JPH11130544A - 誘電体磁器組成物及びその製造方法 - Google Patents
誘電体磁器組成物及びその製造方法Info
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- JPH11130544A JPH11130544A JP9267577A JP26757797A JPH11130544A JP H11130544 A JPH11130544 A JP H11130544A JP 9267577 A JP9267577 A JP 9267577A JP 26757797 A JP26757797 A JP 26757797A JP H11130544 A JPH11130544 A JP H11130544A
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- dielectric
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- dielectric ceramic
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高周波領域において高い比誘電率εｒ及びＱ値
を得る事ができ、かつ比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数
の温度特性τｆのばらつきを小さくする。 【解決手段】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素
のモル比による組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2Ｏ3 ・
ｃＣａＯ・ｄＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、
ｄおよびｘが、０．０５６≦ａ≦０．２１４、０．０５
６≦ｂ≦０．２１４、０．２８６≦ｃ≦０．５００、
０．２３０＜ｄ＜０．４７０、３≦ｘ≦４、（ただし
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にある誘電体磁器組成物
を、稀土類元素（Ｌｎ）及びＡｌを含有する仮焼物と、
Ｃａ及びＴｉを含有する仮焼物とを混合する工程により
製造する。
を得る事ができ、かつ比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数
の温度特性τｆのばらつきを小さくする。 【解決手段】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素
のモル比による組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2Ｏ3 ・
ｃＣａＯ・ｄＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、
ｄおよびｘが、０．０５６≦ａ≦０．２１４、０．０５
６≦ｂ≦０．２１４、０．２８６≦ｃ≦０．５００、
０．２３０＜ｄ＜０．４７０、３≦ｘ≦４、（ただし
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にある誘電体磁器組成物
を、稀土類元素（Ｌｎ）及びＡｌを含有する仮焼物と、
Ｃａ及びＴｉを含有する仮焼物とを混合する工程により
製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波、ミリ
波等の高周波領域において、εｒ、Ｑ値、τｆを安定に
制御し、製造上特性のばらつきの小さい誘電体磁器組成
物及びその製造方法に関するものであり、例えば、マイ
クロ波やミリ波などの高周波領域において使用される種
々の共振器用材料やＭＩＣ用誘電体基板材料、誘電体導
波路用材料や積層型セラミックコンデンサー等に用いる
ことができる誘電体磁器組成物及びその製造方法に関す
る。
波等の高周波領域において、εｒ、Ｑ値、τｆを安定に
制御し、製造上特性のばらつきの小さい誘電体磁器組成
物及びその製造方法に関するものであり、例えば、マイ
クロ波やミリ波などの高周波領域において使用される種
々の共振器用材料やＭＩＣ用誘電体基板材料、誘電体導
波路用材料や積層型セラミックコンデンサー等に用いる
ことができる誘電体磁器組成物及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】誘電体磁器は、マイクロ波やミリ波等の
高周波領域において、誘電体共振器、ＭＩＣ用誘電体基
板や導波路等に広く利用されている。そこに要求される
特性として、（１）誘電体中では波長が１／εｒ1/2 に
短縮されるので、小型化の要求に対して比誘電率が大き
い事、（２）高周波での誘電損失が小さい事、すなわち
高Ｑであること、（３）共振周波数の温度に対する変化
が小さいこと、即ち、比誘電率の温度依存性が小さく且
つ安定であること、以上の３特性が主として挙げられ
る。
高周波領域において、誘電体共振器、ＭＩＣ用誘電体基
板や導波路等に広く利用されている。そこに要求される
特性として、（１）誘電体中では波長が１／εｒ1/2 に
短縮されるので、小型化の要求に対して比誘電率が大き
い事、（２）高周波での誘電損失が小さい事、すなわち
高Ｑであること、（３）共振周波数の温度に対する変化
が小さいこと、即ち、比誘電率の温度依存性が小さく且
つ安定であること、以上の３特性が主として挙げられ
る。
【０００３】これらを満たすものとして、本件出願人
は、特開平６−７６６３３号に示されるＬｎＡｌＣａＴ
ｉ系（Ｌｎは稀土類元素）の誘電体磁器組成物を提案し
た。
は、特開平６−７６６３３号に示されるＬｎＡｌＣａＴ
ｉ系（Ｌｎは稀土類元素）の誘電体磁器組成物を提案し
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】ところで、このＬｎ
ＡｌＣａＴｉ系誘電体磁器組成物では、比誘電率εｒが
３４〜４６と高く、Ｑ値は２００００と大きくできるも
のの、その製造工程において比誘電率εｒ、Ｑ値、及び
共振周波数の温度係数τｆの値がばらつき、これらを安
定に制御することが困難であるという課題があった。
ＡｌＣａＴｉ系誘電体磁器組成物では、比誘電率εｒが
３４〜４６と高く、Ｑ値は２００００と大きくできるも
のの、その製造工程において比誘電率εｒ、Ｑ値、及び
共振周波数の温度係数τｆの値がばらつき、これらを安
定に制御することが困難であるという課題があった。
【０００５】本発明は、上記の課題に鑑みて案出された
もので、比誘電率εｒが大きく、高Ｑ値であり、かつ比
誘電率εｒ、Ｑ値、および共振周波数の温度係数τｆの
値のばらつきが小さく、安定に制御することができる誘
電体磁器組成物及びこの製造方法を提供するものであ
る。
もので、比誘電率εｒが大きく、高Ｑ値であり、かつ比
誘電率εｒ、Ｑ値、および共振周波数の温度係数τｆの
値のばらつきが小さく、安定に制御することができる誘
電体磁器組成物及びこの製造方法を提供するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題に
対し、検討を重ねた結果、以下に示した誘電体磁器組成
物を製造することにより、比誘電率εｒが大きく、高Ｑ
値で、かつ比誘電率εｒ、Ｑ値、及び共振周波数の温度
係数τｆの値のばらつきが小さく、安定に制御すること
ができる誘電体磁器組成物及びその製造方法を提供でき
ることを知見した。
対し、検討を重ねた結果、以下に示した誘電体磁器組成
物を製造することにより、比誘電率εｒが大きく、高Ｑ
値で、かつ比誘電率εｒ、Ｑ値、及び共振周波数の温度
係数τｆの値のばらつきが小さく、安定に制御すること
ができる誘電体磁器組成物及びその製造方法を提供でき
ることを知見した。
【０００７】すなわち、本発明の誘電体磁器組成物は、
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素のモル比によ
る組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2 Ｏ3 ・ｃＣａＯ・ｄ
ＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｘが ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ３≦ｘ≦４ （ただし ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にあり、かつ
ＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉ
Ｏ3 の各々、又は両者の固溶体を主結晶相とすることを
特徴とする。稀土類元素Ｌｎは少なくとも１種類以上の
稀土類元素である。
金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌｎ）、Ａｌ、
Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素のモル比によ
る組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2 Ｏ3 ・ｃＣａＯ・ｄ
ＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｘが ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ３≦ｘ≦４ （ただし ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にあり、かつ
ＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉ
Ｏ3 の各々、又は両者の固溶体を主結晶相とすることを
特徴とする。稀土類元素Ｌｎは少なくとも１種類以上の
稀土類元素である。
【０００８】ここで、本発明における誘電体磁器組成物
とは、仮焼済の成形用原料（未焼結）や、これを成形し
焼成して得られる焼結体のことを意味している。そし
て、上述した特性値のばらつきを小さくするためには、
誘電体磁器組成物の主結晶相が重要であり、誘電体磁器
組成物が成形用原料の場合はＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただ
し３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々を主結晶相と
し、誘電体磁器組成物が焼結体の場合はＬｎＡｌＯ
(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の固溶
体を主結晶相とすれば良いことを見出した。
とは、仮焼済の成形用原料（未焼結）や、これを成形し
焼成して得られる焼結体のことを意味している。そし
て、上述した特性値のばらつきを小さくするためには、
誘電体磁器組成物の主結晶相が重要であり、誘電体磁器
組成物が成形用原料の場合はＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただ
し３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々を主結晶相と
し、誘電体磁器組成物が焼結体の場合はＬｎＡｌＯ
(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の固溶
体を主結晶相とすれば良いことを見出した。
【０００９】なお、上記結晶相は、成形用原料や焼結体
をＸ線回折で分析することによって測定することができ
る。そして、本発明において、ＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （た
だし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固
溶体を主結晶相とするとは、上記Ｘ線回折によるＬｎＡ
ｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3の
各々又は両者の固溶体の主ピークが、他の成分の主ピー
クよりも高いことを意味する。
をＸ線回折で分析することによって測定することができ
る。そして、本発明において、ＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （た
だし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固
溶体を主結晶相とするとは、上記Ｘ線回折によるＬｎＡ
ｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3の
各々又は両者の固溶体の主ピークが、他の成分の主ピー
クよりも高いことを意味する。
【００１０】また、本発明では、上記誘電体磁器組成物
の第１の製造方法として、稀土類元素（Ｌｎ）及びＡｌ
を含有する仮焼物と、Ｃａ及びＴｉを含有する仮焼物と
を混合する工程を含むことを特徴とする。ここで、稀土
類元素Ｌｎは少なくとも１種類以上の稀土類元素であ
る。
の第１の製造方法として、稀土類元素（Ｌｎ）及びＡｌ
を含有する仮焼物と、Ｃａ及びＴｉを含有する仮焼物と
を混合する工程を含むことを特徴とする。ここで、稀土
類元素Ｌｎは少なくとも１種類以上の稀土類元素であ
る。
【００１１】即ち、誘電体磁器組成物を構成する４成分
を同時に混合するのではなく、稀土類元素（Ｌｎ）及び
Ａｌを含む成分と、Ｃａ及びＴｉを含む成分を別々に混
合、仮焼した後、これらを混合することにより、上述し
たようなＬｎＡｌＯ(x+3)/2（ただし３≦ｘ≦４）及び
ＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固溶体を主結晶相とする
誘電体磁器組成物を得ることができ、特性値のばらつき
を小さくすることができる。
を同時に混合するのではなく、稀土類元素（Ｌｎ）及び
Ａｌを含む成分と、Ｃａ及びＴｉを含む成分を別々に混
合、仮焼した後、これらを混合することにより、上述し
たようなＬｎＡｌＯ(x+3)/2（ただし３≦ｘ≦４）及び
ＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固溶体を主結晶相とする
誘電体磁器組成物を得ることができ、特性値のばらつき
を小さくすることができる。
【００１２】さらに、本発明では、上記誘電体磁器組成
物の第２の製造方法として、上記４成分を含み互いに異
なる組成の２種類以上の仮焼物を混合する工程を含むこ
とを特徴とする。ここで、稀土類元素Ｌｎは少なくとも
１種類以上の稀土類元素である。
物の第２の製造方法として、上記４成分を含み互いに異
なる組成の２種類以上の仮焼物を混合する工程を含むこ
とを特徴とする。ここで、稀土類元素Ｌｎは少なくとも
１種類以上の稀土類元素である。
【００１３】即ち、上記４成分を含む２種類以上の原料
を別々に混合、仮焼した後、これらを混合することによ
り、上述したようなＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ
≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固溶体を主結
晶相とする誘電体磁器組成物を得ることができ、特性値
のばらつきを小さくすることができる。
を別々に混合、仮焼した後、これらを混合することによ
り、上述したようなＬｎＡｌＯ(x+3)/2 （ただし３≦ｘ
≦４）及びＣａＴｉＯ3 の各々又は両者の固溶体を主結
晶相とする誘電体磁器組成物を得ることができ、特性値
のばらつきを小さくすることができる。
【００１４】なお、上述した本発明の製造方法によっ
て、特性値のばらつきを小さくできる理由は以下のよう
に考えられる。
て、特性値のばらつきを小さくできる理由は以下のよう
に考えられる。
【００１５】一般に、誘電体磁器組成物の素原料には不
純物や水等が含まれている。しかも、製造工程中で溶媒
にイオンとして溶出したり、スラリー中で沈降したり、
スプレードライ中に重い元素が排出されたりすることに
よって、組成変化が生じる。そのため、いくら高精度に
調合しても、ＬｎＡｌＣａＴｉの各成分の比率を正確に
制御することは困難であり、これにより特性値にばらつ
きが生じる。これに対し、本発明の製造方法では、複数
の仮焼物を混合することによって、各成分の比率を高精
度に制御することができ、その結果、特性値のばらつき
を小さくすることができるのである。
純物や水等が含まれている。しかも、製造工程中で溶媒
にイオンとして溶出したり、スラリー中で沈降したり、
スプレードライ中に重い元素が排出されたりすることに
よって、組成変化が生じる。そのため、いくら高精度に
調合しても、ＬｎＡｌＣａＴｉの各成分の比率を正確に
制御することは困難であり、これにより特性値にばらつ
きが生じる。これに対し、本発明の製造方法では、複数
の仮焼物を混合することによって、各成分の比率を高精
度に制御することができ、その結果、特性値のばらつき
を小さくすることができるのである。
【００１６】本発明の誘電体磁器組成物の第１の製造方
法は、例えば以下の通りである。出発原料として、高純
度の酸化ネオジウム等の稀土類元素酸化物、酸化アルミ
ニウムの各粉末を用いて、所望の割合となるように秤量
後、純水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下
となるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用
したミルにより湿式混合・粉砕を行う。この混合物を乾
燥後、１０００〜１３００℃で１〜１０時間仮焼しＬｎ
ＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）を主結晶相とする
仮焼物を得る。同様に炭酸カルシウム、酸化チタンの各
粉末を用いて、所望の割合となるように秤量後、純水を
加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで
１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用したミルに
より湿式混合・粉砕を行う。この混合物を乾燥後、１０
００〜１３００℃で１〜１０時間仮焼し、ＣａＴｉＯ3
を主結晶相とする仮焼物を得る。
法は、例えば以下の通りである。出発原料として、高純
度の酸化ネオジウム等の稀土類元素酸化物、酸化アルミ
ニウムの各粉末を用いて、所望の割合となるように秤量
後、純水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下
となるまで１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用
したミルにより湿式混合・粉砕を行う。この混合物を乾
燥後、１０００〜１３００℃で１〜１０時間仮焼しＬｎ
ＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）を主結晶相とする
仮焼物を得る。同様に炭酸カルシウム、酸化チタンの各
粉末を用いて、所望の割合となるように秤量後、純水を
加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで
１〜１００時間、ジルコニアボール等を使用したミルに
より湿式混合・粉砕を行う。この混合物を乾燥後、１０
００〜１３００℃で１〜１０時間仮焼し、ＣａＴｉＯ3
を主結晶相とする仮焼物を得る。
【００１７】こうして得られたＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （た
だし３≦ｘ≦４）を主結晶相とする仮焼物と、ＣａＴｉ
Ｏ3 を主結晶相とする仮焼物を所定の割合で混合し、混
合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで１〜１０
０時間、ジルコニアボール等を使用したミルにより湿式
混合・粉砕を行う。さらに３〜１０重量％のバインダー
を加えてから脱水し、その後造粒または整粒し、得られ
た造粒体または整粒粉体を公知の方法、例えば、金型プ
レス、冷間静水圧プレス、押し出し成形等により任意の
形状に成形後、１５００〜１７００℃の温度で１〜１０
時間大気中において焼成する。得られた本発明の誘電体
磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし
３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
だし３≦ｘ≦４）を主結晶相とする仮焼物と、ＣａＴｉ
Ｏ3 を主結晶相とする仮焼物を所定の割合で混合し、混
合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるまで１〜１０
０時間、ジルコニアボール等を使用したミルにより湿式
混合・粉砕を行う。さらに３〜１０重量％のバインダー
を加えてから脱水し、その後造粒または整粒し、得られ
た造粒体または整粒粉体を公知の方法、例えば、金型プ
レス、冷間静水圧プレス、押し出し成形等により任意の
形状に成形後、１５００〜１７００℃の温度で１〜１０
時間大気中において焼成する。得られた本発明の誘電体
磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし
３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
【００１８】また、本発明の第２の製造方法は、例えば
以下の通りである。出発原料として、高純度の酸化ネオ
ジウム等の稀土類元素酸化物、酸化アルミニウム、炭酸
カルシウム、酸化チタンの各粉末を用いて、所望の割合
となるように秤量後、純水を加え、混合原料の平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで１〜１００時間、ジルコニ
アボール等を使用したミルにより湿式混合・粉砕を行
う。この混合物を乾燥後、１０００〜１３００℃で１〜
１０時間仮焼する。こうして得られた仮焼物を平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで１〜１００時間、ジルコニ
アボール等を使用したミルにより湿式混合・粉砕を行
う。さらに３〜１０重量％のバインダーを加えてから脱
水し、その後造粒または整粒する。同様にして組成の異
なる複数の造粒体または整粒体を作製し、これらを均一
に混合する。
以下の通りである。出発原料として、高純度の酸化ネオ
ジウム等の稀土類元素酸化物、酸化アルミニウム、炭酸
カルシウム、酸化チタンの各粉末を用いて、所望の割合
となるように秤量後、純水を加え、混合原料の平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで１〜１００時間、ジルコニ
アボール等を使用したミルにより湿式混合・粉砕を行
う。この混合物を乾燥後、１０００〜１３００℃で１〜
１０時間仮焼する。こうして得られた仮焼物を平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで１〜１００時間、ジルコニ
アボール等を使用したミルにより湿式混合・粉砕を行
う。さらに３〜１０重量％のバインダーを加えてから脱
水し、その後造粒または整粒する。同様にして組成の異
なる複数の造粒体または整粒体を作製し、これらを均一
に混合する。
【００１９】こうして得られた成形用原料を公知の方
法、例えば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し
成形等により任意の形状に成形後、１５００〜１７００
℃の温度で１〜１０時間大気中において焼成し本発明の
誘電体磁器組成物を得ることができる。得られた誘電体
磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし
３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
法、例えば、金型プレス、冷間静水圧プレス、押し出し
成形等により任意の形状に成形後、１５００〜１７００
℃の温度で１〜１０時間大気中において焼成し本発明の
誘電体磁器組成物を得ることができる。得られた誘電体
磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし
３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
【００２０】なお、混合物の形態は粉体等の固体のみな
らず、スラリ−等の固体−液体混合物でも良い。この場
合、液体は水以外の液体、例えばＩＰＡ、メタノ−ル、
エタノ−ル、トルエン、アセトン等でも良い。得られた
混合粉体等を公知の方法、例えば、金型プレス、冷間静
水圧プレス、押し出し成形等により任意の形状に成形
後、１５００〜１７００℃の温度で１〜１０時間大気中
において焼成する。得られた本発明の誘電体磁器組成物
の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦
４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
らず、スラリ−等の固体−液体混合物でも良い。この場
合、液体は水以外の液体、例えばＩＰＡ、メタノ−ル、
エタノ−ル、トルエン、アセトン等でも良い。得られた
混合粉体等を公知の方法、例えば、金型プレス、冷間静
水圧プレス、押し出し成形等により任意の形状に成形
後、１５００〜１７００℃の温度で１〜１０時間大気中
において焼成する。得られた本発明の誘電体磁器組成物
の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦
４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体からなる。
【００２１】また、本発明の誘電体組成物において、各
成分のモル比ａ、ｂ、ｃ、ｄを上記の範囲に限定した理
由は以下の通りである。
成分のモル比ａ、ｂ、ｃ、ｄを上記の範囲に限定した理
由は以下の通りである。
【００２２】即ち、０．０５６≦ａ≦０．２１４とした
のは、ａ＜０．０５６の場合はτｆが正に大きくなり、
τｆの絶対値が３０を越えてしまうからであり、ａ＞
０．２１４の場合は比誘電率が低下し、Ｑ値が２０００
０よりも低下するとともに、τｆが負に大きくなり、そ
の絶対値が３０を越えてしまうからである。特に、０．
０７８≦ａ≦０．１１６６が好ましい。
のは、ａ＜０．０５６の場合はτｆが正に大きくなり、
τｆの絶対値が３０を越えてしまうからであり、ａ＞
０．２１４の場合は比誘電率が低下し、Ｑ値が２０００
０よりも低下するとともに、τｆが負に大きくなり、そ
の絶対値が３０を越えてしまうからである。特に、０．
０７８≦ａ≦０．１１６６が好ましい。
【００２３】また、０．０５６≦ｂ≦０．２１４とした
のは、ｂ＜０．０５６の場合はＱ値が２００００よりも
低下し、τｆが正に大きくなり、ｂ＞０．２１４の場合
はＱ値が２００００よりも低下するためである。特に、
０．０７８≦ｂ≦０．１１６６が好ましい。
のは、ｂ＜０．０５６の場合はＱ値が２００００よりも
低下し、τｆが正に大きくなり、ｂ＞０．２１４の場合
はＱ値が２００００よりも低下するためである。特に、
０．０７８≦ｂ≦０．１１６６が好ましい。
【００２４】さらに、０．２８６≦ｃ≦０．５００とし
たのは、ｃ＜０．２８６の場合はＱ値が２００００より
も低下してしまうからである。特に、０．３９０２≦ｃ
≦０．４７が好ましい。
たのは、ｃ＜０．２８６の場合はＱ値が２００００より
も低下してしまうからである。特に、０．３９０２≦ｃ
≦０．４７が好ましい。
【００２５】また、０．２３０＜ｄ＜０．４７０とした
のは、ｄ≦０．２３０の場合はτｆが負に大きくなり、
ｄ≧０．４７０の場合はＱ値が２００００よりも低下す
るからである。特に、０．３４≦ｄ≦０．４２２が好ま
しい。
のは、ｄ≦０．２３０の場合はτｆが負に大きくなり、
ｄ≧０．４７０の場合はＱ値が２００００よりも低下す
るからである。特に、０．３４≦ｄ≦０．４２２が好ま
しい。
【００２６】なお、稀土類元素（Ｌｎ）はＹ、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｎｄ
等がある。これらの稀土類元素の酸化物Ｌｎ2 ＯX （た
だし３≦ｘ≦４）としては、例えばＹ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ
3 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ6 Ｏ11、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｅｕ2 Ｏ3 、
Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 、Ｎ
ｄ2 Ｏ3 がある。これらの稀土類元素は、Ｙ、Ｌａ、Ｓ
ｍ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｎｄが望ましく、Ｌａ、
Ｄｙ、Ｎｄが特に望ましく、これらの中でＮｄが最も良
い。
ｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｎｄ
等がある。これらの稀土類元素の酸化物Ｌｎ2 ＯX （た
だし３≦ｘ≦４）としては、例えばＹ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ
3 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ6 Ｏ11、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｅｕ2 Ｏ3 、
Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 、Ｎ
ｄ2 Ｏ3 がある。これらの稀土類元素は、Ｙ、Ｌａ、Ｓ
ｍ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｎｄが望ましく、Ｌａ、
Ｄｙ、Ｎｄが特に望ましく、これらの中でＮｄが最も良
い。
【００２７】さらに、本発明の誘電体磁器組成物は、前
記組成物を主成分として、これにＺｎＯ、ＮｉＯ、Ｓｎ
Ｏ2 、Ｃｏ3 Ｏ4 、ＭｎＣＯ3 、ＺｒＯ2 、ＷＯ3 、Ｌ
ｉＣＯ3 、Ｒｂ2 ＣＯ3 、Ｓｃ2 Ｏ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｃｕ
Ｏ、ＳｉＯ2 、ＭｇＣＯ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3 、Ｇ
ｅＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｔａ2 Ｏ5 、ＳｒＣ
Ｏ3 等を添加しても良い。これらは、その添加成分にも
よるが、主成分１００重量部に対して６重量部以下の割
合で添加することができる。
記組成物を主成分として、これにＺｎＯ、ＮｉＯ、Ｓｎ
Ｏ2 、Ｃｏ3 Ｏ4 、ＭｎＣＯ3 、ＺｒＯ2 、ＷＯ3 、Ｌ
ｉＣＯ3 、Ｒｂ2 ＣＯ3 、Ｓｃ2 Ｏ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｃｕ
Ｏ、ＳｉＯ2 、ＭｇＣＯ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3 、Ｇ
ｅＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｔａ2 Ｏ5 、ＳｒＣ
Ｏ3 等を添加しても良い。これらは、その添加成分にも
よるが、主成分１００重量部に対して６重量部以下の割
合で添加することができる。
【００２８】
【実施例】実施例１ まず、稀土類元素（Ｌｎ）酸化物として酸化ネオジウム
（Ｎｄ2 Ｏ3 ）を用い、本発明の第１の製造方法により
誘電体磁器組成物を作製した。
（Ｎｄ2 Ｏ3 ）を用い、本発明の第１の製造方法により
誘電体磁器組成物を作製した。
【００２９】出発原料として高純度の酸化ネオジウム
（Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、の
各粉末を用いてそれらを表１の割合となるように秤量
後、純水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下
となるまで、ボ−ルミルにより約２０時間湿式混合、粉
砕を行った。この混合物をの水分を乾燥後、１２００℃
で２時間仮焼し、ＮｄＡｌＯ3 を主結晶相とする仮焼物
を得た。同様に炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チ
タン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを表１の割合
となるように秤量後、純水を加え、混合原料の平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで、ボ−ルミルにより約２０
時間湿式混合、粉砕、乾燥後、１２００℃で２時間仮焼
し、ＣａＴｉＯ3 を主結晶相とする仮焼物を得た。
（Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、の
各粉末を用いてそれらを表１の割合となるように秤量
後、純水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下
となるまで、ボ−ルミルにより約２０時間湿式混合、粉
砕を行った。この混合物をの水分を乾燥後、１２００℃
で２時間仮焼し、ＮｄＡｌＯ3 を主結晶相とする仮焼物
を得た。同様に炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チ
タン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを表１の割合
となるように秤量後、純水を加え、混合原料の平均粒径
が２．０μｍ以下となるまで、ボ−ルミルにより約２０
時間湿式混合、粉砕、乾燥後、１２００℃で２時間仮焼
し、ＣａＴｉＯ3 を主結晶相とする仮焼物を得た。
【００３０】このＮｄ2 Ｏ3 とＡｌ2 Ｏ3 の混合仮焼物
と、ＣａＣＯ3 とＴｉＯ2 の混合仮焼物とを混合し、純
水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となる
まで、ミルにより約２０時間湿式混合、粉砕を行った。
さらに得られたスラリ−に５重量％のバインダーを加え
てからスプレ−ドライにより整粒した。得られた整粒粉
体を約１ｔｏｎ／ｃｍ２ の圧力で円板状に成形し、１
５００〜１７００℃の温度で２時間大気中において焼成
した。得られた焼結体の主結晶相は、ＮｄＡｌＯ3 およ
びＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
と、ＣａＣＯ3 とＴｉＯ2 の混合仮焼物とを混合し、純
水を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となる
まで、ミルにより約２０時間湿式混合、粉砕を行った。
さらに得られたスラリ−に５重量％のバインダーを加え
てからスプレ−ドライにより整粒した。得られた整粒粉
体を約１ｔｏｎ／ｃｍ２ の圧力で円板状に成形し、１
５００〜１７００℃の温度で２時間大気中において焼成
した。得られた焼結体の主結晶相は、ＮｄＡｌＯ3 およ
びＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
【００３１】得られた焼結体の円板部を平面研磨し、ア
セトン中で超音波洗浄し、１５０℃で１時間乾燥した
後、円柱共振器法により測定周波数３．５〜４．５ＧＨ
ｚで比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆを
各３０個測定し平均値を計算した。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＝−
定の関係から１ＧＨｚでのＱ値に換算した。共振周波数
の温度係数τｆは、−４０〜８５℃の範囲で測定した。
セトン中で超音波洗浄し、１５０℃で１時間乾燥した
後、円柱共振器法により測定周波数３．５〜４．５ＧＨ
ｚで比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆを
各３０個測定し平均値を計算した。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＝−
定の関係から１ＧＨｚでのＱ値に換算した。共振周波数
の温度係数τｆは、−４０〜８５℃の範囲で測定した。
【００３２】上記と同じ出発原料を用いて上記と同じ実
験を３０回行ない、各ロットの比誘電率εｒ、Ｑ値、共
振周波数の温度係数τｆの平均値を用いて、３０ロット
の比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆのそ
れぞれの標準偏差σを下記式によって計算した。
験を３０回行ない、各ロットの比誘電率εｒ、Ｑ値、共
振周波数の温度係数τｆの平均値を用いて、３０ロット
の比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆのそ
れぞれの標準偏差σを下記式によって計算した。
【００３３】 σ＝（Σ（ｘ−ｙ）2 ／（ｎ−１））1/2 ここで、ｘは、各ロットの３０個の試料のεｒの平均
値、またはＱｆの平均値、またはτｆの平均値、ｙは、
各ロットのεｒの平均値の合計を３０で割った値、また
は各ロットのＱｆの平均値の合計を３０で割った値、ま
たは各ロットのτｆ平均値の合計を３０で割った値であ
り、ｎ＝３０とした。
値、またはＱｆの平均値、またはτｆの平均値、ｙは、
各ロットのεｒの平均値の合計を３０で割った値、また
は各ロットのＱｆの平均値の合計を３０で割った値、ま
たは各ロットのτｆ平均値の合計を３０で割った値であ
り、ｎ＝３０とした。
【００３４】この結果を表１のＮｏ．１〜３１に示す。
表１から明らかなように、各成分の組成比が本発明の範
囲内のもの（Ｎｏ．１〜１６、２５〜３１）は、比誘電
率εｒが２９以上、Ｑ値が２００００（１ＧＨｚに換
算）以上、τｆが±３０（ｐｐｍ／℃）以内、かつε
ｒ、Ｑｆおよび共振周波数の温度係数τｆの標準偏差が
それぞれ０．３以内、３０００以内、０．７ｐｐｍ／℃
以内の優れた誘電特性が得られた。
表１から明らかなように、各成分の組成比が本発明の範
囲内のもの（Ｎｏ．１〜１６、２５〜３１）は、比誘電
率εｒが２９以上、Ｑ値が２００００（１ＧＨｚに換
算）以上、τｆが±３０（ｐｐｍ／℃）以内、かつε
ｒ、Ｑｆおよび共振周波数の温度係数τｆの標準偏差が
それぞれ０．３以内、３０００以内、０．７ｐｐｍ／℃
以内の優れた誘電特性が得られた。
【００３５】また、得られた誘電体磁器組成物の主結晶
相をＸ線回折により測定した。その結果、成形用原料で
のＸ線回折のチャート図を図１に示すように、ＮｄＡｌ
Ｏ3およびＣａＴｉＯ3 の各々のピークが検出され、こ
の２つが主結晶相であった。また、焼結体でのＸ線回折
のチャート図を図２に示すように、ＮｄＡｌＯ3 とＣａ
ＴｉＯ3 のピーク位置の中間に、両者の固溶体のピーク
が検出され、この固溶体が主結晶相であった。
相をＸ線回折により測定した。その結果、成形用原料で
のＸ線回折のチャート図を図１に示すように、ＮｄＡｌ
Ｏ3およびＣａＴｉＯ3 の各々のピークが検出され、こ
の２つが主結晶相であった。また、焼結体でのＸ線回折
のチャート図を図２に示すように、ＮｄＡｌＯ3 とＣａ
ＴｉＯ3 のピーク位置の中間に、両者の固溶体のピーク
が検出され、この固溶体が主結晶相であった。
【００３６】一方、本発明の組成範囲外の誘電体磁器組
成（Ｎｏ．１７〜２４）は比誘電率εｒが低いか、また
はＱ値が低いか、または共振周波数の温度係数τｆの絶
対値が３０を超えていた。
成（Ｎｏ．１７〜２４）は比誘電率εｒが低いか、また
はＱ値が低いか、または共振周波数の温度係数τｆの絶
対値が３０を超えていた。
【００３７】一方、比較例として、酸化ネオジウム（Ｎ
ｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を同
時に混合し、粉砕、乾燥、仮焼、整粒、焼成、研磨して
得られた誘電体磁器組成物についても同様の試験を行っ
た。
ｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を同
時に混合し、粉砕、乾燥、仮焼、整粒、焼成、研磨して
得られた誘電体磁器組成物についても同様の試験を行っ
た。
【００３８】結果を表１、２のＮｏ．３２〜５４に示す
ように、比誘電率εｒ、Ｑ値および共振周波数の温度係
数τｆの平均値は本発明実施例と同等であったが、εｒ
の標準偏差σが１以上、共振周波数の温度係数τｆの標
準偏差σが２ｐｐｍ／℃以上とばらつきが大きく、Ｑｆ
の標準偏差σが３０００以上とばらつきが大きいものが
あった。
ように、比誘電率εｒ、Ｑ値および共振周波数の温度係
数τｆの平均値は本発明実施例と同等であったが、εｒ
の標準偏差σが１以上、共振周波数の温度係数τｆの標
準偏差σが２ｐｐｍ／℃以上とばらつきが大きく、Ｑｆ
の標準偏差σが３０００以上とばらつきが大きいものが
あった。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】実施例２ 実施例１の途中で得られた成形用原料の複数同士を重量
が均等になる様混合した後、実施例１と同様に成形、焼
成、研磨、３０個の試料の誘電特性の測定等を行い、実
施例１と同様に同じ実験を３０回行ない、誘電特性の標
準偏差σを計算した。
が均等になる様混合した後、実施例１と同様に成形、焼
成、研磨、３０個の試料の誘電特性の測定等を行い、実
施例１と同様に同じ実験を３０回行ない、誘電特性の標
準偏差σを計算した。
【００４２】結果を表３に示す。この表３中、例えばＮ
ｏ．５５の試料は、表１のＮｏ．１とＮｏ．２の試料を
混合したものである。
ｏ．５５の試料は、表１のＮｏ．１とＮｏ．２の試料を
混合したものである。
【００４３】その結果、比誘電率εｒが３０以上、Ｑ値
が２００００（１ＧＨｚに換算）以上が得られ、表３か
ら明らかな様に、εｒ、Ｑｆおよびτｆの標準偏差σが
それぞれ０．２以内、１０００以内、０．２ｐｐｍ／℃
以内と実施例１よりもさらにばらつきを小さくすること
ができた。
が２００００（１ＧＨｚに換算）以上が得られ、表３か
ら明らかな様に、εｒ、Ｑｆおよびτｆの標準偏差σが
それぞれ０．２以内、１０００以内、０．２ｐｐｍ／℃
以内と実施例１よりもさらにばらつきを小さくすること
ができた。
【００４４】
【表３】
【００４５】次に、出発原料として高純度の酸化ネオジ
ウム（Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ
2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）および酸化チ
タン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを表１の各試
料の割合となるように秤量後、純水を加え、混合原料の
平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ−ルミルによ
り約２０時間湿式混合、粉砕を行った。この混合物の水
分を乾燥後、１２００℃で２時間仮焼した。この仮焼物
と水とをボ−ルミルに入れ粉砕し、平均粒径が２．０μ
ｍ以下となるまで、ミルにより約２０時間湿式粉砕を行
った。さらに得られたスラリ−に５重量％のバインダー
を加えてからスプレ−ドライにより整粒した。
ウム（Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ
2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）および酸化チ
タン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを表１の各試
料の割合となるように秤量後、純水を加え、混合原料の
平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ボ−ルミルによ
り約２０時間湿式混合、粉砕を行った。この混合物の水
分を乾燥後、１２００℃で２時間仮焼した。この仮焼物
と水とをボ−ルミルに入れ粉砕し、平均粒径が２．０μ
ｍ以下となるまで、ミルにより約２０時間湿式粉砕を行
った。さらに得られたスラリ−に５重量％のバインダー
を加えてからスプレ−ドライにより整粒した。
【００４６】こうして得られた各試料を表３に示す組み
合わせで混合し、同様に評価した結果、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σがそれぞれ０．２以内、１０００以
内、０．２ｐｐｍ／℃以内となり、同様に実施例１より
もさらにばらつきが小さくなることがわかった。また得
られた誘電体磁器組成物の主結晶相は、ＮｄＡｌＯ3お
よびＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
合わせで混合し、同様に評価した結果、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σがそれぞれ０．２以内、１０００以
内、０．２ｐｐｍ／℃以内となり、同様に実施例１より
もさらにばらつきが小さくなることがわかった。また得
られた誘電体磁器組成物の主結晶相は、ＮｄＡｌＯ3お
よびＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
【００４７】実施例３ 次に、稀土類元素（Ｌｎ）酸化物としてさまざまなもの
を用い、本発明の第１の製造方法により誘電体磁器組成
物を作製した。
を用い、本発明の第１の製造方法により誘電体磁器組成
物を作製した。
【００４８】出発原料として高純度の稀土類酸化物（Ｌ
ｎ2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４）、具体的にはＹ2 Ｏ3 、
Ｌａ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ6 Ｏ11、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｅｕ
2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、Ｙｂ2
Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ
2 Ｏ3 ）、の各粉末を用いてそれらを表４、５のモル比
の割合となるように秤量後、実施例１と同様にして焼結
体を作製した。得られた焼結体の主結晶相は、ＬｎＡｌ
Ｏ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の固
溶体であった。
ｎ2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４）、具体的にはＹ2 Ｏ3 、
Ｌａ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ6 Ｏ11、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｅｕ
2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、Ｙｂ2
Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 ）、酸化アルミニウム（Ａｌ
2 Ｏ3 ）、の各粉末を用いてそれらを表４、５のモル比
の割合となるように秤量後、実施例１と同様にして焼結
体を作製した。得られた焼結体の主結晶相は、ＬｎＡｌ
Ｏ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉＯ3 の固
溶体であった。
【００４９】得られた焼結体に対し、実施例１と同様に
して、比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆ
の平均値と標準偏差σを測定した。
して、比誘電率εｒ、Ｑ値、共振周波数の温度係数τｆ
の平均値と標準偏差σを測定した。
【００５０】この結果を表４、５に示す。表から明らか
なように、各成分の組成比が本発明の範囲内のもの（Ｎ
ｏ．１０１〜１５４）は、比誘電率εｒが２９以上、Ｑ
値が２００００（１ＧＨｚに換算）以上、τｆが±３０
（ｐｐｍ／℃）以内、かつεｒ、Ｑｆおよび共振周波数
の温度係数τｆの標準偏差がそれぞれ０．３以内、３０
００以内、０．７ｐｐｍ／℃以内の優れた誘電特性が得
られた。
なように、各成分の組成比が本発明の範囲内のもの（Ｎ
ｏ．１０１〜１５４）は、比誘電率εｒが２９以上、Ｑ
値が２００００（１ＧＨｚに換算）以上、τｆが±３０
（ｐｐｍ／℃）以内、かつεｒ、Ｑｆおよび共振周波数
の温度係数τｆの標準偏差がそれぞれ０．３以内、３０
００以内、０．７ｐｐｍ／℃以内の優れた誘電特性が得
られた。
【００５１】また、得られた誘電体磁器組成物の主結晶
相をＸ線回折により測定した。その結果、成形用原料の
Ｘ線回折の結果、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦
４）及びＣａＴｉＯ3 の各々のピークが検出され、この
２つが主結晶相であった。また、焼結体のＸ線回折の結
果、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）とＣａＴ
ｉＯ3 のピーク位置の中間に、両者の固溶体のピークが
検出され、この固溶体が主結晶相であった。
相をＸ線回折により測定した。その結果、成形用原料の
Ｘ線回折の結果、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦
４）及びＣａＴｉＯ3 の各々のピークが検出され、この
２つが主結晶相であった。また、焼結体のＸ線回折の結
果、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）とＣａＴ
ｉＯ3 のピーク位置の中間に、両者の固溶体のピークが
検出され、この固溶体が主結晶相であった。
【００５２】一方、本発明の組成範囲外の誘電体磁器組
成（Ｎｏ．１５５〜１６２）は比誘電率εｒが低いか、
またはＱ値が低いか、または共振周波数の温度係数τｆ
の絶対値が３０を超えていた。
成（Ｎｏ．１５５〜１６２）は比誘電率εｒが低いか、
またはＱ値が低いか、または共振周波数の温度係数τｆ
の絶対値が３０を超えていた。
【００５３】一方、比較例として、稀土類酸化物（Ｌｎ
2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４））、酸化アルミニウム（Ａ
ｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チタ
ン（ＴｉＯ2 ）を同時に混合し、粉砕、乾燥、仮焼、整
粒、焼成、研磨して得られた誘電体磁器組成物について
も同様の試験を行った。
2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４））、酸化アルミニウム（Ａ
ｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）、酸化チタ
ン（ＴｉＯ2 ）を同時に混合し、粉砕、乾燥、仮焼、整
粒、焼成、研磨して得られた誘電体磁器組成物について
も同様の試験を行った。
【００５４】結果を表５のＮｏ．１６３〜１８５に示す
ように、比誘電率εｒ、Ｑ値および共振周波数の温度係
数τｆの平均値は本発明実施例と同等であったが、εｒ
の標準偏差σが１以上、共振周波数の温度係数τｆの標
準偏差σが２ｐｐｍ／℃以上とばらつきが大きく、Ｑｆ
の標準偏差σが３０００以上とばらつきが大きいものが
あった。
ように、比誘電率εｒ、Ｑ値および共振周波数の温度係
数τｆの平均値は本発明実施例と同等であったが、εｒ
の標準偏差σが１以上、共振周波数の温度係数τｆの標
準偏差σが２ｐｐｍ／℃以上とばらつきが大きく、Ｑｆ
の標準偏差σが３０００以上とばらつきが大きいものが
あった。
【００５５】
【表４】
【００５６】
【表５】
【００５７】実施例４ 実施例３の途中で得られた成形用原料の複数同士を重量
が均等になる様混合した後、実施例３と同様に成形、焼
成、研磨、３０個の試料の誘電特性の測定等を行い、実
施例３と同様に同じ実験を３０回行ない、誘電特性の標
準偏差σを計算した。
が均等になる様混合した後、実施例３と同様に成形、焼
成、研磨、３０個の試料の誘電特性の測定等を行い、実
施例３と同様に同じ実験を３０回行ない、誘電特性の標
準偏差σを計算した。
【００５８】結果を表６に示す。この表６中、例えばＮ
ｏ．１８６の試料は、表３のＮｏ．１０１とＮｏ．１０
２の試料を混合したものである。
ｏ．１８６の試料は、表３のＮｏ．１０１とＮｏ．１０
２の試料を混合したものである。
【００５９】その結果、比誘電率εｒが２９以上、Ｑ値
が２００００（１ＧＨｚに換算）以上が得られ、表３か
ら明らかな様に、εｒ、Ｑｆおよびτｆの標準偏差σが
それぞれ０．２以内、１０００以内、０．２ｐｐｍ／℃
以内と実施例１よりもさらにばらつきを小さくすること
ができた。
が２００００（１ＧＨｚに換算）以上が得られ、表３か
ら明らかな様に、εｒ、Ｑｆおよびτｆの標準偏差σが
それぞれ０．２以内、１０００以内、０．２ｐｐｍ／℃
以内と実施例１よりもさらにばらつきを小さくすること
ができた。
【００６０】
【表６】
【００６１】次に、出発原料として高純度の稀土類酸化
物（Ｌｎ2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４））、酸化アルミニ
ウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）お
よび酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを
表１の各試料のモル比の割合となるように秤量後、純水
を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるま
で、ボ−ルミルにより約２０時間湿式混合、粉砕を行っ
た。この混合物の水分を乾燥後、１２００℃で２時間仮
焼した。この仮焼物と水とをボ−ルミルに入れ粉砕し、
平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ミルにより約２
０時間湿式粉砕を行った。さらに得られたスラリ−に５
重量％のバインダーを加えてからスプレ−ドライにより
整粒した。
物（Ｌｎ2 ＯX （ただし３≦ｘ≦４））、酸化アルミニ
ウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）お
よび酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の各粉末を用いてそれらを
表１の各試料のモル比の割合となるように秤量後、純水
を加え、混合原料の平均粒径が２．０μｍ以下となるま
で、ボ−ルミルにより約２０時間湿式混合、粉砕を行っ
た。この混合物の水分を乾燥後、１２００℃で２時間仮
焼した。この仮焼物と水とをボ−ルミルに入れ粉砕し、
平均粒径が２．０μｍ以下となるまで、ミルにより約２
０時間湿式粉砕を行った。さらに得られたスラリ−に５
重量％のバインダーを加えてからスプレ−ドライにより
整粒した。
【００６２】こうして得られた各試料を表６に示す組み
合わせで混合し、同様に評価した結果、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σがそれぞれ０．２以内、１０００以
内、０．２ｐｐｍ／℃以内となり、同様に実施例３より
もさらにばらつきが小さくなることがわかった。また得
られた誘電体磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ
(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固
溶体であった。
合わせで混合し、同様に評価した結果、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σがそれぞれ０．２以内、１０００以
内、０．２ｐｐｍ／℃以内となり、同様に実施例３より
もさらにばらつきが小さくなることがわかった。また得
られた誘電体磁器組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ
(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固
溶体であった。
【００６３】さらに、実験した結果、実施例１乃至実施
例４において、混合する誘電体組成物の形態が整粒粉体
ではなくスラリ−や粘土状の場合でも、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σが、実施例１乃至実施例４と同様に
小さくなることを確認した。また、誘電体磁器組成物は
仮焼後から焼結前の間にある物質であれば全てが、混合
比によらず、混合を均一に行うことにより、εｒ、Ｑｆ
およびτｆの標準偏差σが実施例１乃至実施例４と同様
に小さくなることを確認した。また得られた誘電体磁器
組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦
ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
例４において、混合する誘電体組成物の形態が整粒粉体
ではなくスラリ−や粘土状の場合でも、εｒ、Ｑｆおよ
びτｆの標準偏差σが、実施例１乃至実施例４と同様に
小さくなることを確認した。また、誘電体磁器組成物は
仮焼後から焼結前の間にある物質であれば全てが、混合
比によらず、混合を均一に行うことにより、εｒ、Ｑｆ
およびτｆの標準偏差σが実施例１乃至実施例４と同様
に小さくなることを確認した。また得られた誘電体磁器
組成物の主結晶相は、ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦
ｘ≦４）およびＣａＴｉＯ3 の固溶体であった。
【００６４】
【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及び高いＱ値を得る事がで
き、かつεｒ、Ｑ値、共振周波数の温度特性τｆのばら
つきを小さくできる。これにより、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、その他の
各種電子部品等に充分適用することができ、量産製造に
おいて歩留まりの高い製品を得ることができる。
周波領域において高い誘電率及び高いＱ値を得る事がで
き、かつεｒ、Ｑ値、共振周波数の温度特性τｆのばら
つきを小さくできる。これにより、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、その他の
各種電子部品等に充分適用することができ、量産製造に
おいて歩留まりの高い製品を得ることができる。
【図１】本発明の誘電体磁器組成物の成形用原料におけ
るＸ線回折チャート図である。
るＸ線回折チャート図である。
【図２】本発明の誘電体磁器組成物の焼結体におけるＸ
線回折チャート図である。
線回折チャート図である。
Claims (3)
- 【請求項１】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素
のモル比による組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2 Ｏ3 ・
ｃＣａＯ・ｄＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、
ｄおよびｘが ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ３≦ｘ≦４ （ただし ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にあり、かつ
ＬｎＡｌＯ(X+3)/2 （ただし３≦ｘ≦４）及びＣａＴｉ
Ｏ3 の各々、又は両者の固溶体を主結晶相とすることを
特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素
のモル比による組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2 Ｏ3 ・
ｃＣａＯ・ｄＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、
ｄおよびｘが ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ３≦ｘ≦４ （ただし ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にある誘電体
磁器組成物の製造方法であって、稀土類元素（Ｌｎ）及
びＡｌを含有する仮焼物と、Ｃａ及びＴｉを含有する仮
焼物とを混合する工程を含む誘電体磁器組成物の製造方
法。 - 【請求項３】金属元素として少なくとも稀土類元素（Ｌ
ｎ）、Ａｌ、Ｃａ及びＴｉを含有し、これらの金属元素
のモル比による組成式をａＬｎ2 ＯX ・ｂＡｌ2 Ｏ3 ・
ｃＣａＯ・ｄＴｉＯ2 と表したとき、前記ａ、ｂ、ｃ、
ｄおよびｘが ０．０５６≦ａ≦０．２１４ ０．０５６≦ｂ≦０．２１４ ０．２８６≦ｃ≦０．５００ ０．２３０＜ｄ＜０．４７０ ３≦ｘ≦４ （ただし ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１）の範囲内にある誘電体
磁器組成物の製造方法であって、上記４成分を含み互い
に異なる組成の２種類以上の仮焼物を混合する工程を含
む誘電体磁器組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9267577A JPH11130544A (ja) | 1997-08-19 | 1997-09-30 | 誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-222460 | 1997-08-19 | ||
| JP22246097 | 1997-08-19 | ||
| JP9267577A JPH11130544A (ja) | 1997-08-19 | 1997-09-30 | 誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11130544A true JPH11130544A (ja) | 1999-05-18 |
Family
ID=26524897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9267577A Pending JPH11130544A (ja) | 1997-08-19 | 1997-09-30 | 誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11130544A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001206765A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-07-31 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物及びその製造方法並びに誘電体共振器 |
| WO2002041326A1 (fr) * | 2000-11-20 | 2002-05-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Composition de porcelaine dielectrique a micro-ondes et resonateur dielectrique |
| JP2002193661A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Kyocera Corp | 誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器 |
| US6632581B2 (en) | 1999-12-03 | 2003-10-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Chemically amplified positive resist composition |
| US7732362B2 (en) * | 2007-01-08 | 2010-06-08 | Powerwave (Uk) Ltd. | Microwave dielectric ceramic |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9267577A patent/JPH11130544A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001206765A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-07-31 | Kyocera Corp | 誘電体磁器組成物及びその製造方法並びに誘電体共振器 |
| US6632581B2 (en) | 1999-12-03 | 2003-10-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Chemically amplified positive resist composition |
| WO2002041326A1 (fr) * | 2000-11-20 | 2002-05-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Composition de porcelaine dielectrique a micro-ondes et resonateur dielectrique |
| US6881694B2 (en) | 2000-11-20 | 2005-04-19 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Microwave dielectric porcelain composition and dielectric resonator |
| EP1341189A4 (en) * | 2000-11-20 | 2008-11-26 | Ngk Spark Plug Co | MICROWAVE-DIELECTRIC PORCELAIN COMPOSITION AND DIELECTRIC RESONATOR |
| JP2002193661A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Kyocera Corp | 誘電体磁器及びこれを用いた誘電体共振器 |
| US7732362B2 (en) * | 2007-01-08 | 2010-06-08 | Powerwave (Uk) Ltd. | Microwave dielectric ceramic |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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