JPS62165804A - 高周波用誘電体磁器組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、マイクロ周波数領域において応用されるもの
であって、この領域で高いＱ値を呈し。

かつ実用に供し得る誘電率と、安定した温度特性を有す
る誘電体磁器組成物に係る。

〈従来技術〉 近年通信網の発達に伴い、使用周波数領域が拡大し、マ
イクロ波に及ぶ。これと関連して誘電体磁器はマイクロ
周波数領域において、誘電体共振器やマイクロ波集積回
路基板、各種マイクロ波回路のインピーダンス整合等に
応用されている。特に□最近ではフィルタやガンまたは
ＦＥＴマイクロ波発振器の周波数安定化のため多数個必
要となり、その需要は増大している。

ところが、使用周波数が高周波となるに従って誘電損失
が大となる傾向にある。そこでマイクロ周波数領域で、
Ｑ値の大きい誘電体磁器が望まれている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 従来の一般的な高周波用誘電体磁器材料としては、Ｚ　
ｒｏｚ　−Ｓ　ｎｏｚ　−Ｔ　ｉ　Ｏｚ系磁器、ＢａＯ
−ＴｉＯ２系磁器、およびその一部を他の元２にで置換
した磁器等がある。

ところがこれらの材料はＱ　値が小さかったり、比誘電
率が小さかったり、または所望の温度係数のものが得ら
れなかったりする等、種々問題がある。

本発明は、マイクロ波領域に適応できる高いＱ値を有し
、実用に供し得る誘電率を有し、かつ安定した温度特性
を有する高周波用誘電体磁器組成物の提供を目的とする
ものである。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、ＢａＯを１５〜２５モル％、Ｔｉ０ｚを７５
〜８５モル％の配分からなる組成物に、Ｂ　ａ　（Ｎ　
ｉ　ＨＴ　ａＨ）　０３を０．２重量２未満、Ｍ　ｎ　
Ｏ２を０．２重量％以下、 及びＬａｚＯｚ　、５ｂｚＯ＋　、ＦｅｚＯ３，Ｔａ２
０５からなる群の金属酸化物の一種または二種以上を総
量０．１〜１．２重量２ を大々添加してなる高周波用誘電体磁器組成物である。

〈実施例〉 本発明を以下の通り実施した。

・試料 純度９９．９％のＢａＣＯ３，Ｔｉ０ｚ　、Ｂａ　（Ｎ
ｉ　％　Ｔ　ａ　’％　）　Ｏ：Ｉ　、　Ｍ　ｎ　Ｏｚ
を出発原料とし、各組成に応じて所定量を秤量混合し、
これをミキサーで乾式による一次粉砕及び混合を施した
後、大気中１０００℃の温度で６時間仮焼する。さらに
コノ仮焼物にＬａ２０：ｌ　、Ｓ　ｂｚ　Ｏｚ　、Ｆｅ
ｚＣ）＋、ＴａｚＯｓからなる群の金属酸化物の一種ま
たは二種以上を添加して、再びミキサーで乾式による二
次粉砕及び混合を施した後、大気中１０００″Ｃの温度
で６時間仮焼する０次に、この仮焼物に適量の有機バイ
ンダーと水を加え、３０ｍｍφのアルミナポールで粉砕
した後、噴霧乾燥によって造粒する。この造粒された原
料を１５００　Ｋｇ／ｃばのプレス圧で１５ｍｍφＸ１
０ｍ５＋ｔの円盤状に整形する０次にこの整形体を大気
中１３００℃〜１４２０℃の温度で１０時間焼成する。

最後に９ｍｍφＸ　５　ｍａｔの円盤状に研磨して、そ
の表裏面に銀電極を焼付けて、誘電体試料とし、夫々に
つきＱ値（＝１／ｌａｎδ）、誘電率ε、共振周波数温
度係数τｆを測定する。

・試験値 Ｌ　ａ　２０３を添加した試料について、その特性を調
べた結果、その配合組成に対応して第−表のようになっ
た。

なお、表の誘電率εとＱの値は誘電体共振器法により測
定したものである。また共振周波数温度係数τｆは、−
３０℃から＋８０℃の範囲の温度における値から、次式
に基づいて求めた。

τｆ＝−局で、−α ここで　て、：誘電率の温度変化率 α、磁器試料の線膨張率 また共振周波数６．９ＧＨｚであった。

尚、下記６表におしνて、丸で囲まれた試料番号のもの
は、本発明の範囲外のものを示す。

またＬａ２Ｏ３に換えて、Ｓｂ２０１　、　Ｆｅ２Ｏ３
、Ｔａ２０５を添加した結果は夫々第二表〜第四表のよ
うになった。

以下余白 第−表 第二表 第三表 第四表 ・結果 前夫により明らかなように本発明の誘電体磁器材料はマ
イクロ波領域において、いずれも４０００以上の高いＱ
値を示し、かつｖ４電率ε及び共振周波数温度係数τｒ
も実用に供し得るものであることが示された。

尚、前記実施例において、Ｍ　ｎ　Ｏ２は、焼結性の向
上のために微小量添加されるものであって。

直接、Ｑ値を向上させるものではない、しかしその添加
量は０．５重量％以上で過剰となり、試料２２のように
Ｑ値が３０００以下となるため添加量には限界がある。

く本発明の限定理由〉 次に本発明の組Ｘ＃、範囲の限定理由を説明する。

イ）Ｂａ　（Ｎｉ３’＋ＴａＨ）０３が０．２重ｉｓ以
トとなると、試料３，６，９，１２．１５で示されるよ
うに、Ｑが急激に低下して３０００台となる。

口）Ｌａ２０３　．５ｂｚＯｚ　　、Ｆｅ２Ｏ３、Ｔａ
２０５は、夫々その添加量が１．２重量２を越えると、
試料＋３．１４．１５．３２．４２．５２のようにＢａ
（Ｎ　ｉ　ＨＴ　ａ％）Ｏｚとの相乗作用によるＱ値の
向上がのぞめない。

また各金ｇ５ｍ化物の作用は、均等であるから。

その二種以上を添加した場合も、その総量が１．２１１
を越えた場合には同様にＱ値の向上がのぞめない。

ハ）ＢａＯが１５モル％未満であると、Ｑ値が低く、か
つ試料】９のように大きな正の値をとる。

二）ＢａＯが２５モル％を越えると、試料１７のように
Ｑ値が著しく低下する。

このため前記範囲は本発明の範囲から除かれる。

〈発明の効果〉 未発明にかかる誘電体磁器組成物は、前記実験例で明ら
かにしたように、Ｑ値が高く、かつ誘電率や共振周波数
温度係数の値も実用に適し得るものである。

このため、本発明はマイクａ周波数領域に適用する誘電
体磁器材料として最適である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ＢａＯを１５〜２５モル％、ＴｉＯ＿２を７５〜８５
   モル％の配分からなる組成物に、 Ｂａ（Ｎｉ１／３Ｔａ２／３）Ｏ＿３を０．２重量％未
   満、及びＬａ＿２Ｏ＿３、Ｓｂ＿２Ｏ＿３、Ｆｅ＿２Ｏ
   ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５からなる群の金属酸化物の一種ま
   たは二種以上を総量０．１〜１．２重量％ を夫々添加してなる高周波用誘電体磁器組成物。