JPH0959058A - マイクロ波用誘電体セラミックス - Google Patents
マイクロ波用誘電体セラミックスInfo
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- JPH0959058A JPH0959058A JP7214328A JP21432895A JPH0959058A JP H0959058 A JPH0959058 A JP H0959058A JP 7214328 A JP7214328 A JP 7214328A JP 21432895 A JP21432895 A JP 21432895A JP H0959058 A JPH0959058 A JP H0959058A
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- tio
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で、導電率の大きなＡｇ（融点９６０
℃）を導体金属とするため、Ａｇの融点より低い、９５
０℃以下で焼成可能な、低温焼成マイクロ波用誘電体セ
ラミックスを提供する。 【解決手段】 マイクロ波用誘電体セラミックスにおい
て、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）より成り、組成式を（Ｍｇ
Ｏ）ｘ（ＴｉＯ2 ）と表したとき、ｘがｘ＝１〜３モル
の範囲にある（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４５ｗｔ％〜６
０．６ｗｔ％、ホウケイ酸ガラス粉末２０ｗｔ％〜３
０．３ｗｔ％、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）５ｗｔ％〜１６
ｗｔ％、酸化鉛（ＰｂＯ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％より成
る。
℃）を導体金属とするため、Ａｇの融点より低い、９５
０℃以下で焼成可能な、低温焼成マイクロ波用誘電体セ
ラミックスを提供する。 【解決手段】 マイクロ波用誘電体セラミックスにおい
て、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）より成り、組成式を（Ｍｇ
Ｏ）ｘ（ＴｉＯ2 ）と表したとき、ｘがｘ＝１〜３モル
の範囲にある（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４５ｗｔ％〜６
０．６ｗｔ％、ホウケイ酸ガラス粉末２０ｗｔ％〜３
０．３ｗｔ％、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）５ｗｔ％〜１６
ｗｔ％、酸化鉛（ＰｂＯ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％より成
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯域で
使用されるマイクロ波用誘電体セラミックスに関するも
のであり、特に、Ａｇ等の導体と同時焼成可能な、低温
焼成材料に関するものである。
使用されるマイクロ波用誘電体セラミックスに関するも
のであり、特に、Ａｇ等の導体と同時焼成可能な、低温
焼成材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、特公平５−６８８０２号公報に示されるものが
あった。近年、自動車電話、携帯電話等に代表される移
動体通信機器の発展が目覚ましく、これらに用いられて
いるデバイスの小型化、低コスト化が、これらの機器に
とって必須の条件となっている。
例えば、特公平５−６８８０２号公報に示されるものが
あった。近年、自動車電話、携帯電話等に代表される移
動体通信機器の発展が目覚ましく、これらに用いられて
いるデバイスの小型化、低コスト化が、これらの機器に
とって必須の条件となっている。
【０００３】誘電体セラミックスは、これらの機器にフ
ィルタ等として使用されている。フィルタの小型、高機
能、低いコスト化を実現する手段として、セラミックス
をシート化し導体印刷後、積層構造にして同時焼成する
方法が注目されている。この積層デバイスは、高周波に
おいて低損失であることが必要であるため、導体は、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ等の導電率が高い金属を用いなけ
ればならない。従来のマイクロ波用誘電体セラミックス
には、ＭｇＯ−ＴｉＯ2 系、ＢａＯ−ＴｉＯ2 系、Ｂａ
Ｏ−ＴｉＯ2 −ＲＥＯ系（ＲＥＯは、希土類元素の酸化
物を示す）等があるが、いずれも焼成温度が１３００℃
以上と高いため、Ｐｄ、Ｐｔ等の高価な貴金属を用いて
いた。
ィルタ等として使用されている。フィルタの小型、高機
能、低いコスト化を実現する手段として、セラミックス
をシート化し導体印刷後、積層構造にして同時焼成する
方法が注目されている。この積層デバイスは、高周波に
おいて低損失であることが必要であるため、導体は、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ等の導電率が高い金属を用いなけ
ればならない。従来のマイクロ波用誘電体セラミックス
には、ＭｇＯ−ＴｉＯ2 系、ＢａＯ−ＴｉＯ2 系、Ｂａ
Ｏ−ＴｉＯ2 −ＲＥＯ系（ＲＥＯは、希土類元素の酸化
物を示す）等があるが、いずれも焼成温度が１３００℃
以上と高いため、Ｐｄ、Ｐｔ等の高価な貴金属を用いて
いた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来使
用されているＰｄ，Ｐｔは、Ａｇに比べて高価であり、
また比抵抗は、Ｐｔが１０．６×１０-6Ωｃｍ、Ｐｄが
１０．４×１０-6Ωｃｍであり、Ａｇの１．６×１０-6
Ωｃｍに比べ一桁近く大きく、デバイスの低コスト、低
損失化にとって大きな障害であった。
用されているＰｄ，Ｐｔは、Ａｇに比べて高価であり、
また比抵抗は、Ｐｔが１０．６×１０-6Ωｃｍ、Ｐｄが
１０．４×１０-6Ωｃｍであり、Ａｇの１．６×１０-6
Ωｃｍに比べ一桁近く大きく、デバイスの低コスト、低
損失化にとって大きな障害であった。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決するために、
安価で、導電率の大きなＡｇ（融点９６０℃）を導体金
属とするため、Ａｇの融点より低い、９５０℃以下で焼
成可能な、低温焼成マイクロ波用誘電体セラミックスを
提供することを目的とする。
安価で、導電率の大きなＡｇ（融点９６０℃）を導体金
属とするため、Ａｇの融点より低い、９５０℃以下で焼
成可能な、低温焼成マイクロ波用誘電体セラミックスを
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 （１）マイクロ波用誘電体セラミックスにおいて、酸化
マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、ホ
ウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛
（ＰｂＯ）より成り、組成式を（ＭｇＯ）ｘ（Ｔｉ
Ｏ2 ）と表したとき、ｘがｘ＝１〜３モルの範囲にある
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４５ｗｔ％〜６０．６ｗｔ
％、ホウケイ酸ガラス粉末２０ｗｔ％〜３０．３ｗｔ
％、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％、酸
化鉛（ＰｂＯ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％より成るようにし
たものである。
成するために、 （１）マイクロ波用誘電体セラミックスにおいて、酸化
マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、ホ
ウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛
（ＰｂＯ）より成り、組成式を（ＭｇＯ）ｘ（Ｔｉ
Ｏ2 ）と表したとき、ｘがｘ＝１〜３モルの範囲にある
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４５ｗｔ％〜６０．６ｗｔ
％、ホウケイ酸ガラス粉末２０ｗｔ％〜３０．３ｗｔ
％、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％、酸
化鉛（ＰｂＯ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％より成るようにし
たものである。
【０００７】したがって、９５０℃の低温度にて焼成し
た場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／℃
以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷Ｑ
を有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の導
電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化が
でき、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘電
体フィルタを得ることが可能となった。
た場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／℃
以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷Ｑ
を有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の導
電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化が
でき、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘電
体フィルタを得ることが可能となった。
【０００８】（２）マイクロ波用誘電体セラミックスに
おいて、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（ＳｉＯ
2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）
より成り、組成式を（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）と表した
とき、ｘがｘ＝１〜３モルの範囲にある（ＭｇＯ）ｘ
（ＴｉＯ2 ）４０．４ｗｔ％〜５８．２ｗｔ％、ホウケ
イ酸ガラス粉末１９ｗｔ％〜２８．８ｗｔ％、酸化ケイ
素（ＳｉＯ2 ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、酸化鉛
（ＰｂＯ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、酸化ビスマ
ス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）１５．２ｗｔ％未満（０ｗｔ％を含ま
ず）より成るようにしたものである。
おいて、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素（ＳｉＯ
2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）
より成り、組成式を（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）と表した
とき、ｘがｘ＝１〜３モルの範囲にある（ＭｇＯ）ｘ
（ＴｉＯ2 ）４０．４ｗｔ％〜５８．２ｗｔ％、ホウケ
イ酸ガラス粉末１９ｗｔ％〜２８．８ｗｔ％、酸化ケイ
素（ＳｉＯ2 ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、酸化鉛
（ＰｂＯ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、酸化ビスマ
ス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）１５．２ｗｔ％未満（０ｗｔ％を含ま
ず）より成るようにしたものである。
【０００９】したがって、９５０℃の低温度にて焼成し
た場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／℃
以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷Ｑ
を有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の導
電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化が
でき、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘電
体フィルタを得ることが可能となった。
た場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／℃
以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷Ｑ
を有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の導
電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化が
でき、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘電
体フィルタを得ることが可能となった。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例につい
て図面を参照しながら説明する。出発原料には、化学的
に高純度の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（Ｐｂ
Ｏ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を使用した。
て図面を参照しながら説明する。出発原料には、化学的
に高純度の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、二酸化チタン
（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（Ｐｂ
Ｏ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を使用した。
【００１１】
【表１】
【００１２】まず、ＭｇＣＯ3 とＴｉＯ2 を表１に示す
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の組成になるように正確に秤
量した。これをプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２４時間湿式混合した。こ
の混合物を１０００℃〜１１００℃の温度で３時間仮焼
し、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の仮焼物を得た。この仮
焼物とホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を表１に示す組成になるようる正
確に秤量し、前記のポットミルとジルコニアボールを用
い、純水と共に２４時間湿式混合した。
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の組成になるように正確に秤
量した。これをプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２４時間湿式混合した。こ
の混合物を１０００℃〜１１００℃の温度で３時間仮焼
し、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の仮焼物を得た。この仮
焼物とホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を表１に示す組成になるようる正
確に秤量し、前記のポットミルとジルコニアボールを用
い、純水と共に２４時間湿式混合した。
【００１３】この混合物を８００℃〜９００℃の温度で
さらに仮焼した。この仮焼物を前記湿式混合工程と同様
の方法で、湿式粉砕後、脱水、乾燥して微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダを添加して十分に粉体と混合
し造粒物を得た。この造粒粉を金型と油圧プレスを用い
て、成形圧力１〜２ｔ／ｃｍ2 で直径１２ｍｍ、厚さ６
ｍｍの円板状の成形体を得た。
さらに仮焼した。この仮焼物を前記湿式混合工程と同様
の方法で、湿式粉砕後、脱水、乾燥して微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダを添加して十分に粉体と混合
し造粒物を得た。この造粒粉を金型と油圧プレスを用い
て、成形圧力１〜２ｔ／ｃｍ2 で直径１２ｍｍ、厚さ６
ｍｍの円板状の成形体を得た。
【００１４】このようにして作製した成形体をマグネシ
ア製の容器に入れて、９５０℃の温度で２時間大気中で
焼成し、焼成体を得た。この焼成体を両面平行に研磨し
た後、誘電特性を次の方法で測定した。比誘電率（ε
ｒ）、無負荷Ｑ（Ｑｕ）は、両端短絡型誘電体共振器法
により測定した。また、共振周波数の温度係数（τｆ）
は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基準とし
て、−３０℃と７０℃の温度における共振周波数ｆ（−
３０）、ｆ（７０）と温度差ΔＴ（ここでは、−３０℃
と７０℃でΔＴ＝１００℃）から次の（１）式に従って
求めた。なお、これらの測定における測定周波数は、約
１２ＧＨｚであった。
ア製の容器に入れて、９５０℃の温度で２時間大気中で
焼成し、焼成体を得た。この焼成体を両面平行に研磨し
た後、誘電特性を次の方法で測定した。比誘電率（ε
ｒ）、無負荷Ｑ（Ｑｕ）は、両端短絡型誘電体共振器法
により測定した。また、共振周波数の温度係数（τｆ）
は、２０℃における共振周波数ｆ（２０）を基準とし
て、−３０℃と７０℃の温度における共振周波数ｆ（−
３０）、ｆ（７０）と温度差ΔＴ（ここでは、−３０℃
と７０℃でΔＴ＝１００℃）から次の（１）式に従って
求めた。なお、これらの測定における測定周波数は、約
１２ＧＨｚであった。
【００１５】 τｆ＝〔ｆ（７０）−ｆ（−３０）〕／〔ｆ（２０）×１００〕 …（１） 各組成の誘電特性の測定結果を表１に示す。Ｑｕ値はｆ
＊Ｑ＝一定として、１ＧＨｚの値に換算したものであ
る。なお、ここで＊印を付けた試料Ｎｏ．は本発明の範
囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本発明の
実施例である。
＊Ｑ＝一定として、１ＧＨｚの値に換算したものであ
る。なお、ここで＊印を付けた試料Ｎｏ．は本発明の範
囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本発明の
実施例である。
【００１６】表１によれば、ＭｇＯ／ＴｉＯ2 のモル比
が０．８（Ｎｏ．１）の時、共振周波数の温度係数τｆ
が４５０ｐｐｍ／℃と大きく不適当であり、３．５（Ｎ
ｏ．８）の時は、Ｑｕが小さすぎ誘電特性が測定不能
で、本発明の目的に適せず、ＭｇＯ／ＴｉＯ2 のモル比
は、１．０〜３．０の範囲が適当である。（ＭｇＯ）ｘ
（ＴｉＯ2 ）は、４５ｗｔ％未満（Ｎｏ．２２）では、
Ｑｕが小さく誘電特性が測定不能で、また、６０．６ｗ
ｔ％を超える（Ｎｏ．２１）では、９５０℃で焼結せ
ず、本発明の目的に適せず、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）
は、４５ｗｔ％〜６０ｗｔ％の範囲が適当である。
が０．８（Ｎｏ．１）の時、共振周波数の温度係数τｆ
が４５０ｐｐｍ／℃と大きく不適当であり、３．５（Ｎ
ｏ．８）の時は、Ｑｕが小さすぎ誘電特性が測定不能
で、本発明の目的に適せず、ＭｇＯ／ＴｉＯ2 のモル比
は、１．０〜３．０の範囲が適当である。（ＭｇＯ）ｘ
（ＴｉＯ2 ）は、４５ｗｔ％未満（Ｎｏ．２２）では、
Ｑｕが小さく誘電特性が測定不能で、また、６０．６ｗ
ｔ％を超える（Ｎｏ．２１）では、９５０℃で焼結せ
ず、本発明の目的に適せず、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）
は、４５ｗｔ％〜６０ｗｔ％の範囲が適当である。
【００１７】ガラス粉末は、２０ｗｔ％未満（Ｎｏ．
９）では９５０℃で焼結せず、３０．３ｗｔ％を超える
（Ｎｏ．１９）では、Ｑｕが小さすぎて誘電特性が測定
不能で、本発明の目的には適せず、ガラス粉末は、２０
ｗｔ％〜３０．３ｗｔ％の範囲が適当である。ＰｂＯ及
びＳｉＯ2 はいずれも５ｗｔ％未満（Ｎｏ．１０）で
は、比誘電率εｒが小さく、１６ｗｔ％を超える（Ｎ
ｏ．１７，１８）では比誘電率εｒが小さく、共振周波
数の温度係数τｆが５３０ｐｐｍ／℃，４３０ｐｐｍ／
℃と大きく、本発明の目的に適せず、ＰｂＯ及びＳｉＯ
2 は５．０ｗｔ％〜１６．０ｗｔ％の範囲が適当であ
る。
９）では９５０℃で焼結せず、３０．３ｗｔ％を超える
（Ｎｏ．１９）では、Ｑｕが小さすぎて誘電特性が測定
不能で、本発明の目的には適せず、ガラス粉末は、２０
ｗｔ％〜３０．３ｗｔ％の範囲が適当である。ＰｂＯ及
びＳｉＯ2 はいずれも５ｗｔ％未満（Ｎｏ．１０）で
は、比誘電率εｒが小さく、１６ｗｔ％を超える（Ｎ
ｏ．１７，１８）では比誘電率εｒが小さく、共振周波
数の温度係数τｆが５３０ｐｐｍ／℃，４３０ｐｐｍ／
℃と大きく、本発明の目的に適せず、ＰｂＯ及びＳｉＯ
2 は５．０ｗｔ％〜１６．０ｗｔ％の範囲が適当であ
る。
【００１８】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。出発原料には、化学的に高純度の酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガ
ラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）を使用した。
る。出発原料には、化学的に高純度の酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガ
ラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）を使用した。
【００１９】
【表２】
【００２０】まず、ＭｇＣＯ3 とＴｉＯ2 を表２に示す
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の組成になるように正確に秤
量した。これをプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２４時間湿式混合した。こ
の混合物を１０００℃〜１１００℃の温度で３時間仮焼
し、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の仮焼物を得た。この仮
焼物とホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）を
表２に示す組成になるように正確に秤量し、前記のポッ
トミルとジルコニアボールを用い、純水と共に２４時間
湿式混合した。
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の組成になるように正確に秤
量した。これをプラスチック製のポットミルとジルコニ
アボールを用い、純水と共に２４時間湿式混合した。こ
の混合物を１０００℃〜１１００℃の温度で３時間仮焼
し、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）の仮焼物を得た。この仮
焼物とホウケイ酸ガラス粉末、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）を
表２に示す組成になるように正確に秤量し、前記のポッ
トミルとジルコニアボールを用い、純水と共に２４時間
湿式混合した。
【００２１】この混合物を８００℃〜９００℃の温度で
さらに仮焼した。この仮焼物を前記湿式混合工程と同様
の方法で、湿式粉砕後、脱水、乾燥して微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダを添加して十分に粉体と混合
し造粒物を得た。この造粒粉を金型と油圧プレスを用い
て、成形圧力１〜２ｔ／ｃｍ2 で直径１２ｍｍ、厚さ６
ｍｍの円板状の成形体を得た。
さらに仮焼した。この仮焼物を前記湿式混合工程と同様
の方法で、湿式粉砕後、脱水、乾燥して微粒子の粉体を
得た。この粉体にバインダを添加して十分に粉体と混合
し造粒物を得た。この造粒粉を金型と油圧プレスを用い
て、成形圧力１〜２ｔ／ｃｍ2 で直径１２ｍｍ、厚さ６
ｍｍの円板状の成形体を得た。
【００２２】このようにして作製した成形体をマグネシ
ア製の容器に入れて、９５０℃の温度で２時間大気中で
焼成し、焼成体を得た。この焼成体を両面平行に研磨し
た後、誘電特性を次の方法で測定した。比誘電率εｒ、
無負荷Ｑ（Ｑｕ）は、両端短絡型誘電体共振器法により
測定した。また、共振周波数の温度係数τｆは、２０℃
における共振周波数ｆ（２０）を基準として、−３０℃
と７０℃の温度における共振周波数ｆ（−３０）、ｆ
（７０）と温度差ΔＴ（ここでは、−３０℃と７０℃で
ΔＴ＝１００℃）から前記した（１）式に従って求め
た。なお、これらの測定における測定周波数は、約１２
ＧＨｚであった。
ア製の容器に入れて、９５０℃の温度で２時間大気中で
焼成し、焼成体を得た。この焼成体を両面平行に研磨し
た後、誘電特性を次の方法で測定した。比誘電率εｒ、
無負荷Ｑ（Ｑｕ）は、両端短絡型誘電体共振器法により
測定した。また、共振周波数の温度係数τｆは、２０℃
における共振周波数ｆ（２０）を基準として、−３０℃
と７０℃の温度における共振周波数ｆ（−３０）、ｆ
（７０）と温度差ΔＴ（ここでは、−３０℃と７０℃で
ΔＴ＝１００℃）から前記した（１）式に従って求め
た。なお、これらの測定における測定周波数は、約１２
ＧＨｚであった。
【００２３】各組成の誘電特性の測定結果を２に示す。
Ｑｕ値はｆ＊Ｑ＝一定として１ＧＨｚの値に換算したも
のである。なお、ここで＊印を付けた試料Ｎｏ．は本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例である。表２によれば、ＭｇＯ／ＴｉＯ2
のモル比が０．８（Ｎｏ．１）の時、共振周波数の温度
係数τｆが４１０ｐｐｍ／℃と大きく不適当であり、
３．５（Ｎｏ．７）の時は、Ｑｕが小さすぎ誘電特性が
測定不能で、本発明の目的に適せず、ＭｇＯ／ＴｉＯ2
のモル比は、１．０〜３．０の範囲が適当である。
Ｑｕ値はｆ＊Ｑ＝一定として１ＧＨｚの値に換算したも
のである。なお、ここで＊印を付けた試料Ｎｏ．は本発
明の範囲外の比較例であり、それ以外の試料Ｎｏ．が本
発明の実施例である。表２によれば、ＭｇＯ／ＴｉＯ2
のモル比が０．８（Ｎｏ．１）の時、共振周波数の温度
係数τｆが４１０ｐｐｍ／℃と大きく不適当であり、
３．５（Ｎｏ．７）の時は、Ｑｕが小さすぎ誘電特性が
測定不能で、本発明の目的に適せず、ＭｇＯ／ＴｉＯ2
のモル比は、１．０〜３．０の範囲が適当である。
【００２４】（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）は、４０．４ｗ
ｔ％未満（Ｎｏ．１８）では、Ｑｕが小さく誘電特性が
測定不能で、また、５８．２ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１
７）では、９５０℃で焼結せず、本発明の目的に適せ
ず、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）は、４０．４ｗｔ％〜５
８．２ｗｔ％の範囲が適当である。ガラス粉末は、１９
ｗｔ％未満（Ｎｏ．１７）では９５０℃で焼結せず、２
８．８ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１９）では、Ｑｕが小さ
すぎて誘電特性が測定不能で、本発明の目的には適せ
ず、ガラス粉末は、１９ｗｔ％〜２８．８ｗｔ％の範囲
が適当である。
ｔ％未満（Ｎｏ．１８）では、Ｑｕが小さく誘電特性が
測定不能で、また、５８．２ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１
７）では、９５０℃で焼結せず、本発明の目的に適せ
ず、（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）は、４０．４ｗｔ％〜５
８．２ｗｔ％の範囲が適当である。ガラス粉末は、１９
ｗｔ％未満（Ｎｏ．１７）では９５０℃で焼結せず、２
８．８ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１９）では、Ｑｕが小さ
すぎて誘電特性が測定不能で、本発明の目的には適せ
ず、ガラス粉末は、１９ｗｔ％〜２８．８ｗｔ％の範囲
が適当である。
【００２５】ＳｉＯ2 は４．５ｗｔ％未満（Ｎｏ．２
４）では、比誘電率εｒが６．０、Ｑｕが６００と小さ
く、ＰｂＯは４．５ｗｔ％未満（Ｎｏ．２２）では焼結
せず、ＰｂＯが１４．３ｗｔ％を超える（Ｎｏ．２１）
ではＱｕが小さく、誘電特性が測定不能であり、ＳｉＯ
2 が１４．３ｗｔ％を超える（Ｎｏ．２３）では、比誘
電率εｒが６．７、Ｑｕが６００と小さく、本発明の目
的に適せず、ＰｂＯ及びＳｉＯ2 は、４．５ｗｔ％〜１
４．３ｗｔ％の範囲が適当である。
４）では、比誘電率εｒが６．０、Ｑｕが６００と小さ
く、ＰｂＯは４．５ｗｔ％未満（Ｎｏ．２２）では焼結
せず、ＰｂＯが１４．３ｗｔ％を超える（Ｎｏ．２１）
ではＱｕが小さく、誘電特性が測定不能であり、ＳｉＯ
2 が１４．３ｗｔ％を超える（Ｎｏ．２３）では、比誘
電率εｒが６．７、Ｑｕが６００と小さく、本発明の目
的に適せず、ＰｂＯ及びＳｉＯ2 は、４．５ｗｔ％〜１
４．３ｗｔ％の範囲が適当である。
【００２６】更に、Ｂｉ2 Ｏ3 量を増加することによ
り、Ｂｉ2 Ｏ3 量１５．２ｗｔ％まで共振周波数の温度
係数τｆを小さくする効果が大きい（Ｎｏ．８〜Ｎｏ．
１２）が、１５．２ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１３）で
は、Ｑｕが小さく誘電特性が測定不能で、本発明の目的
に適せず、不適当である。なお、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々
の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
り、Ｂｉ2 Ｏ3 量１５．２ｗｔ％まで共振周波数の温度
係数τｆを小さくする効果が大きい（Ｎｏ．８〜Ｎｏ．
１２）が、１５．２ｗｔ％を超える（Ｎｏ．１３）で
は、Ｑｕが小さく誘電特性が測定不能で、本発明の目的
に適せず、不適当である。なお、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々
の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【００２７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の発明によれば、本発明のマイクロ
波用誘電体セラミックスは、９５０℃の低温度にて焼成
した場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／
℃以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷
Ｑを有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の
導電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化
ができ、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘
電体フィルタを得ることが可能となった。
れば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の発明によれば、本発明のマイクロ
波用誘電体セラミックスは、９５０℃の低温度にて焼成
した場合でも、共振周波数の温度係数が２００ｐｐｍ／
℃以下の値においても、適切な誘電率と、大きな無負荷
Ｑを有しているため、本セラミックスとＡｇ，Ｃｕ等の
導電率の大きな金属を導体として同時焼成、一体積層化
ができ、低コストで低損失な誘電体共振器、あるいは誘
電体フィルタを得ることが可能となった。
【００２８】（２）請求項２記載の発明によれば、本発
明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、９５０℃の低
温度にて焼成した場合でも、共振周波数の温度係数が２
００ｐｐｍ／℃以下の値においても、適切な誘電率と、
大きな無負荷Ｑを有しているため、本セラミックスとＡ
ｇ，Ｃｕ等の導電率の大きな金属を導体として同時焼
成、一体積層化ができ、低コストで低損失な誘電体共振
器、あるいは誘電体フィルタを得ることが可能となっ
た。
明のマイクロ波用誘電体セラミックスは、９５０℃の低
温度にて焼成した場合でも、共振周波数の温度係数が２
００ｐｐｍ／℃以下の値においても、適切な誘電率と、
大きな無負荷Ｑを有しているため、本セラミックスとＡ
ｇ，Ｃｕ等の導電率の大きな金属を導体として同時焼
成、一体積層化ができ、低コストで低損失な誘電体共振
器、あるいは誘電体フィルタを得ることが可能となっ
た。
Claims (2)
- 【請求項１】 酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタ
ン（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素
（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）より成り、組成式を
（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）と表したとき、ｘがｘ＝１〜
３モルの範囲にある（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４５ｗｔ
％〜６０．６ｗｔ％、ホウケイ酸ガラス粉末２０ｗｔ％
〜３０．３ｗｔ％、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）５ｗｔ％〜
１６ｗｔ％、酸化鉛（ＰｂＯ）５ｗｔ％〜１６ｗｔ％よ
り成ることを特徴とするマイクロ波用誘電体セラミック
ス。 - 【請求項２】 酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタ
ン（ＴｉＯ2 ）、ホウケイ酸ガラス粉末、酸化ケイ素
（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ビスマス（Ｂｉ
2 Ｏ3 ）より成り、組成式を（ＭｇＯ）ｘ（ＴｉＯ2 ）
と表したとき、ｘがｘ＝１〜３モルの範囲にある（Ｍｇ
Ｏ）ｘ（ＴｉＯ2 ）４０．４ｗｔ％〜５８．２ｗｔ％、
ホウケイ酸ガラス粉末１９ｗｔ％〜２８．８ｗｔ％、酸
化ケイ素（ＳｉＯ2 ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、
酸化鉛（ＰｂＯ）４．５ｗｔ％〜１４．３ｗｔ％、酸化
ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）１５．２ｗｔ％未満（０ｗｔ％
を含まず）より成ることを特徴とするマイクロ波用誘電
体セラミックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7214328A JPH0959058A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7214328A JPH0959058A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0959058A true JPH0959058A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16653937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7214328A Withdrawn JPH0959058A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0959058A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100842854B1 (ko) * | 2007-05-23 | 2008-07-02 | 요업기술원 | 저온 소결용 마이크로파 유전체 세라믹스 및 그 제조방법 |
-
1995
- 1995-08-23 JP JP7214328A patent/JPH0959058A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100842854B1 (ko) * | 2007-05-23 | 2008-07-02 | 요업기술원 | 저온 소결용 마이크로파 유전체 세라믹스 및 그 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |