KR100569112B1 - Low firing ceramic composition for microwave components and manufacture method therefor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기존의 마이크로파 세라믹스 보다 매우 낮은 소결온도(700∼1100℃)이면서 높은 품질계수(Q×f=754∼4642 GHz)와 유전상수(27≤

Figure 112003031059959-pat00001
≤38) 및 안정된 온도계수 및 조성에 따라 다양한 온도보상 특성(
Figure 112003031059959-pat00002
= -74∼+16 ppm/℃)의 우수한 고주파 유전특성을 보이는 Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO로 이루어졌으며, Ag이나 Cu 또는 이들의 합금 또는 Ag/Pd 합금을 내부전극으로 사용할 수 있어 각종 고주파용 소자 즉, 적층칩 캐패시터, 적층칩 필터, 적층칩 캐패시터/인덕터 복합소자 및 모듈, 저온소결 기판, 공진기 또는 필터 및 세라믹 안테나용 유전체 재료로 사용될 수 있는 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다. 한편, 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법은, 기존의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 비하여 부피가 작고 넓은 대역폭을 가지는 안테나를 제작할 수 있게 하는 이점과, 저온소성이 가능하여 부품의 제조단가를 낮출 수 있게 하는 이점을 제공한다.The present invention has a much lower sintering temperature (700-1100 ° C.) and higher quality factor (Q × f = 754 ~ 4642 GHz) and dielectric constant (27 ≦) than conventional microwave ceramics.
Figure 112003031059959-pat00001
≤38) and various temperature compensation characteristics according to stable temperature coefficient and composition (
Figure 112003031059959-pat00002
Been made to -74~ + = composition, CuO represented by Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 (0.1≤x≤0.5) with a good high-frequency properties of the dielectric 16 ppm / ℃), Ag, Cu, or alloys thereof, or Ag / Pd alloys can be used as internal electrodes for various high-frequency devices, ie multilayer chip capacitors, multilayer chip filters, multilayer chip capacitors / inductor composites and modules, low temperature sintered substrates, resonators or filters And a low temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic composition which can be used as a dielectric material for ceramic antennas and a method of manufacturing the same. On the other hand, the low-temperature sintered low-loss microwave dielectric ceramic composition and the method for manufacturing the same according to the present invention, compared to the conventional microwave dielectric ceramic composition has the advantage of manufacturing an antenna having a small volume and a wide bandwidth, and low-temperature firing is possible It provides the advantage of lowering the manufacturing cost.

Description

저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법{Low firing ceramic composition for microwave components and manufacture method therefor}Low firing ceramic composition for microwave components and manufacture method therefor}

도 1은 본 발명에 따른 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법의 공정 흐름도. 1 is a process flow diagram of a method for producing a microwave dielectric ceramic composition according to the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 있어서, MoO3의 함량에 따른 유전율의 변화를 나타낸 그래프.2 is a graph showing the change in dielectric constant according to the content of MoO 3 in the microwave dielectric ceramic composition prepared according to the embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 있어서, MoO3의 함량에 따른 품질계수의 변화를 나타낸 그래프.3 is a graph showing the change of the quality factor according to the content of MoO 3 in the microwave dielectric ceramic composition prepared according to the embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 있어서, MoO3의 함량에 따른 공진주파수 온도계수의 변화를 나타낸 그래프. 4 is a graph showing a change in resonant frequency temperature coefficient according to the content of MoO 3 in the microwave dielectric ceramic composition prepared according to the embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물을 이용하여 제작한 모노폴 안테나의 일실시예의 도면.5 is a view of an embodiment of a monopole antenna fabricated using the microwave dielectric ceramic composition according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물을 이용하여 제작한 세라믹 모노폴 안테나의 반사손실 특성을 나타낸 그래프.Figure 6 is a graph showing the return loss characteristics of the ceramic monopole antenna produced using the microwave dielectric ceramic composition according to the present invention.

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 유전체 세라믹스 조성물을 이용하여 제작 한 세라믹 모노폴 안테나의 x-z, x-y면 방사패턴을 각각 나타낸 그래프.7A and 7B are graphs illustrating x-z and x-y plane radiation patterns of ceramic monopole antennas fabricated using the dielectric ceramic composition according to the present invention, respectively.

본 발명은 저온소결 저손실 고주파유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 기존의 마이크로파 세라믹스 보다 매우 낮은 소결온도(700∼1100℃)이면서 높은 품질계수(Q×f=754∼4642 GHz)와 유전상수(27≤

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≤38) 및 안정한 온도계수 및 조성에 따라 다양한 온도보상 특성(
Figure 112003031059959-pat00004
= -74∼+16 ppm/℃)의 우수한 고주파 유전특성을 보이는 Bi(Nb1-6x/5/5Mox )O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO로 이루어졌으며, Ag이나 Cu 또는 이들의 합금 또는 Ag/Pd 합금을 내부전극으로 사용할 수 있어 각종 고주파용 소자 즉, 적층칩 캐패시터, 적층칩 필터, 적층칩 캐패시터/인덕터 복합소자 및 모듈, 저온소결 기판, 공진기 또는 필터 및 세라믹 안테나용 유전체 재료로 사용될 수 있는 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a low-temperature sintered low loss high frequency dielectric ceramic composition and a method for manufacturing the same. ) And dielectric constant (27≤
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≤38) and various temperature compensation characteristics according to stable temperature coefficient and composition
Figure 112003031059959-pat00004
Been made to -74~ + = composition, CuO represented by Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 (0.1≤x≤0.5) with a good high-frequency properties of the dielectric 16 ppm / ℃), Ag, Cu, or alloys thereof, or Ag / Pd alloys can be used as internal electrodes for various high-frequency devices, ie multilayer chip capacitors, multilayer chip filters, multilayer chip capacitors / inductor composites and modules, low temperature sintered substrates, resonators or filters And a low temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic composition which can be used as a dielectric material for ceramic antennas and a method of manufacturing the same.

한편, 본 발명은 기존의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 비하여 부피가 작고 넓은 대역폭을 가지는 안테나를 제작할 수 있게 하고, 저온소성이 가능하여 부품의 제조단가를 낮출 수 있게 하는 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.On the other hand, the present invention makes it possible to manufacture an antenna having a smaller volume and a wider bandwidth than the conventional microwave dielectric ceramic composition, and low-temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic composition and low temperature firing is possible to reduce the manufacturing cost of the component and its It relates to a manufacturing method.

최근 이동통신 및 위성통신의 급속한 발전과 더불어 고주파 집적회로 또는 유전체 공진기의 재료로서 마이크로파 유전체 세라믹스의 수요가 크게 증가하고 있다. 고주파용으로 사용되는 유전체 세라믹스의 주요 특성으로는 높은 유전상수(

Figure 112003031059959-pat00005
)와 품질계수(Q) 그리고 안정(stable)하고도 조절가능한(tunable) 공진주파수의 온도계수(
Figure 112003031059959-pat00006
)가 요구된다. 지금까지 알려진 대표적인 마이크로파 유전체 조성은 (Zr,Sn)TiO4계, BaO-TiO2계, (Mg,Ca)TiO3계, Ba-페롭스카이트계로서 Ba(Zn 1/3Ta2/3)O3, Ba(Mg1/3Ta2/3)O3, Ba(Zn1/3Nb2/3)O3 등이다. 그러나 이들 조성들은 대부분 1,300∼1,500℃의 고온에서 소결 가능하거나, 상합성이 용이치 않거나, 유전상수가 낮거나 또는 공진주파수의 온도 안정성이 좋지 못하다. 더욱이 최근들어 휴대용 정보통신기기의 발달로 적층 칩형 고주파 소자(multilayer chip high frequency devices)나 저온동시소결 세라믹스(low temperature co-firing ceramics : LTCC)에 의한 각종 기판 및 복합칩 모듈(multi-chip module : MCM)의 개발에 따른 저온소결 고성능 고주파용 세라믹스의 연구 및 개발이 이루어지고 있으나, 이들 중 대부분은 저온소결시 치밀화가 불충분하거나, 소결체의 첨가에 따른 유전율의 저하, 품질계수의 저하 및 온도계수의 변화 등 고주파 특성의 성능이 매우 크게 저하되는 것이 문제점이 되고 있다. 또한 고주파 전달 손실이 적은 은(Ag)이나 동(Cu) 도체와 동시소결(cofiring)이 가능한 저온 소결용 마이크로파 유전체 세라믹은 매우 드물다.Recently, with the rapid development of mobile communication and satellite communication, the demand for microwave dielectric ceramics as a material of high frequency integrated circuit or dielectric resonator has been greatly increased. The main characteristic of dielectric ceramics used for high frequency is high dielectric constant (
Figure 112003031059959-pat00005
), Quality factor (Q) and stable and tunable resonant frequency
Figure 112003031059959-pat00006
) Is required. Representative microwave dielectric compositions known to date include (Zr, Sn) TiO 4 based, BaO-TiO 2 based, (Mg, Ca) TiO 3 based, Ba-perovskite based Ba (Zn 1/3 Ta 2/3 ) O 3 , Ba (Mg 1/3 Ta 2/3 ) O 3 , Ba (Zn 1/3 Nb 2/3 ) O 3, and the like. However, most of these compositions are capable of sintering at high temperatures of 1,300 to 1,500 ° C., are not easily compatible with each other, have low dielectric constants, or have poor temperature stability at resonance frequencies. Furthermore, with the development of portable information and communication devices, various substrates and multi-chip modules have been developed by multilayer chip high frequency devices or low temperature co-firing ceramics (LTCC). The research and development of low-temperature sintered high-performance high-frequency ceramics with the development of MCM) has been conducted, but most of them have insufficient densification during low-temperature sintering, or a decrease in dielectric constant, quality coefficient and temperature coefficient due to the addition of a sintered body. The problem is that the performance of high frequency characteristics such as change is greatly reduced. In addition, microwave dielectric ceramics for low temperature sintering capable of cofiring with silver (Ag) or copper (Cu) conductors with low high frequency transmission loss are very rare.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 매우 낮은 온도에서 소결 이 가능하면서도 높은 유전상수와 품질계수, 안정된 온도계수 및 조성에 따라 다양한 온도보상 특성의 우수한 마이크로파 유전특성을 가지는 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is low temperature sintered low loss microwave dielectric ceramics having excellent microwave dielectric properties of various temperature compensation characteristics according to high dielectric constant and quality coefficient, stable temperature coefficient and composition while being sintered at very low temperature. It is an object to provide a composition and a method for producing the same.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, Ag이나 Cu 또는 이들의 합금 또는 Ag/Pd 합금을 내부전극으로 사용할 수 있어 각종 고주파용 소자, 즉 적층칩 캐패시터, 적층칩 필터, 적층칩 캐패시터/인덕터 복합소자 및 저온소결 기판, 공진기 및 필터 또는 세라믹 안테나로 사용될 수 있게 하는 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is that Ag, Cu, or alloys thereof or Ag / Pd alloys can be used as internal electrodes, and thus, various high-frequency devices, that is, multilayer chip capacitors, multilayer chip filters, and multilayer chip capacitor / inductor composite devices. And low temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic compositions and methods for manufacturing the same, which can be used as low temperature sintered substrates, resonators and filters or ceramic antennas.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물은, 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 있어서, 화학식 Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. Low temperature co-fired low-loss microwave dielectric ceramic composition according to the invention in order to attain the object, in a microwave dielectric ceramic composition, by the formula Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 (0.1≤x≤0.5) It is characterized by including the composition shown and CuO.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 조성물의 소결온도는 700∼1100℃ 이다. In a preferred embodiment of the present invention, the sintering temperature of the composition is 700 to 1100 ℃.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에서, 상기 CuO의 총함량은 상기 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 100 중량부를 기준으로 하여 0.1 중량부이다. In a preferred embodiment of the present invention, in the microwave dielectric ceramic composition, the total content of CuO is 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the microwave dielectric ceramic composition.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유 전체 세라믹스 조성물의 제조방법은, 화학식 Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O 4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO를 포함하여 이루어지는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법에 있어서, 상기 조성물을 구성하는 원료 분말인 Bi2O3, Nb2 O5, MoO3, CuO 분말을 각각 칭량하는 칭량단계; 상기 칭량한 원료 분말들을 1차적으로 혼합하는 1차 혼합단계; 상기 1차 혼합단계 이후에, 혼합된 혼합물을 건조하는 건조단계; 건조된 결과물을 하소시키는 하소단계; 상기 하소단계에 의해 얻어진 하소된 세라믹 조성물에 메탄올 또는 증류수를 부가하여 2차적으로 혼합하는 2차 혼합단계; 상기 2차 혼합단계에서 혼합 완료된 결과물을 건조하여 고체화시키는 건조 고체화 단계; 상기 건조 고체화 단계를 거친 결과물에 소정의 결합제를 부가 및 혼합하여 상기 결과물을 성형하는 성형단계; 상기 성형단계를 거쳐 형성된 성형물을 소결하는 소결단계; 상기 소결단계를 통해 생성된 결과물인 유전체 세라믹 조성물을 소정 형태로 연마하는 연마단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. Method of manufacturing a low-temperature low-loss microwave sintering Dielectric ceramics according to the present invention for achieving the above object, the composition, the composition represented by the formula Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 (0.1≤x≤0.5) And a method for producing a microwave dielectric ceramic composition comprising CuO, comprising: a weighing step of weighing Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , CuO powder, which are raw powders constituting the composition, respectively; A first mixing step of primarily mixing the weighed raw powders; After the first mixing step, the drying step of drying the mixed mixture; Calcination step of calcining the dried result; A secondary mixing step of adding methanol or distilled water to the calcined ceramic composition obtained by the calcining step and mixing the mixture secondly; A dry solidification step of drying and solidifying the resultant mixture mixed in the second mixing step; A molding step of forming the resultant by adding and mixing a predetermined binder to the resultant which has undergone the dry solidification step; A sintering step of sintering a molding formed through the molding step; And polishing the dielectric ceramic composition resulting from the sintering step into a predetermined shape.

본 발명 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 1차 혼합단계에서, 볼밀과 같은 분쇄 수단과 혼합 분산성을 위한 지르코니아 볼을 부가하여 사용하고, 혼합물에 메탄올 또는 증류수를 부가하며, 혼합시간을 24시간 내지 48시간으로 하고, 상기 부가되는 메탄올 또는 증류수의 함량은 상기 Bi2O3, Nb2O5 , MoO3, CuO 분말로 이루어진 혼합물의 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200 내지 300 중량부로 하고; 상기 2차 혼합단계에서, 메탄올 또는 증류수의 함량은 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200 내지 300 중량부로 하고, 2차 혼합 시간은 24 내지 48시간으로 한다. In a preferred embodiment of the method of the present invention, in the first mixing step, a grinding means such as a ball mill and zirconia balls for mixing dispersibility are added, methanol or distilled water is added to the mixture, and the mixing time is 24 hours. To 48 hours, and the amount of methanol or distilled water added is 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the mixture consisting of Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , and CuO powders; In the second mixing step, the content of methanol or distilled water is 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight, the second mixing time is 24 to 48 hours.

본 발명 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 건조단계에서의 건조온도는 80∼120℃ 이고, 상기 하소단계에서의 하소온도는 650∼900℃ 이고, 상기 건조 고체화 단계의 온도는 80∼120℃ 이고, 상기 소결단계에서의 소결온도는 700∼1250℃ 이다. In a preferred embodiment of the method of the present invention, the drying temperature in the drying step is 80 ~ 120 ℃, the calcination temperature in the calcination step is 650 ~ 900 ℃, the temperature of the dry solidification step is 80 ~ 120 ℃ , The sintering temperature in the sintering step is 700 ~ 1250 ℃.

본 발명 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 성형단계에서의 상기 결합제는 폴리비닐알콜 또는 폴리에틸렌글리콜이고, 상기 결합제의 함량은 건조 고체화 단계가 완료된 고형분 100 중량부를 기준으로 하여 3 내지 6 중량부이다. In a preferred embodiment of the method of the present invention, the binder in the forming step is polyvinyl alcohol or polyethylene glycol, the content of the binder is 3 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the complete solidification step.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of a low-temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic composition and a method for manufacturing the same according to the present invention. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

먼저, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 조성물과, CuO로 이루어진 저온소결(700∼1100 ℃)이 가능한 마이크로파 유전체 세라믹 조성물과, 이를 이용한 적층형 유전체 부품을 제공한다.First, the present invention provides a composition represented by the following Chemical Formula 1, a microwave dielectric ceramic composition capable of low-temperature sintering (700 to 1100 ° C.) made of CuO, and a multilayer dielectric component using the same.

[화학식 1][Formula 1]

Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O4로 + 0.1wt.% CuO Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 by + 0.1wt.% CuO

상기 화학식 1에서, 0.1≤x≤0.5 이다.In Chemical Formula 1, 0.1 ≦ x ≦ 0.5.

만약 상기 화학식 1에서 x의 값이 0.1 미만이면 비스무스의 휘발로 인해 산소 공공이 생겨 P형 반도성을 나타내는 문제점이 있으며 0.5을 초과하면 비스무스 휘발에 의한 정공을 보상하고 남은 전자농도가 증가하기 때문에 유전율이 급격이 감소하는 문제점이 있다. 상기 화학식 1의 조성물은, 나이오븀(Nb)이 몰리브덴(Mo)으로 일부 치환된 구조를 가지고 있으며, 이와 같이 Nb가 Mo로 일부 치환되면 유전율과 공진주파수의 온도계수 특성이 바람직한 범위 내로 조절된다.If the value of x is less than 0.1 in Formula 1, oxygen vacancies are generated due to the volatilization of bismuth, indicating a P-type semiconductivity. There is a problem that this sudden decrease. The composition of Formula 1 has a structure in which niobium (Nb) is partially substituted with molybdenum (Mo), and thus, when Nb is partially substituted with Mo, the temperature coefficient characteristics of dielectric constant and resonance frequency are adjusted within a preferable range.

본 발명의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에서, 상기 CuO의 총함량은 상기 화학식 1로 표시되는 조성물 100 중량부를 기준으로 하여 0.1 중량부로 한다.In the microwave dielectric ceramic composition of the present invention, the total content of CuO is 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition represented by Formula 1.

상기 CuO의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 소결성이 나빠서 바람직하지 못하다. 반면에 0.1 중량부를 초과하는 경우에는 품질계수가 크게 향상되어 안테나 소재로는 바람직하지 못하다.When the content of CuO is less than 0.1 part by weight, the sinterability is bad, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 0.1 parts by weight, the quality factor is greatly improved, which is not preferable as an antenna material.

상기와 같은 화학식 1에 따른 본 발명의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 일실시예에 있어서, MoO3의 함량에 따른 유전율의 변화를 도 2에, MoO3의 함량에 따른 품질계수의 변화를 도 3에, MoO3의 함량에 따른 공진주파수 온도계수의 변화를 도 4에 나타내 보였다. 본 발명에 따른 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물을 이용하여 제작한 모노폴 안테나의 일실시예를 도 5에 참고로 나타내 보였다. In one embodiment of the microwave dielectric ceramic composition of the present invention according to Formula 1, the change in dielectric constant according to the content of MoO 3 in Figure 2, the change in quality coefficient according to the content of MoO 3 in Figure 3, The change of the resonance frequency temperature coefficient according to the content of MoO 3 is shown in FIG. An example of a monopole antenna fabricated using the microwave dielectric ceramic composition according to the present invention is shown by reference to FIG. 5.

이하, 도 1를 참조하여 본 발명의 마이크로파 유전체 세라믹 조성물의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the microwave dielectric ceramic composition of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

먼저, 상기 화학식 1로 표시되는 조성물 형성용 출발물질인 Bi2O3, Nb2 O5, MoO3, CuO 분말을 각각 칭량하고, 이들 원료 분말들을 충분하게 혼합한다(S10)(S20). 상기 S20의 혼합 단계에서 볼밀 등과 같은 분쇄 수단을 사용한다.First, Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , and CuO powders, which are starting materials for forming a composition represented by Chemical Formula 1, are weighed, and these raw powders are sufficiently mixed (S10) (S20). In the mixing step of S20, a grinding means such as a ball mill is used.

볼밀을 이용한 1차 혼합 단계(S20)는, 혼합물에 메탄올을 부가하고, 혼합 분산성을 개선하기 위하여 지르코니아 볼을 부가하여 실시한다. 그리고 볼밀 내에서의 혼합시간은 24∼48시간이며 특히 24시간 정도가 바람직하다. 상기 부가되는 메탄올의 함량은 상기 Bi2O3, Nb2O5, MoO3, CuO 분말로 이루어진 혼합물의 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200∼300 중량부로 한다. The primary mixing step (S20) using a ball mill is performed by adding methanol to the mixture and adding zirconia balls to improve mixing dispersibility. And mixing time in a ball mill is 24 to 48 hours, and especially about 24 hours are preferable. The content of the added methanol is 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the mixture consisting of Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , CuO powder.

상술한 바와 같이 볼밀에서의 습식 혼합 단계(S20) 과정이 끝난 후에는, 혼합된 혼합물을 건조한다(S30). 이때 건조온도는 80∼120℃이며 100℃ 정도가 바람직하며, 건조시간은 12∼24시간이며 24시간 정도 실시하는 것이 바람직하다. 이어서, 건조된 결과물을 650∼900℃ 에서 4시간 정도 하소시킨다(S40).As described above, after the wet mixing step S20 in the ball mill is finished, the mixed mixture is dried (S30). At this time, drying temperature is 80-120 degreeC and 100 degreeC is preferable, and drying time is 12-24 hours and it is preferable to carry out about 24 hours. Subsequently, the dried resultant is calcined at 650 to 900 ° C. for about 4 hours (S40).

상기 하소 단계(S40)에 의해 얻어진 하소된 세라믹 조성물에 메탄올 또는 증류수를 부가하고, 이를 볼밀 등과 같은 혼합 수단에 지르코니아 볼을 부가하여 2차 혼합 단계를 거친다(S50). 여기에서 메탄올의 함량은 상기 1차 습식혼합 과정과 마찬가지로 세라믹 조성물 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200∼300 중량부인 것이 바람직하다. 그리고 상기 볼밀 내에서의 2차 혼합 시간은 24∼48시간, 특히 약 24시간인 것이 바람직하다.Methanol or distilled water is added to the calcined ceramic composition obtained by the calcination step (S40), and the zirconia ball is added to a mixing means such as a ball mill and subjected to a second mixing step (S50). Herein, the content of methanol is preferably 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the ceramic composition as in the first wet mixing process. And the second mixing time in the ball mill is preferably 24 to 48 hours, particularly about 24 hours.

상기 2차 혼합 단계(S50) 과정이 완료된 결과물을 80∼120℃ 에서 12∼24시간 동안 건조하여 고체화시킨다(S60). 이어서, 상기 결과물에 결합제를 부가 및 혼합하여, 이 결과물을 성형한다(S70). 상기 결합제는 성형시 분말들 간에 결합력을 주는 역할을 하며, 이의 구체적인 예로는 폴리비닐알콜, 폴리에틸렌글리콜 등을 사용하며, 이의 함량은 건조 고체화 단계(S60)가 완료된 고형분 100 중량부를 기준으로 하여 3∼6 중량부로 한다.The resultant mixture of the secondary mixing step (S50) is completed is dried and solidified at 80 to 120 ℃ for 12 to 24 hours (S60). Subsequently, the binder is added and mixed to the resultant to form the resultant (S70). The binder serves to provide a bonding force between the powders during molding, specific examples thereof include polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, etc., the content of the binder is 3 ~ 3 based on 100 parts by weight of the solid content of the complete solidification step (S60) 6 parts by weight.

상기 성형단계(S70) 과정을 거쳐 형성된 성형물을 700∼1250℃ 에서 소결한다(S80). 여기에서 소결시간은 2∼4시간, 바람직하게는 약 4시간으로 한다. The molding formed through the molding step (S70) is sintered at 700 to 1250 ° C (S80). Here, the sintering time is 2 to 4 hours, preferably about 4 hours.

상기와 같이 제조된 유전체 세라믹 조성물을 연마한다(S90). 상기 조성물의 연마 후에, 크기를 조절하여 원하는 시료를 제작하고, 시료 평행도체판법(post resonator method)과 개방형 공동법(open cavity method)을 이용하여 유전율, 품질계수, 공진주파수 온도계수 등의 유전적 물성을 측정한다.Polishing the dielectric ceramic composition prepared as described above (S90). After polishing the composition, a desired sample is prepared by adjusting the size, and the dielectric constant, quality factor, resonant frequency temperature coefficient, etc. are obtained by using a sample post resonator method and an open cavity method. Measure physical properties.

이하, 하기 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 보호범위가 이들 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. These examples are only for illustrating the present invention, and the protection scope of the present invention is not limited by these examples.

[실시예]EXAMPLE

Bi2O3, Nb2O5, MoO3, CuO 세라믹 분말(모두 CERAC사 제품, 순도 99.9%)을 사용하여 표 1과 같은 조성이 되도록 각 분말을 칭량하고, 여기에 증류수를 부가하여 볼밀을 이용하여 24시간 동안 습식 혼합하였다. 이어서 상기 혼합물을 100℃ 에서 24시간 건조시키고, 건조과정을 거친 혼합물을 650∼900℃ 에서 4시간 동안 하소하였다. 하소된 세라믹 조성물에 증류수를 부가하여 볼밀에서 다시 24시간 습식 분쇄 후 건조하고, 건조된 분말 100 중량부에 6 중량부의 결합제(PVA)를 넣어 혼합한 후 15mm 지름의 몰드에서 100MPa/cm2의 압력으로 건식가압하는 과정을 거쳐 성형하였다. 성형된 시편은 소체 내에 존재하는 유기물의 증발을 위하여 550℃ 에서 2시간 열처리한 후 적정 소결온도(700~1250℃)에서 4시간 동안 소결하였다. 소결된 시편은 TE011 모드의 공진기로 만들기 위해 직경과 높이의 비율이 2.3 : 1이 되도록 가공하였다. Each powder was weighed using Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , CuO ceramic powder (all manufactured by CERAC, purity 99.9%) to have the composition shown in Table 1, and distilled water was added to the ball mill. Wet mixing for 24 h. The mixture was then dried at 100 ° C. for 24 hours and the dried mixture was calcined at 650-900 ° C. for 4 hours. Distilled water was added to the calcined ceramic composition, followed by wet milling again in a ball mill for 24 hours, followed by drying. 6 parts by weight of binder (PVA) was added to 100 parts by weight of the dried powder, followed by a pressure of 100 MPa / cm 2 in a mold having a diameter of 15 mm. It was molded through a process of dry pressing. The molded specimens were heat treated at 550 ° C. for 2 hours for evaporation of organic substances present in the body and then sintered at an appropriate sintering temperature (700˜1250 ° C.) for 4 hours. The sintered specimens were processed so that the ratio of diameter to height was 2.3: 1 to make a resonator in TE 011 mode.

상기와 같이 해서 제조된 시편의 유전율, 품질계수 및 공진주파수에서의 온도계수를 하기와 같이 측정하였고, 그 측정 결과 그래프는 도 2 내지 도 4에 나타내 보였다. The dielectric constant, quality coefficient, and temperature coefficient at the resonant frequency of the specimen prepared as described above were measured as follows, and the measurement results are shown in FIGS. 2 to 4.

평행도체판법(Hakki-Coleman)과 개방형 공동법(open cavity)을 사용하여 네트워크 분석기를 통해 유전상수(

Figure 112003031059959-pat00007
)와 품질계수(Q×f0)값을 측정하였고, 주파수의 온도계수(
Figure 112003031059959-pat00008
) 값은 항온조를 이용하여 +20∼+80℃의 온도범위에서 측정하였다. 이 때 유전상수(
Figure 112003031059959-pat00009
)는 하기 수학식 1을 , 품질계수(Q×f0)는 하기 수학식 2를, 주파수의 온도계수(
Figure 112003031059959-pat00010
)는 하기 수학식 3을 이용하여 각각 계산하였다.Using the parallel conductor plate method (Hakki-Coleman) and the open cavity method, the dielectric constants were obtained through a network analyzer.
Figure 112003031059959-pat00007
) And the quality factor (Q × f 0 ) were measured and the temperature coefficient of the frequency (
Figure 112003031059959-pat00008
) Was measured in a temperature range of +20 ~ +80 ℃ using a thermostat. In this case, the dielectric constant (
Figure 112003031059959-pat00009
) Represents Equation 1 below, and the quality factor (Q × f 0 ) represents Equation 2 below,
Figure 112003031059959-pat00010
) Was calculated using the following equation (3).

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112003031059959-pat00011
Figure 112003031059959-pat00011

상기 식에서 f0는 공진 주파수, D는 샘플의 직경, c는 상수이다.Where f 0 is the resonant frequency, D is the diameter of the sample, and c is a constant.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112003031059959-pat00012
Figure 112003031059959-pat00012

상기 식에서

Figure 112003031059959-pat00013
는 대역폭(
Figure 112003031059959-pat00014
),
Figure 112003031059959-pat00015
는 삽입 손실(insertion loss)이다.In the above formula
Figure 112003031059959-pat00013
Is the bandwidth (
Figure 112003031059959-pat00014
),
Figure 112003031059959-pat00015
Is an insertion loss.

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112003031059959-pat00016
Figure 112003031059959-pat00016

상기 수학식 1 내지 수학식 3를 이용하여 마이크로파 세라믹 유전체 조성물의 물성을 측정한 결과를 하기의 표 1에 나타내 보였다. 표 1에서 시료번호 1∼28은 상기한 실시예에 대한 물성 측정 결과를 나타낸 것이다.The results of measuring the physical properties of the microwave ceramic dielectric composition using Equations 1 to 3 are shown in Table 1 below. In Table 1, Sample Nos. 1 to 28 show the measurement results of the physical properties of the above examples.

[비교예][Comparative Example]

비교예를 위해 표의 시료번호 *1∼*7를 선택했다. 비교예의 시료에서는 MoO3를 부가하지 않은 것을 제외하고는, 상기한 본 발명의 실시예와 같은 방법으로 마이크로파 유전체 세라믹 조성물을 제조하였고, 표 1의 각 성분 함량 및 소결온도에서 마이크로파 유전체 세라믹 시편을 제조하고 유전적 물성을 측정하였다. 물성 측정 결과는 표 1의 시료번호 *1∼*7에 나타내 보였다. Sample numbers * 1 to * 7 in the table were selected for the comparative example. In the sample of Comparative Example, except that MoO 3 was not added, a microwave dielectric ceramic composition was prepared in the same manner as in the above-described embodiment of the present invention, and a microwave dielectric ceramic specimen was prepared at each component content and sintering temperature of Table 1. And genetic properties were measured. The measurement results of the physical properties are shown in the sample numbers * 1 to * 7 of Table 1.

상기 발명의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물을 직접 모노폴 안테나(도 5)를 제작하여 적용시켜 보았다. 제작한 모노폴 안테나 특성을 도 6 및 도 7에 그래프로 나타내 보였다. 도 6을 참고하면 Mo의 치환량이 증가할수록 공진주파수가 증가하는 경향을 보이는 것을 확인 할 수 있다. Mo 치환의 경우 액상 형태의 이차상인 Bi2MoO6 형성으로 유전상수가 감소하였고 이로 인해 모노폴 안테나의 공진주파수는 증가하였다. The microwave dielectric ceramic composition of the present invention was fabricated and applied directly to a monopole antenna (FIG. 5). The produced monopole antenna characteristics are shown graphically in FIGS. 6 and 7. Referring to FIG. 6, it can be seen that the resonance frequency tends to increase as Mo substitution increases. In case of Mo substitution, the dielectric constant decreased due to the formation of the liquid phase secondary phase, Bi 2 MoO 6, which increased the resonance frequency of the monopole antenna.

도 7은 본 발명에 의해 제작한 모노폴 안테나의 x-z, x-y면 방사패턴을 나타낸 것으로 도 7a는 x-z면의 방사패턴으로 모든 조성이 이상적인 모노폴 안테나의 방사패턴을 형성하고 있다. 그리고 전반적으로 Mo 치환으로 인한 품질계수의 향상으로 순수 BiNbO4에 비해 높은 dB값을 보이고 있음을 확인 할 수 있다.FIG. 7 illustrates the xz and xy plane radiation patterns of the monopole antenna fabricated according to the present invention. FIG. 7A illustrates the radiation pattern of the monopole antenna, which is ideally suited to the xz plane radiation pattern. In general, it can be seen that the dB value is higher than that of pure BiNbO 4 due to the improvement of the quality factor due to Mo substitution.

본 발명의 유전체 조성물은 2GHz 대역에서 700MHz 이상의 우수한 주파수 대역폭을 보여주었다.The dielectric composition of the present invention showed excellent frequency bandwidth of 700 MHz or more in the 2 GHz band.

[표 1]TABLE 1

시료 번호Sample number 마이크로파 유전체 소재의 조성Composition of Microwave Dielectric Materials 소결온도 ( )Sintering Temperature () 유전율 (

Figure 112003031059959-pat00017
)Permittivity (
Figure 112003031059959-pat00017
) 품질계수 (Qf)Quality Factor (Qf) f (ppm/ ) f (ppm /) 기본조성 (mol비)Basic composition (mol ratio) 첨가제 (중량부)Additives (parts by weight) xx CuOCuO *1 * 1 00 0.10.1 900900 24.9324.93 11961196 -5.67-5.67 *2 * 2 00 0.10.1 950950 27.3727.37 15081508 -9.87-9.87 *#3 * # 3 00 0.10.1 10001000 38.5038.50 13881388 -4.77-4.77 *4 * 4 00 0.10.1 10501050 31.7031.70 12431243 -152.24-152.24 *5 * 5 00 0.10.1 11001100 23.0223.02 800800 -107.91-107.91 *6 * 6 00 0.10.1 11501150 23.4223.42 883883 -163.55-163.55 *7 * 7 00 0.10.1 12001200 31.5231.52 762762 -165.28-165.28 88 0.10.1 0.10.1 900900 27.5427.54 793793 -4.43-4.43 99 0.10.1 0.10.1 950950 34.7234.72 42724272 -0.92-0.92 #10# 10 0.10.1 0.10.1 10001000 37.3737.37 46424642 -10.90-10.90 1111 0.10.1 0.10.1 10501050 33.1033.10 19401940 -74.97-74.97 1212 0.10.1 0.10.1 11001100 31.6531.65 13911391 -62.31-62.31 1313 0.20.2 0.10.1 850850 29.6829.68 22132213 -24.87-24.87 #14# 14 0.20.2 0.10.1 900900 37.9337.93 39343934 -0.30-0.30 1515 0.20.2 0.10.1 950950 37.2237.22 29812981 -0.07-0.07 1616 0.20.2 0.10.1 10001000 33.4233.42 16531653 -34.32-34.32 1717 0.20.2 0.10.1 10501050 27.3327.33 754754 -35.18-35.18 1818 0.30.3 0.10.1 800800 38.5938.59 36103610 -1.57-1.57 #19# 19 0.30.3 0.10.1 850850 37.8937.89 39273927 0.150.15 2020 0.30.3 0.10.1 900900 36.4436.44 28892889 1.431.43 2121 0.30.3 0.10.1 950950 36.3436.34 16931693 4.024.02 #22# 22 0.40.4 0.10.1 800800 37.0537.05 15901590 -14.60-14.60 2323 0.40.4 0.10.1 850850 35.9035.90 15521552 3.113.11 2424 0.40.4 0.10.1 900900 35.9035.90 10101010 -2.67-2.67 2525 0.50.5 0.10.1 700700 34.2634.26 21442144 16.2216.22 #26# 26 0.50.5 0.10.1 750750 34.7534.75 24682468 -10.51-10.51 2727 0.50.5 0.10.1 800800 33.3433.34 11181118 -0.76-0.76 2828 0.50.5 0.10.1 850850 33.0633.06 810810 -10.16-10.16

* : 본 발명의 비교예로서의 시료*: Sample as a comparative example of the present invention

# : 후막 모노폴 안테나에 적용한 조성 #: Composition applied to thick film monopole antenna

상기 표 1로부터 알 수 있듯이, 시료번호 8∼28의 본 발명의 실시예에서는 Mo의 치환으로 인해 소결온도가 감소하며 유전체 세라믹 조성물의 공진주파수가 대부분 -75 내지 5ppm/℃ 범위 이내의 값을 나타낸다. 특히 Mo의 치환량이 증가할수록 소결온도가 낮아져 저온소결성이 우수함을 보여줌으로써 본 발명의 효과를 입증해 준다.As can be seen from Table 1, in the embodiment of the present invention of the sample Nos. 8 to 28, the sintering temperature is decreased due to the substitution of Mo, and the resonance frequency of the dielectric ceramic composition is mostly in the range of -75 to 5 ppm / ° C. . In particular, as the substitution amount of Mo increases the sintering temperature is lowered to demonstrate the effect of the present invention by showing excellent low-temperature sintering.

그러나, 시료번호 1∼7의 비교예와 같이 Mo를 치환하지 않은 경우에는 이미 공지 기술로서 널리 사용되고 있어 본 발명의 영역에는 해당하지 않는다.However, when Mo is not substituted as in Comparative Examples of Sample Nos. 1 to 7, it is already widely used as a known technique and does not fall within the scope of the present invention.

결론적으로, 화학식 1로 표시되는 조성물에 Mo를 치환함으로써 낮은 온도에서 소결이 가능하면서도 높은 유전상수와 품질계수, 안정된 온도계수 및 조성에 따라 다양한 온도보상 특성의 우수한 마이크로파 유전특성을 가지는 유전체 세라믹스 조성물을 제조할 수 있었다.In conclusion, a dielectric ceramic composition having excellent microwave dielectric properties having various temperature compensation characteristics according to high dielectric constant, quality coefficient, stable temperature coefficient, and composition while being sintered at low temperature by substituting Mo in the composition represented by Formula 1 Could be manufactured.

한편, 도 2와 도3은 전술한 바와 같이 상기 표 1에 따른 유전체 세라믹 조성물에 있어서 소결온도에 변화에 따른 유전율 및 품질계수의 변화를 나타낸 것이다. 이를 참조하면, Mo가 치환된 경우 Mo를 치환하지 않은 경우보다 유전특성이 향상됨을 알 수 있었다. Mo의 치환량이 x=0.5인 조성에서는 극히 저온인 700℃ 에서도 우수한 유전특성을 나타내었다.On the other hand, Figure 2 and Figure 3 shows the change in dielectric constant and quality factor of the sintering temperature in the dielectric ceramic composition according to Table 1 as described above. Referring to this, it can be seen that when Mo is substituted, the dielectric properties are improved than when Mo is not substituted. In the composition where the substitution amount of Mo was x = 0.5, the dielectric properties were excellent even at an extremely low temperature of 700 ° C.

도 4는 표 1의 시료번호 1∼28에 따른 본 발명의 실시예의 유전체 세라믹 조성물에 있어서, 온도변화에 따른 공진주파수 온도계수 변화를 나타낸 것이다. 이를 참조하면, Mo의 부가량에 따라 공진주파수에서의 온도계수를 조절할 수 있어 특정 이동통신 부품에 요구되는 유전특성을 조절할 수 있음을 확인하였다.Figure 4 shows the change in the resonant frequency temperature coefficient of the dielectric ceramic composition of the embodiment of the present invention according to the samples Nos. Referring to this, it was confirmed that the temperature coefficient at the resonant frequency can be adjusted according to the amount of Mo added, thereby controlling the dielectric properties required for a specific mobile communication component.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법은, 기존의 마이크로파 세라믹스 보다 매우 낮은 소결온도(700∼1100℃)이면서 높은 품질계수(Q×f=754∼4642 GHz)와 유전상수(27≤

Figure 112003031059959-pat00018
≤38) 및 안정된 온도계수 및 조성에 따라 다양한 온도보상 특성(
Figure 112003031059959-pat00019
= -74∼+16 ppm/℃)의 우수한 고주파 유전특성을 보이는 Bi(Nb1-6x/5/5Mox )O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO로 이루어졌으며, Ag이나 Cu 또는 이들의 합금 또는 Ag/Pd 합금을 내부전극으로 사용할 수 있어 각종 고주파용 소자 즉, 적층칩 캐패시터, 적층칩 필터, 적층칩 캐패시터/인덕터 복합소자 및 모듈, 저온소결 기판, 공진기 또는 필터 및 세라믹 안테나용 유전체 재료로 사용될 수 있는 이점을 제공한다. As described above, the low-temperature sintered low loss microwave dielectric ceramic composition according to the present invention and a method for manufacturing the same have a very low sintering temperature (700-1100 ° C.) and a high quality factor (Q × f = 754-4464 GHz) than conventional microwave ceramics. ) And dielectric constant (27≤
Figure 112003031059959-pat00018
≤38) and various temperature compensation characteristics according to stable temperature coefficient and composition (
Figure 112003031059959-pat00019
Been made to -74~ + = composition, CuO represented by Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 (0.1≤x≤0.5) with a good high-frequency properties of the dielectric 16 ppm / ℃), Ag, Cu, or alloys thereof, or Ag / Pd alloys can be used as internal electrodes for various high-frequency devices, ie multilayer chip capacitors, multilayer chip filters, multilayer chip capacitors / inductor composites and modules, low temperature sintered substrates, resonators or filters And advantages that can be used as dielectric materials for ceramic antennas.

한편, 본 발명에 따른 저온소결 저손실 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 및 그 제조방법은, 기존의 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 비하여 부피가 작고 넓은 대역폭을 가지는 안테나를 제작할 수 있게 하는 이점과, 저온소성이 가능하여 부품의 제조단가를 낮출 수 있게 하는 이점을 제공한다. On the other hand, the low-temperature sintered low-loss microwave dielectric ceramic composition and the method for manufacturing the same according to the present invention, compared to the conventional microwave dielectric ceramic composition, the advantage of making an antenna having a small volume and a wide bandwidth, and low-temperature firing is possible It provides the advantage of lowering the manufacturing cost.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains may make various changes without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.

Claims (7)

마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에 있어서,In a microwave dielectric ceramic composition, 화학식 Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO를 포함하여 이루어지고,Comprises including the composition, CuO represented by the formula (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) Bi O 4 (0.1≤x≤0.5), 상기 조성물의 소결온도는 700∼1100℃ 인 것을 특징으로 하는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물. Sintering temperature of the composition is a microwave dielectric ceramic composition, characterized in that 700 ~ 1100 ℃. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물에서, 상기 CuO의 총함량은 상기 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물 100 중량부를 기준으로 하여 0.1 중량부인 것을 특징으로 하는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물.The microwave dielectric ceramic composition of claim 1, wherein the total amount of CuO is 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the microwave dielectric ceramic composition. 화학식 Bi(Nb1-6x/5/5Mox)O4 (0.1≤x≤0.5)로 표시되는 조성물과, CuO를 포함하여 이루어지는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법에 있어서,In the formula Bi (Nb 1-6x / 5/5 Mo x) O 4 with a composition represented by (0.1≤x≤0.5), the manufacturing method of a microwave dielectric ceramic composition comprising a CuO, 상기 조성물을 구성하는 원료 분말인 Bi2O3, Nb2O5, MoO3, CuO 분말을 각각 칭량하는 칭량단계;A weighing step of weighing Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 and CuO powder, which are raw powders constituting the composition, respectively; 상기 칭량한 원료 분말들을 혼합하는 1차 혼합단계;A first mixing step of mixing the weighed raw powders; 상기 1차 혼합단계 이후에, 혼합된 혼합물을 온도 80∼120℃로 건조하는 건조단계; After the first mixing step, drying the mixed mixture to a temperature of 80 ~ 120 ℃; 건조된 결과물을 온도 650∼900℃로 하소시키는 하소단계;Calcination step of calcining the dried product to a temperature of 650 ~ 900 ℃; 상기 하소단계에 의해 얻어진 하소된 세라믹 조성물에 메탄올 또는 증류수를 부가하여 혼합하는 2차 혼합단계;A secondary mixing step of adding and mixing methanol or distilled water to the calcined ceramic composition obtained by the calcining step; 상기 2차 혼합단계에서 혼합 완료된 결과물을 온도 80∼120℃로 건조하여 고체화시키는 건조 고체화 단계;A dry solidification step of solidifying the resultant mixture mixed in the second mixing step at a temperature of 80 to 120 ° C .; 상기 건조 고체화 단계를 거친 결과물에 소정의 결합제를 부가 및 혼합하여 상기 결과물을 성형하는 성형단계;A molding step of forming the resultant by adding and mixing a predetermined binder to the resultant which has undergone the dry solidification step; 상기 성형단계를 거쳐 형성된 성형물을 온도 700∼1250℃로 소결하는 소결단계;A sintering step of sintering the formed product formed through the molding step at a temperature of 700 to 1250 ° C; 상기 소결단계를 거쳐 생성된 결과물인 유전체 세라믹 조성물을 소정 형태로 연마하는 연마단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법. And a polishing step of polishing the resultant dielectric ceramic composition in a predetermined form through the sintering step. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 1차 혼합단계에서, 볼밀과 같은 분쇄 수단과 혼합 분산성을 위한 지르코니아 볼을 부가하여 사용하고, 혼합물에 메탄올 또는 증류수를 부가하며, 혼합시간을 24시간 내지 48시간으로 하고, 상기 부가되는 메탄올 또는 증류수의 함량은 상기 Bi2O3, Nb2O5, MoO3, CuO 분말로 이루어진 혼합물의 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200 내지 300중량부로 하고;In the first mixing step, a grinding means such as a ball mill and zirconia balls for mixing dispersibility are added and used, methanol or distilled water is added to the mixture, and the mixing time is 24 hours to 48 hours, and the added methanol Or the content of distilled water is 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the mixture consisting of Bi 2 O 3 , Nb 2 O 5 , MoO 3 , CuO powder; 상기 2차 혼합단계에서, 메탄올 또는 증류수의 함량은 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 200 내지 300중량부로 하고, 2차 혼합 시간은 24 내지 48시간으로 하는 것을 특징으로 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법. In the second mixing step, the content of methanol or distilled water is 200 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the total, and the second mixing time is 24 to 48 hours, the method for producing a microwave dielectric ceramic composition. 삭제delete 제4항에 있어서, 상기 성형단계에서의 상기 결합제는 폴리비닐알콜 또는 폴리에틸렌글리콜이고, 상기 결합제의 함량은 건조 고체화 단계가 완료된 고형분 100 중량부를 기준으로 하여 3 내지 6중량부인 것을 특징으로 하는 마이크로파 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법. The microwave dielectric according to claim 4, wherein the binder in the forming step is polyvinyl alcohol or polyethylene glycol, and the content of the binder is 3 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the dry solidification step. Method for producing a ceramic composition.
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