｇ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 等の複合
ペロブスカイト型構造に属する組成物或いはＢａＯ−Ｔ
ｉＯ2 系組成物等が使用されているが、いずれも焼成温
度が１３００℃以上と高いものである。
域に使用される誘電体共振器や誘電体基板には、高いＱ
ｕ及び高いεr を有し、しかも共振周波数の温度係数の
絶対値が小さいものが望まれている。つまり、マイクロ
波誘電体磁器組成物（以下、単に誘電体磁器組成物とい
う。）は、使用周波数が高周波となるに従って誘電損失
が大きくなる傾向にあるので、マイクロ波領域でＱｕの
大きな誘電体磁器組成物が望まれている。近年、このよ
うな誘電体磁器組成物として、Ｂａ（Ｚｎ1/3 Ｔ
ａ2/3 ）Ｏ3 やＢａ（Ｍｇ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 等の複合
ペロブスカイト型構造に属する組成物或いはＢａＯ−Ｔ
ｉＯ2 系組成物等が使用されているが、いずれも焼成温
度が１３００℃以上と高いものである。
【０００３】このように焼成温度が高いと焼成時の電力
消費量が多くなり、生産コストや生産効率の面で不利益
を生じる等の欠点があった。また、ストリップ線路フィ
ルタ、ＬＣフィルタ等のように導体と同時焼結する場合
には焼成温度ができるだけ低い方が有利である。
消費量が多くなり、生産コストや生産効率の面で不利益
を生じる等の欠点があった。また、ストリップ線路フィ
ルタ、ＬＣフィルタ等のように導体と同時焼結する場合
には焼成温度ができるだけ低い方が有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点を
克服するものであり、Ｂｉ2 Ｏ3 −Ｎｂ2 Ｏ5 系組成物
に所定量のＢ2 Ｏ3 を添加含有することにより、τf を
実用的な特性範囲に維持しつつ、高いＱｕ及びεｒを備
えることができるマイクロ波誘電体磁器組成物及びそれ
を比較的低温で焼成して製造する方法を提供することを
目的とする。
克服するものであり、Ｂｉ2 Ｏ3 −Ｎｂ2 Ｏ5 系組成物
に所定量のＢ2 Ｏ3 を添加含有することにより、τf を
実用的な特性範囲に維持しつつ、高いＱｕ及びεｒを備
えることができるマイクロ波誘電体磁器組成物及びそれ
を比較的低温で焼成して製造する方法を提供することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、Ｂｉ2 Ｏ3
−Ｎｂ2 Ｏ5 系組成物において、τf を実用的な特性範
囲に維持しつつ高いＱｕ及びεｒを備え、且つ低温で焼
成して製造できる組成について種々検討した結果、Ｂ2
Ｏ3 を添加することによりこの欠点が解消されることを
見出して、本発明を完成するに至ったのである。即ち、
本第１発明の誘電体磁器組成物は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１
−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で
示される組成を主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −
（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 １００重量部に対して５重量部以
下（０重量部を含まない。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有され
たことを特徴とする。
−Ｎｂ2 Ｏ5 系組成物において、τf を実用的な特性範
囲に維持しつつ高いＱｕ及びεｒを備え、且つ低温で焼
成して製造できる組成について種々検討した結果、Ｂ2
Ｏ3 を添加することによりこの欠点が解消されることを
見出して、本発明を完成するに至ったのである。即ち、
本第１発明の誘電体磁器組成物は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１
−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で
示される組成を主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −
（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 １００重量部に対して５重量部以
下（０重量部を含まない。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有され
たことを特徴とする。
【０００６】本第２発明の誘電体磁器組成物の製造方法
は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 〔但し、０．
４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組成を主成分とし、こ
れに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 １００重
量部に対して５重量部以下（０重量部を含まない。以
下、この場合を重量％という。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有
された組成になるように酸化ビスマス（III ）粉末、酸
化ニオブ（Ｖ）粉末及び酸化ほう素（III ）粉末を混合
し、その後、仮焼し仮焼粉末を製造し、該仮焼粉末を粉
砕し、所定形状に成形し、次いで、８６０〜９５０℃に
て焼成することを特徴とする。
は、ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 〔但し、０．
４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組成を主成分とし、こ
れに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 １００重
量部に対して５重量部以下（０重量部を含まない。以
下、この場合を重量％という。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有
された組成になるように酸化ビスマス（III ）粉末、酸
化ニオブ（Ｖ）粉末及び酸化ほう素（III ）粉末を混合
し、その後、仮焼し仮焼粉末を製造し、該仮焼粉末を粉
砕し、所定形状に成形し、次いで、８６０〜９５０℃に
て焼成することを特徴とする。
【０００７】上記ｘを０．４５〜０．５５とした理由は
以下の通りである。即ち、ｘが０．４５未満又は０．５
５を越えた場合、Ｑｕが小さくなり（例えばＱｕが１０
０未満）、しかも０．５５を越える場合はτf が負の方
向に小さくなりすぎる（例えば表１において−５０ｐｐ
ｍ／℃未満）ため、好ましくないからである。尚、ｘが
０．４９でＱｕ値がピークを示し、この場合は大変バラ
ンスの良い優れた性能を示す。
以下の通りである。即ち、ｘが０．４５未満又は０．５
５を越えた場合、Ｑｕが小さくなり（例えばＱｕが１０
０未満）、しかも０．５５を越える場合はτf が負の方
向に小さくなりすぎる（例えば表１において−５０ｐｐ
ｍ／℃未満）ため、好ましくないからである。尚、ｘが
０．４９でＱｕ値がピークを示し、この場合は大変バラ
ンスの良い優れた性能を示す。
【０００８】上記発明において、Ｂ2 Ｏ3 の添加割合を
上記５重量％以下（０重量％は含まない。）とする理由
は以下の通りである。即ち、これが無添加の場合には、
Ｑｕが１６０と１００よりも大きく、εｒも３４．４と
大きく、τｆも−２．０ｐｐｍ／℃と０に近いので、バ
ランスのとれた優れた物性を示すものの、焼成温度を１
０２５℃という高い温度にしないと優れた焼結体が得ら
れにくい。更に、Ｂ2Ｏ3 を添加することにより焼成温
度を一層低くできるものの、５重量％を越える場合では
Ｑｕが小さくなり（例えば表１において５重量％にて１
１０、６重量％にて５０未満）、εｒも小さくなり（例
えば表１において５重量％にて１５．５、６重量％にて
１４．０）、τf も著しく小さくなる（例えば表１にお
いて５重量％にて−１５５ｐｐｍ／℃、６重量％にて−
１７３ｐｐｍ／℃）。特に、２重量％以下では、Ｑｕが
２６１〜１２１０、εｒが２０．５〜３５．２及びτf
が−９４．０ｐｐｍ／℃以上且つ−２．０ｐｐｍ／℃未
満となり、優れたバランス性能を示す。尚、この添加割
合が０．６重量％でＱｕ値がピークを示し、この場合は
大変バランスの良い優れた性能を示す。
上記５重量％以下（０重量％は含まない。）とする理由
は以下の通りである。即ち、これが無添加の場合には、
Ｑｕが１６０と１００よりも大きく、εｒも３４．４と
大きく、τｆも−２．０ｐｐｍ／℃と０に近いので、バ
ランスのとれた優れた物性を示すものの、焼成温度を１
０２５℃という高い温度にしないと優れた焼結体が得ら
れにくい。更に、Ｂ2Ｏ3 を添加することにより焼成温
度を一層低くできるものの、５重量％を越える場合では
Ｑｕが小さくなり（例えば表１において５重量％にて１
１０、６重量％にて５０未満）、εｒも小さくなり（例
えば表１において５重量％にて１５．５、６重量％にて
１４．０）、τf も著しく小さくなる（例えば表１にお
いて５重量％にて−１５５ｐｐｍ／℃、６重量％にて−
１７３ｐｐｍ／℃）。特に、２重量％以下では、Ｑｕが
２６１〜１２１０、εｒが２０．５〜３５．２及びτf
が−９４．０ｐｐｍ／℃以上且つ−２．０ｐｐｍ／℃未
満となり、優れたバランス性能を示す。尚、この添加割
合が０．６重量％でＱｕ値がピークを示し、この場合は
大変バランスの良い優れた性能を示す。
【０００９】焼成温度を８６０〜９５０℃の範囲とした
理由は以下の通りである。即ち、この範囲を外れると、
Ｑｕが小さく（例えば表１において７８０未満若しくは
８７３未満である。尚この値でも十分に実用的な値であ
る。）、τｆも負の方向に大きくなりすぎる（例えば−
５４ｐｐｍ／℃未満若しくは−６０ｐｐｍ／℃未満）。
特に、８５０℃以下ではεｒが著しく小さくなる（例え
ば表１において１８．３以下）。一方、ｘを０．５とし
且つＢ2 Ｏ3 添加量を０．６重量％とする場合におい
て、焼成温度を８６０〜９５０℃とした場合、Ｑｕが、
９２５℃の場合をピークとして、約７８０〜１１２０と
大きな値を示す。
理由は以下の通りである。即ち、この範囲を外れると、
Ｑｕが小さく（例えば表１において７８０未満若しくは
８７３未満である。尚この値でも十分に実用的な値であ
る。）、τｆも負の方向に大きくなりすぎる（例えば−
５４ｐｐｍ／℃未満若しくは−６０ｐｐｍ／℃未満）。
特に、８５０℃以下ではεｒが著しく小さくなる（例え
ば表１において１８．３以下）。一方、ｘを０．５とし
且つＢ2 Ｏ3 添加量を０．６重量％とする場合におい
て、焼成温度を８６０〜９５０℃とした場合、Ｑｕが、
９２５℃の場合をピークとして、約７８０〜１１２０と
大きな値を示す。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。Ｂｉ2 Ｏ3 粉末（純度；９８．９％）、Ｎｂ2 Ｏ5
粉末（純度；９９．９％）及びＢ2 Ｏ3 粉末（純度；９
９．９％）を出発原料として、表１に示すように、ｘＢ
ｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 のｘ及びＢ2 Ｏ3 添加
量（ｙ重量％）が各々変化した組成になるように、所定
量（いずれも全量として約６００ｇ）を秤量、混合し
た。
る。Ｂｉ2 Ｏ3 粉末（純度；９８．９％）、Ｎｂ2 Ｏ5
粉末（純度；９９．９％）及びＢ2 Ｏ3 粉末（純度；９
９．９％）を出発原料として、表１に示すように、ｘＢ
ｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 のｘ及びＢ2 Ｏ3 添加
量（ｙ重量％）が各々変化した組成になるように、所定
量（いずれも全量として約６００ｇ）を秤量、混合し
た。
【００１１】
【表１】
【００１２】その後、振動ミルによる一次粉砕（３時
間）を施した後、大気雰囲気中にて６００〜８００℃の
温度で２時間仮焼した。次いで、この仮焼粉末に適量の
有機バインダー（２９ｇ）と水（３００ｇ）を加え、２
０ｍｍφのアルミナボールで、９０ｒｐｍ、２３時間粉
砕した。その後、真空凍結乾燥（約０．４Ｔｏｒｒ、凍
結温度；−４０℃、乾燥温度；４０〜５０℃、約２０時
間）により造粒し、この造粒された原料を用いて１トン
／ｃｍ2 のプレス圧で１９ｍｍφ×１０ｍｍｔ（高さ）
の円柱状に成形した。
間）を施した後、大気雰囲気中にて６００〜８００℃の
温度で２時間仮焼した。次いで、この仮焼粉末に適量の
有機バインダー（２９ｇ）と水（３００ｇ）を加え、２
０ｍｍφのアルミナボールで、９０ｒｐｍ、２３時間粉
砕した。その後、真空凍結乾燥（約０．４Ｔｏｒｒ、凍
結温度；−４０℃、乾燥温度；４０〜５０℃、約２０時
間）により造粒し、この造粒された原料を用いて１トン
／ｃｍ2 のプレス圧で１９ｍｍφ×１０ｍｍｔ（高さ）
の円柱状に成形した。
【００１３】次に、この成形体を大気中、５００℃、３
時間にて脱脂し、その後、表１に示す各温度で、２時間
焼成して焼結体を得た。最後にこの焼結体の両端面を約
１６ｍｍφ×８ｍｍｔ（高さ）の円柱状に研磨し、更に
水系洗浄剤（「エリーズＫ−２０００」、旭化成社製）
５部と水１００部とを混合した希釈液にて６０分洗浄
し、２０時間乾燥させた後、誘電体試料（表１のＮｏ．
１〜２７）とした。尚、上記仮焼工程における昇温速度
は２００℃／ｈ及び降温速度は−２００℃／ｈ、この脱
脂工程における昇温速度は５０℃／ｈ、焼成工程におけ
る昇温速度は１００℃／ｈ及び降温速度は−１００℃／
ｈであった。
時間にて脱脂し、その後、表１に示す各温度で、２時間
焼成して焼結体を得た。最後にこの焼結体の両端面を約
１６ｍｍφ×８ｍｍｔ（高さ）の円柱状に研磨し、更に
水系洗浄剤（「エリーズＫ−２０００」、旭化成社製）
５部と水１００部とを混合した希釈液にて６０分洗浄
し、２０時間乾燥させた後、誘電体試料（表１のＮｏ．
１〜２７）とした。尚、上記仮焼工程における昇温速度
は２００℃／ｈ及び降温速度は−２００℃／ｈ、この脱
脂工程における昇温速度は５０℃／ｈ、焼成工程におけ
る昇温速度は１００℃／ｈ及び降温速度は−１００℃／
ｈであった。
【００１４】そして、上記各試料につき、平行導体板型
誘電体円柱共振器法（ＴＥ011 ＭＯＤＥ）等により、Ｑ
ｕ、εr 及びτｆを測定した。尚、共振周波数は４．４
〜５．６ＧＨｚである。また、τf は２３〜８０℃の温
度領域で測定し、τf ＝（ｆ80−ｆ23）／（ｆ23×Δ
Ｔ）、ΔＴ＝８０−２３＝５７℃にて算出した。これら
の結果を表１及び図１〜９に示す。図１〜３はｘと各物
性との関係を示すグラフ、図４〜６はＢ2 Ｏ3 添加割合
（ｙ重量％）と各物性との関係を示すグラフ、図７〜９
は焼成温度と各物性との関係を示すグラフである。
誘電体円柱共振器法（ＴＥ011 ＭＯＤＥ）等により、Ｑ
ｕ、εr 及びτｆを測定した。尚、共振周波数は４．４
〜５．６ＧＨｚである。また、τf は２３〜８０℃の温
度領域で測定し、τf ＝（ｆ80−ｆ23）／（ｆ23×Δ
Ｔ）、ΔＴ＝８０−２３＝５７℃にて算出した。これら
の結果を表１及び図１〜９に示す。図１〜３はｘと各物
性との関係を示すグラフ、図４〜６はＢ2 Ｏ3 添加割合
（ｙ重量％）と各物性との関係を示すグラフ、図７〜９
は焼成温度と各物性との関係を示すグラフである。
【００１５】これらの結果によれば、ｘが０．４３（表
１のＮｏ．１２及び図１）では、Ｑｕが６３と著しく小
さく、ｘが０．５７（Ｎｏ．２１）でもＱｕが５０未満
と著しく小さい。また、ｘが０．５７ではεｒが２８．
０と小さいとともにτｆも−５３．２ｐｐｍ／℃と小さ
い。一方、ｘが０．４５〜０．５５の場合（Ｎｏ．１３
〜２０）、Ｑｕが１３０〜９９８（ｘ＝０．４９の時に
ピークを示す。）、εｒが３０．５〜３５．４及びτf
が−５０．０〜−２６．０ｐｐｍ／℃となり、バランス
のとれた性能を示す。特に、ｘが０．４８〜０．５２の
場合（Ｎｏ．１５〜１８）、Ｑｕが５７０〜９９８、ε
ｒが３１．８〜３３．８及びτf が−４３．５〜−３
７．２ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。
１のＮｏ．１２及び図１）では、Ｑｕが６３と著しく小
さく、ｘが０．５７（Ｎｏ．２１）でもＱｕが５０未満
と著しく小さい。また、ｘが０．５７ではεｒが２８．
０と小さいとともにτｆも−５３．２ｐｐｍ／℃と小さ
い。一方、ｘが０．４５〜０．５５の場合（Ｎｏ．１３
〜２０）、Ｑｕが１３０〜９９８（ｘ＝０．４９の時に
ピークを示す。）、εｒが３０．５〜３５．４及びτf
が−５０．０〜−２６．０ｐｐｍ／℃となり、バランス
のとれた性能を示す。特に、ｘが０．４８〜０．５２の
場合（Ｎｏ．１５〜１８）、Ｑｕが５７０〜９９８、ε
ｒが３１．８〜３３．８及びτf が−４３．５〜−３
７．２ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。
【００１６】また、Ｂ2 Ｏ3 が無添加では、焼成温度を
１０２５℃とした場合（Ｎｏ．１）、略十分な焼結体を
示し、τｆは−２．０ｐｐｍ／℃と０に近い優れた値を
示し、Ｑｕは１６０と１００を越え、εｒも３４．４と
大きいものの、９００℃にて焼成したものは十分に焼結
せず、誘電特性を示さなかった。一方、Ｂ2 Ｏ3 添加量
が５重量％では（Ｎｏ．１０及び図４）、Ｑｕが１１０
（１００を越えているものの比較的小さい。）及びεｒ
が１５．５と小さい傾向にあり、特にτf が−１５５ｐ
ｐｍ／℃と著しく小さい。特に、６重量％の添加では
（Ｎｏ．１１）、Ｑｕが５０未満、τf が−１７３ｐｐ
ｍ／℃と著しく小さい。
１０２５℃とした場合（Ｎｏ．１）、略十分な焼結体を
示し、τｆは−２．０ｐｐｍ／℃と０に近い優れた値を
示し、Ｑｕは１６０と１００を越え、εｒも３４．４と
大きいものの、９００℃にて焼成したものは十分に焼結
せず、誘電特性を示さなかった。一方、Ｂ2 Ｏ3 添加量
が５重量％では（Ｎｏ．１０及び図４）、Ｑｕが１１０
（１００を越えているものの比較的小さい。）及びεｒ
が１５．５と小さい傾向にあり、特にτf が−１５５ｐ
ｐｍ／℃と著しく小さい。特に、６重量％の添加では
（Ｎｏ．１１）、Ｑｕが５０未満、τf が−１７３ｐｐ
ｍ／℃と著しく小さい。
【００１７】一方、Ｂ2 Ｏ3 添加量が５重量％以下の場
合（Ｎｏ．２〜１０及び図４〜６）、Ｑｕが１１０〜１
２１０、εｒが１５．５〜３５．２及びτf が−１５５
〜約−２．０ｐｐｍ／℃となり、バランスのとれた性能
を示す。特に、これが０．６重量％の時（Ｎｏ．６）に
Ｑｕがピーク（１２１０）を示し、極めて優れたバラン
ス性能を示し、０．３〜０．８重量％の場合（表１及び
図４〜６）は、Ｑｕが約６９０〜１２１０、εｒが約２
９．６〜３５．２及びτf が−６０．１〜約−３４．８
ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。尚、各図か
ら読み取ると、これが０．１重量％の場合は、Ｑｕが約
２６３、εｒが約３４．６及びτf が−１８．９ｐｐｍ
／℃となり、０．０５重量％の場合は、Ｑｕが約２１
１、εｒが約３４．５及びτf が−１０．５ｐｐｍ／℃
となり、いずれも十分に実用的な性能を示す。
合（Ｎｏ．２〜１０及び図４〜６）、Ｑｕが１１０〜１
２１０、εｒが１５．５〜３５．２及びτf が−１５５
〜約−２．０ｐｐｍ／℃となり、バランスのとれた性能
を示す。特に、これが０．６重量％の時（Ｎｏ．６）に
Ｑｕがピーク（１２１０）を示し、極めて優れたバラン
ス性能を示し、０．３〜０．８重量％の場合（表１及び
図４〜６）は、Ｑｕが約６９０〜１２１０、εｒが約２
９．６〜３５．２及びτf が−６０．１〜約−３４．８
ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。尚、各図か
ら読み取ると、これが０．１重量％の場合は、Ｑｕが約
２６３、εｒが約３４．６及びτf が−１８．９ｐｐｍ
／℃となり、０．０５重量％の場合は、Ｑｕが約２１
１、εｒが約３４．５及びτf が−１０．５ｐｐｍ／℃
となり、いずれも十分に実用的な性能を示す。
【００１８】更に、焼成温度が８５０℃の場合（Ｎｏ．
２２）は、Ｑｕが５７２及びεｒが１８．３と小さく、
τf も−６０．０ｐｐｍ／℃と小さい。一方、この温度
が９７５℃（Ｎｏ．２６）、１０００℃の場合（Ｎｏ．
２７）は、各々、Ｑｕが６２５、５８０と小さく、τf
も−６０．３ｐｐｍ／℃、−７６．８ｐｐｍ／℃と著し
く小さい。一方、これが８６０〜９５０℃の場合（Ｎ
ｏ．２３〜２５及び図７〜９）は、Ｑｕが約７８５〜１
１２０、εｒが約２３．７〜３４．３及びτf が約−５
４．１〜−４４．０ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能
を示す。尚、これが９２５℃の場合（Ｎｏ．２４）、Ｑ
ｕがピークを示し（１１２０）、焼成温度が９００〜９
２５℃の場合は、Ｑｕが１１２０〜１２１０、εｒが３
４．３〜３５．０及びτf が−４４．０〜−３８．２ｐ
ｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。尚、本発明に
おいては、前記具体的実施例に示すものに限られず、目
的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例
とすることができる。
２２）は、Ｑｕが５７２及びεｒが１８．３と小さく、
τf も−６０．０ｐｐｍ／℃と小さい。一方、この温度
が９７５℃（Ｎｏ．２６）、１０００℃の場合（Ｎｏ．
２７）は、各々、Ｑｕが６２５、５８０と小さく、τf
も−６０．３ｐｐｍ／℃、−７６．８ｐｐｍ／℃と著し
く小さい。一方、これが８６０〜９５０℃の場合（Ｎ
ｏ．２３〜２５及び図７〜９）は、Ｑｕが約７８５〜１
１２０、εｒが約２３．７〜３４．３及びτf が約−５
４．１〜−４４．０ｐｐｍ／℃となり、特に優れた性能
を示す。尚、これが９２５℃の場合（Ｎｏ．２４）、Ｑ
ｕがピークを示し（１１２０）、焼成温度が９００〜９
２５℃の場合は、Ｑｕが１１２０〜１２１０、εｒが３
４．３〜３５．０及びτf が−４４．０〜−３８．２ｐ
ｐｍ／℃となり、特に優れた性能を示す。尚、本発明に
おいては、前記具体的実施例に示すものに限られず、目
的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例
とすることができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の誘電体磁器組成物は、Ｂｉ2 Ｏ
3 −Ｎｂ2 Ｏ5 系において、所定の組成比で且つ所定量
のＢ2 Ｏ3 を添加することによって、τf を実用的な特
性範囲に維持しつつ、高いＱｕ及びεr を備えることが
できる。また，本発明の製造方法によれば、有用な誘電
体磁器組成物を、８６０〜９５０℃という比較的低温で
焼成することにより製造できる。
3 −Ｎｂ2 Ｏ5 系において、所定の組成比で且つ所定量
のＢ2 Ｏ3 を添加することによって、τf を実用的な特
性範囲に維持しつつ、高いＱｕ及びεr を備えることが
できる。また，本発明の製造方法によれば、有用な誘電
体磁器組成物を、８６０〜９５０℃という比較的低温で
焼成することにより製造できる。
【図１】〔ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとＱｕとの関係
を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとＱｕとの関係
を示すグラフである。
【図２】〔ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとεｒとの関係
を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとεｒとの関係
を示すグラフである。
【図３】〔ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとτｆとの関係
を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｘとτｆとの関係
を示すグラフである。
【図４】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋ｙ重
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとＱｕとの関係を示
すグラフである。
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとＱｕとの関係を示
すグラフである。
【図５】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋ｙ重
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとεｒとの関係を示
すグラフである。
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとεｒとの関係を示
すグラフである。
【図６】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋ｙ重
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとτｆとの関係を示
すグラフである。
量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式においてｙとτｆとの関係を示
すグラフである。
【図７】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とＱｕと
の関係を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とＱｕと
の関係を示すグラフである。
【図８】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とεｒと
の関係を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とεｒと
の関係を示すグラフである。
【図９】〔０．５Ｂｉ2 Ｏ3 −０．５Ｎｂ2 Ｏ5 ＋０．
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とτｆと
の関係を示すグラフである。
６重量％Ｂ2 Ｏ3 〕の組成式において焼成温度とτｆと
の関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ
5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組成を
主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ
2 Ｏ5 １００重量部に対して５重量部以下（０重量部を
含まない。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有されたことを特徴と
するマイクロ波誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】 ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ2 Ｏ
5 〔但し、０．４５≦ｘ≦０．５５〕で示される組成を
主成分とし、これに上記ｘＢｉ2 Ｏ3 −（１−ｘ）Ｎｂ
2 Ｏ5 １００重量部に対して５重量部以下（０重量部を
含まない。）のＢ2 Ｏ3 が添加含有された組成になるよ
うに酸化ビスマス（III ）粉末、酸化ニオブ（Ｖ）粉末
及び酸化ほう素（III ）粉末を混合し、その後、仮焼し
仮焼粉末を製造し、該仮焼粉末を粉砕し、所定形状に成
形し、次いで、８６０〜９５０℃にて焼成することを特
徴とするマイクロ波誘電体磁器組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34303693A JP3351600B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34303693A JP3351600B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07172916A true JPH07172916A (ja) | 1995-07-11 |
| JP3351600B2 JP3351600B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=18358447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34303693A Expired - Fee Related JP3351600B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3351600B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6764746B2 (en) * | 2001-03-09 | 2004-07-20 | Ngk Insulators, Ltd. | Low temperature-fired porcelain articles and electronic parts |
| US7132381B1 (en) * | 2005-08-16 | 2006-11-07 | Korea Institute Of Science And Technology | Process of preparing low-temperature sintered microwave dielectric ceramics |
-
1993
- 1993-12-14 JP JP34303693A patent/JP3351600B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6764746B2 (en) * | 2001-03-09 | 2004-07-20 | Ngk Insulators, Ltd. | Low temperature-fired porcelain articles and electronic parts |
| US7132381B1 (en) * | 2005-08-16 | 2006-11-07 | Korea Institute Of Science And Technology | Process of preparing low-temperature sintered microwave dielectric ceramics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3351600B2 (ja) | 2002-11-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |