JPS6229009A - 高周波用誘電体磁器組成物 - Google Patents
高周波用誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6229009A JPS6229009A JP60167953A JP16795385A JPS6229009A JP S6229009 A JPS6229009 A JP S6229009A JP 60167953 A JP60167953 A JP 60167953A JP 16795385 A JP16795385 A JP 16795385A JP S6229009 A JPS6229009 A JP S6229009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- ceramic composition
- dielectric
- high frequency
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
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。
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〕
この発明は、マイクロ波やミリ波等の高周波領域におい
て高誘電率で高いＱ値を有する高周波用誘電体磁器組成
物に関する。
て高誘電率で高いＱ値を有する高周波用誘電体磁器組成
物に関する。
マイクロ波やミリ波等の高周波領域において、誘電体磁
器は誘電体共振器やＭｔＣ用誘電体基板等に広く利用さ
れている。
器は誘電体共振器やＭｔＣ用誘電体基板等に広く利用さ
れている。
従来、この種の誘電体磁器として例えばＴ ｉ Ｏ□−
ＺｒＯｚ −３ｎｕｇ −ＺｎＯ−ＮｉＯ系の材料が知
られている（特公昭５５−３４５２６号公報）。
ＺｒＯｚ −３ｎｕｇ −ＺｎＯ−ＮｉＯ系の材料が知
られている（特公昭５５−３４５２６号公報）。
しかしながら上記材料のＱ値は、ＩＧＨｚで２５０００
．４ＧＨｚ″′ｒ！！１２０００．７ＧＨｚで７０００
のレベルであった。そのため、例えば低い周波数（例え
ば８００ＭＨｚ）でハイパワーの回路の誘電体共振器等
に使用しようとしても、発熱が大きくて温度不安定とな
って使用することはできない。また、４ＧＨｚや１０Ｇ
Ｈｚ近辺の誘電体共振器としてもＱ値が低くて使用する
ことができない場合がある。
．４ＧＨｚ″′ｒ！！１２０００．７ＧＨｚで７０００
のレベルであった。そのため、例えば低い周波数（例え
ば８００ＭＨｚ）でハイパワーの回路の誘電体共振器等
に使用しようとしても、発熱が大きくて温度不安定とな
って使用することはできない。また、４ＧＨｚや１０Ｇ
Ｈｚ近辺の誘電体共振器としてもＱ値が低くて使用する
ことができない場合がある。
そこで、ＴｉＯ２−ＺｒＯｚ−ＳｎＯ２−ＺｎＯ−Ｎｉ
Ｏ系材料のＺｎＯまたはＮｉＯの代わりにＴａｚＯｓを
添加することによってＱ値の改善を図った高周波用誘電
体磁器組成物が、特開昭５８−５１４０６号公報及び特
開昭５８−２１．７４６５号公報にそれぞれ提案されて
いる。前者における誘電体磁器組成物は、Ｔｉ０ｚ ２
２〜４３重量％、Ｚ ｒ Ｏｚ３８〜５８重四％、Ｓｎ
Ｏ□９〜２６重量％を主成分としてこれにＺｎＯを７重
量％以下、Ｔａ２０５を５重量％以下添加したものであ
り、後者のそれは、前者のＺｎＯの代わりにＮｉＯを１
０重量％以下添加したものである。
Ｏ系材料のＺｎＯまたはＮｉＯの代わりにＴａｚＯｓを
添加することによってＱ値の改善を図った高周波用誘電
体磁器組成物が、特開昭５８−５１４０６号公報及び特
開昭５８−２１．７４６５号公報にそれぞれ提案されて
いる。前者における誘電体磁器組成物は、Ｔｉ０ｚ ２
２〜４３重量％、Ｚ ｒ Ｏｚ３８〜５８重四％、Ｓｎ
Ｏ□９〜２６重量％を主成分としてこれにＺｎＯを７重
量％以下、Ｔａ２０５を５重量％以下添加したものであ
り、後者のそれは、前者のＺｎＯの代わりにＮｉＯを１
０重量％以下添加したものである。
上記公報開示の材料においては、Ｑ値は改善されるもの
のそれでも７ＧＨ２において最大の値が８０００程度止
まりである。また焼結性に更に改善の余地がある。
のそれでも７ＧＨ２において最大の値が８０００程度止
まりである。また焼結性に更に改善の余地がある。
したがってこの発明は、更にＱ値及び焼結性の改善を図
った高周波用誘電体磁器組成物を提供することを目的と
する。
った高周波用誘電体磁器組成物を提供することを目的と
する。
ｃ問題点を解決するための手段〕
この発明の高周波用誘電体磁器組成物は、ＴｉＣｈ２２
〜４３重量％、Ｚｒ０ｚ ３８〜５８重量％、５ｎＯｔ
９〜２６重量％を主成分とし、これにＺｎＯを７重量％
以下、ＮｉＯを１０重量％以下、ＷＯ３を７重量％以下
添加含有してなるものである。
〜４３重量％、Ｚｒ０ｚ ３８〜５８重量％、５ｎＯｔ
９〜２６重量％を主成分とし、これにＺｎＯを７重量％
以下、ＮｉＯを１０重量％以下、ＷＯ３を７重量％以下
添加含有してなるものである。
上記した組成範囲に限定した理由は次のとおりである。
即ち、Ｔ ｉ Ｏｚが２２重量％未満では誘電率（ε）
が低下し、４３重量％を越えると誘電率の温度係数（Ｔ
Ｃ）が＋側で大きくなり過ぎる。
が低下し、４３重量％を越えると誘電率の温度係数（Ｔ
Ｃ）が＋側で大きくなり過ぎる。
またＺｒＯ，が３８重量％未満になり、あるいは５８重
量％を越えると誘電率の温度係数（ＴＣ：）が＋側で大
きくなり過ぎる。またＳｎｏｗが９重量％未満では誘電
率の温度係数（ＴＣ）が＋側で太き（なり過ぎると共に
Ｑが低下し、２６重量％を越えると誘電率の温度係数（
ＴＣ）が−側で大きくなり過ぎる。
量％を越えると誘電率の温度係数（ＴＣ：）が＋側で大
きくなり過ぎる。またＳｎｏｗが９重量％未満では誘電
率の温度係数（ＴＣ）が＋側で太き（なり過ぎると共に
Ｑが低下し、２６重量％を越えると誘電率の温度係数（
ＴＣ）が−側で大きくなり過ぎる。
次に添加物の内、ＺｎＯが７重量％を越えると誘電率及
びＱが低下し、ＮｉＯが１０重量％を越える、あるいは
Ｗ ０３が７重量％を越えるとＱが低下し、いずれも実
用に供さなくなる。
びＱが低下し、ＮｉＯが１０重量％を越える、あるいは
Ｗ ０３が７重量％を越えるとＱが低下し、いずれも実
用に供さなくなる。
以下、この発明を実施例に従って詳述する。
原料として高純度のＴｉ０ｚ 、Ｚｒ０ｔ ％ Ｓｎｕ
ｇ、ＺｎＯ，、Ｎ１ｐＳＷＯ３を用い、第１表の組成比
率の磁器が得られるように秤量し、１６時時間式混合し
た。次いで脱水、乾燥し、得られた混合原料を２５００
Ｋｇ ／ｃｍ”の圧力で直径１２ｍ＋ａ、厚み６ｍｍ
の円板に成形した。引続き成形物を自然雰囲気中１３５
０〜１４５０℃の温度で４時間焼成して磁器試料を得た
。
ｇ、ＺｎＯ，、Ｎ１ｐＳＷＯ３を用い、第１表の組成比
率の磁器が得られるように秤量し、１６時時間式混合し
た。次いで脱水、乾燥し、得られた混合原料を２５００
Ｋｇ ／ｃｍ”の圧力で直径１２ｍ＋ａ、厚み６ｍｍ
の円板に成形した。引続き成形物を自然雰囲気中１３５
０〜１４５０℃の温度で４時間焼成して磁器試料を得た
。
各磁器試料について２５℃、７ＧＨｚにおける誘電率（
ε）、Ｑ及び共振周波数の温度係数（ＴＣ）の各電気的
特性を測定し、その結果を第１表に表した。
ε）、Ｑ及び共振周波数の温度係数（ＴＣ）の各電気的
特性を測定し、その結果を第１表に表した。
第１表中＊印はこの発明の範囲外のものであり、それ以
外は全てこの発明の範囲内のものである。
外は全てこの発明の範囲内のものである。
（以下余白）
第１表の誘電率（ε）とＱの値は誘電体共振法により測
定したものである。またＴＣは共振周波数（ｆｏ）の温
度変化率を表したもので、測定は＋２５℃〜＋８５℃の
温度範囲で測定した。
定したものである。またＴＣは共振周波数（ｆｏ）の温
度変化率を表したもので、測定は＋２５℃〜＋８５℃の
温度範囲で測定した。
共振周波数（ｆｏ）の温度変化率（ＴＣ（ｆ。
）〕は次式より求めたもので、誘電率（ε）の温度変化
率（ＴＣ（ε）〕と温度変化による磁器の線膨張率（α
）とからなっている。
率（ＴＣ（ε）〕と温度変化による磁器の線膨張率（α
）とからなっている。
ＴＣ（ｆｏ ）＝’ｙＡＴＣ（ｔ）−αまた、試料番号
１６について結晶粒径及び抗折強度を測定したところ、
結晶粒径５〜１０μｍ、抗折強度１２００ Ｋｇ ／ｃ
ｍ”であり、ＷＯ，を含有させることによって結晶粒径
が小さく、強度の大きい磁器が得られている。
１６について結晶粒径及び抗折強度を測定したところ、
結晶粒径５〜１０μｍ、抗折強度１２００ Ｋｇ ／ｃ
ｍ”であり、ＷＯ，を含有させることによって結晶粒径
が小さく、強度の大きい磁器が得られている。
尚、試料番号７．１４．２３については焼結が不可能で
あったため、電気的特性の測定は行わなかった。
あったため、電気的特性の測定は行わなかった。
比較のために、この発明にかかる試料番号１６のものと
、従来例のＴｉｅ、−ＺｒＯ２−３ｎＯ２−ＺｎＯ−Ｎ
ｉＯ系のものについて、Ｑと周波数との関係を図面に示
した。
、従来例のＴｉｅ、−ＺｒＯ２−３ｎＯ２−ＺｎＯ−Ｎ
ｉＯ系のものについて、Ｑと周波数との関係を図面に示
した。
なお、Ｔｉｅ、−ＺｒＯｚ ＳｎＯ，−ＺｎＯ−Ｎ
ｉ Ｏ系の組成は次のものからなる。Ｔｉ０ｚ：３８重
量％、Ｚｒ０ｚ：４８重量％、５ｎＯｚ：１４重量％か
らなる主成分に、ＺｎＯ：１．０重量％、ＮｉＯ：０．
５重量％加えたもの。
ｉ Ｏ系の組成は次のものからなる。Ｔｉ０ｚ：３８重
量％、Ｚｒ０ｚ：４８重量％、５ｎＯｚ：１４重量％か
らなる主成分に、ＺｎＯ：１．０重量％、ＮｉＯ：０．
５重量％加えたもの。
図から明らかなように、この発明によるものは低い周波
数になるほどＱの改善効果が大きい。
数になるほどＱの改善効果が大きい。
上述した実施例から明らかなようにこの発明においては
、添加物をＺｎＯＮｉ０−ＷＯ：＋の３成分とすること
により、焼結性は安定し、かつ高Ｑのものが得られた。
、添加物をＺｎＯＮｉ０−ＷＯ：＋の３成分とすること
により、焼結性は安定し、かつ高Ｑのものが得られた。
例えばＱ値は、７ＧＨｚ、ＴＣ−〇で８７００と、従来
にない大きな値が得られた。
にない大きな値が得られた。
つまりこの発明の材料においては、結晶粒子が従来のも
のに比べて小さくかつ大きさが均一になっており、上記
添加物系は結晶成長を均一に、かつ結晶内の格子不整の
生成を抑制する効果を持っている。
のに比べて小さくかつ大きさが均一になっており、上記
添加物系は結晶成長を均一に、かつ結晶内の格子不整の
生成を抑制する効果を持っている。
またこの発明の材料では、低い周波数になるほどＱの改
善効果が大きい。これは、低い周波数になるほどユニッ
トが大型になるが、上記添加物系によって焼結性が改善
されて大型ユニットも均一に焼結したためである。例え
ば、この発明の材料のＱ値は、ＩＧＨｚで３８０００．
４ＧＨｚで１６０００．７ＧＨｚで８７００となってお
り、これは上述した従来のＴｉ０ｚ ＺｒＯ２ＳｎＯ
２−ＺｎＯ−ＮｉＯ系材料のＱ値に比べて、それぞれの
周波数において５２％増、３３％増及び２４％増となっ
ている。
善効果が大きい。これは、低い周波数になるほどユニッ
トが大型になるが、上記添加物系によって焼結性が改善
されて大型ユニットも均一に焼結したためである。例え
ば、この発明の材料のＱ値は、ＩＧＨｚで３８０００．
４ＧＨｚで１６０００．７ＧＨｚで８７００となってお
り、これは上述した従来のＴｉ０ｚ ＺｒＯ２ＳｎＯ
２−ＺｎＯ−ＮｉＯ系材料のＱ値に比べて、それぞれの
周波数において５２％増、３３％増及び２４％増となっ
ている。
それゆえこの発明によれば、例えば自動車電話の基地局
チャンネルフィルタ用誘電体共振器等の低周波数（例え
ば８００ＭＨｚ）で高パワーの分野への用途が拡大する
。また、４ＧＨｚ、ｌ０ＧＨｚの衛星放送用誘電体共振
器等の高い周波数領域においても、これまでの超高Ｑ材
に比べればＱは小さいものの、誘電率（ε）が約３８と
大きいため、これまで使用できなかった分野への用途の
拡大も期待できる。
チャンネルフィルタ用誘電体共振器等の低周波数（例え
ば８００ＭＨｚ）で高パワーの分野への用途が拡大する
。また、４ＧＨｚ、ｌ０ＧＨｚの衛星放送用誘電体共振
器等の高い周波数領域においても、これまでの超高Ｑ材
に比べればＱは小さいものの、誘電率（ε）が約３８と
大きいため、これまで使用できなかった分野への用途の
拡大も期待できる。
図面は、この発明の実施例にかかる材料（試料番号１６
）と、従来例のＴｉ０ｚ −ＺｒＯｔ −３ｎＯｚ−Ｚ
ｎＯ−ＮｉＯ系材料のＱと周波数の関係を示す図である
。
）と、従来例のＴｉ０ｚ −ＺｒＯｔ −３ｎＯｚ−Ｚ
ｎＯ−ＮｉＯ系材料のＱと周波数の関係を示す図である
。
Claims (1)
- （１）ＴｉＯ＿２２２〜４３重量％、ＺｒＯ＿２３８〜
５８重量％、ＳｎＯ＿２９〜２６重量％を主成分とし、
これにＺｎＯを７重量％以下、ＮｉＯを１０重量％以下
、ＷＯ＿３を７重量％以下添加含有してなる高周波用誘
電体磁器組成物。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167953A JPS6229009A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
| US06/861,239 US4665041A (en) | 1985-05-10 | 1986-05-08 | Dielectric ceramic composition for high frequencies |
| DE19863615785 DE3615785A1 (de) | 1985-05-10 | 1986-05-10 | Dielektrische keramische zusammensetzung fuer hohe frequenzen |
| FR868606762A FR2581639B1 (fr) | 1985-05-10 | 1986-05-12 | Composition ceramique dielectrique pour hautes frequences |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167953A JPS6229009A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229009A true JPS6229009A (ja) | 1987-02-07 |
| JPH056763B2 JPH056763B2 (ja) | 1993-01-27 |
Family
ID=15859106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60167953A Granted JPS6229009A (ja) | 1985-05-10 | 1985-07-29 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6229009A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57207328A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-20 | Paromaa System Ando Mashiinzu | Method and device for coating small electric part terminal |
| JPS5890718A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-05-30 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | コ−デイング処理用電子パ−ツ支持板 |
| JPS5890719A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-05-30 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリ−ズ インコ−ポレ−テッド | 小型電子パ−ツ端部のコ−テイング方法 |
| JPS5975617A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-28 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリ−ズ インコ−ポレ−テッド | 部品配向装置 |
| JPS60101923A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-06 | 株式会社村田製作所 | チツプ部品保持プレ−トにおけるチツプ部品の保持方法 |
| JPS60109204A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | 株式会社村田製作所 | チップ部品の外部電極形成方法 |
-
1985
- 1985-07-29 JP JP60167953A patent/JPS6229009A/ja active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57207328A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-20 | Paromaa System Ando Mashiinzu | Method and device for coating small electric part terminal |
| JPS5890718A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-05-30 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | コ−デイング処理用電子パ−ツ支持板 |
| JPS5890719A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-05-30 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリ−ズ インコ−ポレ−テッド | 小型電子パ−ツ端部のコ−テイング方法 |
| JPS5975617A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-28 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリ−ズ インコ−ポレ−テッド | 部品配向装置 |
| JPS60101923A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-06 | 株式会社村田製作所 | チツプ部品保持プレ−トにおけるチツプ部品の保持方法 |
| JPS60109204A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | 株式会社村田製作所 | チップ部品の外部電極形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056763B2 (ja) | 1993-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |