KR20230095706A - Dielectric ceramics composition for high frequency device and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고주파 소자용 유전체 세라믹스 조성물에 관한 것으로, 특히 고주파 소자에 적합한 마이크로파 유전특성인 유전율(εr)과 Q×f 값(Q는 품질계수, f는 공진 주파수)을 가지면서도 우수한 공진 주파수 온도계수(τf) 특성을 제공하는 고주파 소자용 유전체 세라믹스 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a dielectric ceramic composition for high-frequency elements, and particularly, a resonant frequency thermometer having excellent dielectric constant (ε r ) and Q × f value (Q is a quality factor and f is a resonance frequency), which are microwave dielectric characteristics suitable for high-frequency elements. It relates to a dielectric ceramic composition for high-frequency devices providing number (τ f ) characteristics.
또한, 본 발명은 상기 고주파 소자용 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법에 관한 것이다.Further, the present invention relates to a method for manufacturing the dielectric ceramic composition for high-frequency elements.
최근 GHz 고주파수 대역을 사용하는 5G 또는 B5G(Beyond 5G), VR(Virtual Reality) 등의 차세대 통신 및 자율주행기술이 급격히 발전함에 따라, 이들 시스템에 사용되는 기지국용 RF 필터 등 고주파 소자가 개발되고 있다.Recently, with the rapid development of next-generation communication and autonomous driving technologies such as 5G, B5G (Beyond 5G), VR (Virtual Reality), etc. that use the GHz high-frequency band, high-frequency devices such as RF filters for base stations used in these systems are being developed. .
일반적으로 이러한 고주파 소자는 벌크 또는 후막 등 형태의 유전체 세라믹스로 구성되고 GHz대 고주파수 영역에서 사용되므로, 해당 유전체는 저주파수 대역용의 높은 유전율보다는, 해당 고주파수대에서 유전체 세라믹스의 유전손실(tanδ)이 최대한 작도록 가능한 높은 품질계수(quality factor: Q)를 가짐이 요구된다. 예컨대, 상기 RF 필터용 유전체는 중 유전율인 대략 20 내외의 유전율을 갖고 공진 주파수(f)에서 가능한 큰 Q×f값을 가져야 한다.In general, these high-frequency devices are composed of dielectric ceramics in the form of bulk or thick film and are used in the GHz band high frequency region. Therefore, the dielectric has a maximum dielectric loss (tanδ) of the dielectric ceramics in the high frequency band rather than a high permittivity for the low frequency band. It is required to have a high quality factor (Q) as small as possible. For example, the dielectric material for the RF filter should have a permittivity of about 20, which is a medium permittivity, and a large Q×f value at a resonance frequency f.
즉, 이러한 유전체 세라믹스는 구성하는 고주파 소자의 전기적 특성을 좌우하므로, 다음 (i)~(iii)과 같은 마이크로파 유전특성이 요구된다:That is, since these dielectric ceramics influence the electrical characteristics of the high-frequency elements constituting them, the following microwave dielectric characteristics are required (i) to (iii):
(i) 먼저, 작동 주파수 파장의 역수는 유전체 세라믹스의 유전율(εr)의 1/2승에 비례하므로, 사용되는 고주파 소자부품에 따른 적절한 유전율을 가짐이 필요하다. 대체로 기지국용 RF 필터 등 고주파 소자로의 적용을 위해서는 전술했듯이 대략 20 내외 범위의 중간 수준의 유전율이 요구된다.(i) First, since the reciprocal of the wavelength of the operating frequency is proportional to the 1/2 power of the permittivity (ε r ) of the dielectric ceramic, it is necessary to have an appropriate permittivity according to the high-frequency element component used. In general, for application to a high-frequency element such as an RF filter for a base station, a medium-level permittivity in the range of about 20 is required as described above.
(ii) 또한, 높은 작동 주파수로 인하여 유전체 세라믹스의 유전손실(tanδ)이 증가하므로, 고주파 소자의 고효율 동작을 위해서는 작동 주파수대에서 유전체 세라믹스의 유전손실(tanδ)이 작아 이의 역수인 품질계수(Q)가 크고 Q×f값이 커야 한다.(ii) In addition, since the dielectric loss (tanδ) of the dielectric ceramics increases due to the high operating frequency, the dielectric loss (tanδ) of the dielectric ceramics is small in the operating frequency band for high-efficiency operation of the high-frequency device, and the quality factor (Q), which is the reciprocal of this, is small. is large and the Q×f value must be large.
(iii) 마지막으로, 상기 고주파 소자의 안정된 동작을 위해서 이를 이루는 유전체 세라믹스에서 공진 주파수의 온도계수(TCF(Temperature Coefficient Factor): τf)가 가능한 한 작아 가능한 0ppm/℃에 근접하는 값이 바람직하다.(iii) Finally, for the stable operation of the high-frequency element, the temperature coefficient (TCF (Temperature Coefficient Factor): τ f ) of the resonance frequency in the dielectric ceramics constituting the high-frequency element is as small as possible, and a value close to 0ppm / ° C is preferable. .
현재까지 개발된 고주파수 대역용으로서 대략 20 내외의 저/중 유전율을 갖는 재료로서는 주로 Al2O3 세라믹스와 MgTiO3 세라믹스를 들 수 있다. Materials having a low/mid permittivity of about 20 for high frequency bands developed so far include mainly Al 2 O 3 ceramics and MgTiO 3 ceramics.
Al2O3 세라믹스는 유전율(εr)이 대략 10, Q×f 값이 대략 100000 이상, 공진 주파수 온도계수(τf)가 대략 -55ppm/℃ 정도이고, 또한 MgTiO3 세라믹스는 유전율(εr)이 대략 17, Q×f 값이 대략 160000, 공진 주파수 온도계수(τf)가 대략 -50ppm/℃ 정도로 보고되고 있다. 하지만, 이들 세라믹스의 온도계수(τf)는 큰 음(-)의 값을 가지므로, 고주파 소자로서의 안정된 동작을 위해서는 이들 온도계수를 보다 양(+)으로 높여 0ppm/℃으로 근접시켜야 함이 요청된다.Al 2 O 3 ceramics have a dielectric constant (ε r ) of about 10, a Q×f value of about 100000 or more, and a resonant frequency temperature coefficient (τ f ) of about -55 ppm/℃, and MgTiO 3 ceramics have a dielectric constant (ε r ) is approximately 17, the Q×f value is approximately 160000, and the resonance frequency temperature coefficient (τ f ) is reported to be approximately -50ppm/°C. However, since the temperature coefficient (τ f ) of these ceramics has a large negative (-) value, it is requested to increase these temperature coefficients more positively (+) and approach 0ppm/℃ for stable operation as a high-frequency element. do.
1. V.M. Ferreira 등, J. mater. Res., Vol.12, No.12, pp.3293~3299, 19971. V.M. Ferreira et al., J. mater. Res., Vol.12, No.12, pp.3293~3299, 1997
2. 공개특허 제10-2013-0081383호(2013.07.17)2. Patent Publication No. 10-2013-0081383 (2013.07.17)
따라서, 본 발명은 MgTiO3 고유의 유전율(εr)과 Q×f 값을 크게 열화시키지 않으면서도 열악한 MgTiO3의 공진 주파수 온도계수(τf) 특성을 개선하는 고주파 소자용 유전체 세라믹스 조성물과 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention provides a dielectric ceramic composition for a high-frequency device that improves the resonant frequency temperature coefficient (τ f ) characteristics of MgTiO 3 without significantly deteriorating the dielectric constant (ε r ) and Q×f value inherent in MgTiO 3 , and manufacturing thereof. to provide a way.
위 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 의한 유전체 세라믹스 조성물은 MgTiO3 세라믹스와 MgTa2O6 세라믹스가 함께 고용체를 이루고 상기 고용체 내에서 MgTiO3 상과 MgTa2O6 상이 공존한다.In the dielectric ceramic composition according to one aspect of the present invention for solving the above problems, the MgTiO 3 ceramics and the MgTa 2 O 6 ceramics form a solid solution, and the MgTiO 3 phase and the MgTa 2 O 6 phase coexist in the solid solution.
이때, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 하기 식 1의 조성으로 표현될 수 있다:At this time, optionally, the dielectric ceramic composition may be expressed as a composition of
xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 1)xMgTiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 1)
(이때, x는 0.3~0.9 범위이다)(At this time, x is in the range of 0.3 to 0.9)
또한, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 상기 MgTiO3 세라믹스의 A사이트에서 Mg가 Zn 또는 Co로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물일 수 있다.Alternatively, the dielectric ceramic composition may be a dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Zn or Co at the A site of the MgTiO 3 ceramics.
이때, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 하기 식 2의 조성으로 표현될 수 있다:At this time, optionally, the dielectric ceramic composition may be expressed as a composition of Equation 2 below:
xMg0 .95M0. 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 2)xMg 0.95 M 0. 05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 2)
(이때, M은 Zn 또는 Co이고, x는 0.3~0.9 범위이다)(At this time, M is Zn or Co, and x is in the range of 0.3 to 0.9)
또한, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 상기 고용체에서 공존하는 상기 MgTiO3 상의 함량과 MgTa2O6 상의 함량 간의 상대적 비율에 따라 공진 주파수 온도계수(τf)가 변화할 수 있다.Optionally, the dielectric ceramic composition may have a resonant frequency temperature coefficient (τf) that changes according to a relative ratio between the content of the MgTiO 3 phase and the content of the MgTa 2 O 6 phase coexisting in the solid solution.
또한, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 1200℃ 내지 1490℃의 온도범위에서 상기 고용체를 이룰 수 있다.Also, selectively, the dielectric ceramic composition may form the solid solution at a temperature range of 1200°C to 1490°C.
또한, 선택적으로, 상기 MgTiO3 세라믹스의 A 사이트에서 Mg가 Co로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물이 상기 MgTiO3 세라믹스의 A 사이트에서 Mg가 Zn으로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물보다 더 낮은 온도에서 상기 고용체를 이룰 수 있다.Also, optionally, the dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Co at the A site of the MgTiO 3 ceramics forms the solid solution at a lower temperature than the dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Zn at the A site of the MgTiO 3 ceramics. can be achieved
또한, 선택적으로, 상기 유전체 세라믹스 조성물은 상기 고용체가 MgTi2O5 상을 더 포함하고 상기 MgTi2O5 상은 상기 고용체 내에서 상기 MgTiO3 상 및 MgTa2O6 상과 공존할 수 있다.Optionally, the dielectric ceramic composition further comprises a MgTi 2 O 5 phase of the solid solution and the MgTi 2 O 5 The phase may coexist with the MgTiO 3 phase and the MgTa 2 O 6 phase in the solid solution.
한편, 본 발명의 다른 일 측면에 의한 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법은 하기 제1~제3 단계를 포함한다:Meanwhile, a method for manufacturing a dielectric ceramic composition according to another aspect of the present invention includes the following first to third steps:
- 상기 식 1의 조성 또는 상기 식 2의 조성에 따라 MgO, TiO2, Ta2O5, ZnO 및 CoO 중에서 선택되는 각 원료분말을 칭량 및 혼합하되, 사전에 의도된 공진 주파수 온도계수(τf)를 얻도록 상기 식 1 또는 식 2에서 상기 x의 값을 0.3~0.9 범위 내에서 조절하여 칭량 및 혼합하는 제1단계;- Weigh and mix each raw material powder selected from MgO, TiO 2 , Ta 2 O 5 , ZnO and CoO according to the composition of
- 상기 혼합 분말을 하소하여 상기 MgTiO3 상과 MgTa2O6 상이 생성된 하소 분말을 제조하는 제2단계; 및- a second step of calcining the mixed powder to produce a calcined powder in which the MgTiO 3 phase and the MgTa 2 O 6 phase are generated; and
- 상기 하소 분말을 압축 성형하고 1200~1490℃의 온도범위에서 소결하여 유전체 세라믹스를 제조하는 제3단계.- A third step of manufacturing dielectric ceramics by compression molding the calcined powder and sintering it in a temperature range of 1200 to 1490 ° C.
이때, 선택적으로, 상기 제3단계에서 제조되는 상기 유전체 세라믹스의 Q×f(Q는 품질계수, f는 공진 주파수) 값을 증가시키도록 상기 제1단계는 상기 식 2의 조성에 따라 상기 각 원료분말을 칭량 및 혼합할 수 있다.At this time, optionally, the first step is performed according to the composition of Equation 2 to increase the value of Q × f (Q is a quality factor, f is a resonance frequency) of the dielectric ceramics manufactured in the third step. The powder can be weighed and mixed.
또한, 선택적으로, 상기 제3단계는 상기 식 2의 M이 Co로 선택된 조성 xMg0.95Co0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6를 상기 식 2의 M이 Zn으로 선택된 조성 xMg0.95Zn0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 보다 더 낮은 온도에서 소결하여 상기 유전체 세라믹스를 제조할 수 있다.Optionally, in the third step, the composition xMg 0.95 Co 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 in which M in Formula 2 is selected as Co is xMg 0.95 Zn in which M in Formula 2 is selected as Zn. 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 The dielectric ceramics may be manufactured by sintering at a lower temperature.
또한, 선택적으로, 상기 제3단계는 상기 식 2의 M이 Co로 선택된 조성 xMg0.95Co0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6를 1350~1375℃의 온도범위에서 소결하여 상기 유전체 세라믹스를 제조할 수 있다.Optionally, the third step is to sinter the composition xMg 0.95 Co 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 in which M in Equation 2 is Co, in a temperature range of 1350 to 1375 ° C. can be manufactured.
또한, 선택적으로, 상기 제3단계는 상기 소결을 2~4시간 범위에서 수행할 수 있다.Also, optionally, in the third step, the sintering may be performed in a range of 2 to 4 hours.
또한, 선택적으로, 상기 제3단계에서 소결된 상기 유전체 세라믹스의 수축률은 16~20% 범위일 수 있다.Optionally, shrinkage of the dielectric ceramics sintered in the third step may be in the range of 16 to 20%.
본 발명에 따라 MgTiO3 세라믹스 조성에 MgTa2O6 세라믹스 조성을 합성한 유전체 세라믹스 조성물은, MgTiO3 고유의 유전율(εr)과 Q×f 값을 지나치게 열화시키지 않으면서 MgTiO3와 MgTa2O6 각 고유의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수의 마이크로파 유전특성이 혼합됨으로써 열악한 MgTiO3의 음(-)의 공진 주파수 온도계수(τf)가 양(+)으로 이동하여 양호하게 보상되며 최대 거의 0ppm/℃에 완전히 근접한 특성을 구현할 수 있다. 또한, 나아가, 본 발명에 따라 상기 MgTiO3 세라믹스 조성에서 Mg를 Zn 또는 Co로 소량 일부 치환함으로써 소결성을 개선하여 품질계수 Q×f값을 더 증가시킬 수도 있다. 이러한 본 발명의 유전체 세라믹스 조성물은 중 유전율 대역의 유전율(εr)과 양호한 품질계수의 Q×f 값을 가지면서도 우수한 공진 주파수 온도계수(τf)를 가지므로, 고주파 소자용으로서 적용에 적합하다.MgTa 2 O 6 in the composition of MgTiO 3 ceramics according to the present invention The dielectric ceramic composition synthesized from the ceramic composition is MgTiO 3 and MgTa 2 O 6 without excessively deteriorating the dielectric constant (εr) and Q×f value inherent in MgTiO 3 . By mixing the microwave dielectric characteristics of each unique permittivity, quality factor and resonance frequency temperature coefficient, the poor negative (-) resonance frequency temperature coefficient (τf) of MgTiO 3 moves to positive (+) and is well compensated, and up to almost 0ppm It is possible to realize characteristics completely close to /℃. Further, according to the present invention, the MgTiO 3 By substituting a small amount of Mg with Zn or Co in the ceramic composition, sinterability can be improved and the quality factor Q×f value can be further increased. Since the dielectric ceramic composition of the present invention has an excellent resonant frequency temperature coefficient (τ f ) while having a dielectric constant (ε r ) of a medium permittivity band and a good quality factor Q × f value, it is suitable for application as a high-frequency device. .
도 1a~1c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결하여 측정한 밀도변화를 나타내는 그래프로서, 도 1a는 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 1b는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Zn0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 1c는 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Co0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성에서 각 소결온도에서 조성식 내 x 몰비를 변화시킴에 따른 밀도변화를 나타낸다.
도 2a~2c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결한 후의 전자현미경 사진으로서, 도 2a는 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 2b는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Zn0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 2c는 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성에서 각 소결온도에서 조성식 내 x 몰비를 변화시킴에 따른 미세구조의 변화를 보인다.
도 3a~3c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결한 후의 생성된 상변화를 나타내는 XRD 결과로서, 도 3a는 1460℃에서 소결한 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 3b는 1400℃에서 소결한 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Zn0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 3c는 1375℃에서 소결한 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성 각각의 XRD 패턴을 보인다.1a to 1c are graphs showing density changes measured by sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, and FIG. 1a is xMgTiO 3 according to one embodiment of the present invention. - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, FIG. 1b is xMg 0.95 Zn 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. Composition, FIG. 1c is xMg 0.95 Co 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. In the composition, the density change according to the change of the x molar ratio in the composition formula at each sintering temperature is shown.
2a to 2c are electron micrographs after sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, and FIG. 2a is xMgTiO 3 according to one embodiment of the present invention. - (1-x)MgTa 2 O 6 Composition, Figure 2b is xMg 0 according to another embodiment of the present invention . 95 Zn0 . 05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 Composition, Figure 2c is xMg 0 according to another embodiment of the present invention . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - (1-x) MgTa 2 O 6 In the composition, the microstructure changes according to the change of the x molar ratio in the composition formula at each sintering temperature.
3a to 3c are XRD results showing phase changes generated after sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, and FIG. 3a is xMgTiO 3 according to one embodiment of the present invention sintered at 1460 ° C. - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, Figure 3b is xMg 0 according to another embodiment of the present invention sintered at 1400 ℃ . 95 Zn0 . 05 TiO 3 - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, Figure 3c is xMg 0 according to another embodiment of the present invention sintered at 1375 ℃ . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - Each XRD pattern of (1-x)MgTa 2 O 6 composition is shown.
본 발명은, 전술했듯이 중 유전율 대역인 대략 17 정도의 유전율(εr)과 양호한 품질계수 Q×f 값을 갖지만 대략 -50ppm/℃ 정도로 열악한 공진 주파수 온도계수(τf)를 갖는 종래의 MgTiO3 세라믹스 조성에서, 유전율(εr)과 양호한 품질계수의 Q×f 값을 유지하면서도 열악한 상기 공진 주파수 온도계수(τf) 특성을 개선한 조성을 제공한다.As described above, the present invention has a dielectric constant (ε r ) of about 17, which is a medium permittivity band, and a good quality factor Q × f value, but a conventional MgTiO 3 having a poor resonant frequency temperature coefficient (τ f ) of about -50 ppm / ° C. In the ceramic composition, a composition in which the poor resonant frequency temperature coefficient (τ f ) characteristic is improved while maintaining the permittivity (ε r ) and the Q × f value of the good quality factor is provided.
이러한 관점에서, 본 발명자들은 MgTa2O6 세라믹스 조성을 연구한 결과, 그의 유전율(εr)은 대략 30이고 Q×f 값은 대략 59600GHz이면서, 특히 공진 주파수 온도계수(τf)가 양(+)의 값인 대략 +30ppm/℃에 이르는 것을 알아냈다.From this point of view, as a result of studying the composition of MgTa 2 O 6 ceramics, the inventors found that the dielectric constant (ε r ) was approximately 30, the Q×f value was approximately 59600 GHz, and the resonance frequency temperature coefficient (τ f ) was positive (+). It was found to reach a value of approximately +30 ppm / ° C.
이에 따라, 본 발명자들은, 이러한 양(+)의 공진 주파수 온도계수를 갖는 MgTa2O6 세라믹스 조성을 음(-)의 공진 주파수 온도계수를 갖는 MgTiO3 세라믹스 조성과 합성하여 소결하면, 소결체 내에 MgTiO3와 MgTa2O6는 서로 고용되지 않고 서로 별개의 상으로서 공존하게 됨으로써, MgTiO3 고유의 유전율(εr)과 Q×f 값을 지나치게 열화시키지 않으면서 MgTiO3와 MgTa2O6 고유의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수의 마이크로파 유전특성이 서로 혼합되며, 특히 열악한 MgTiO3의 음(-)의 공진 주파수 온도계수(τf)가 양(+)으로 이동하여 양호하게 보상됨을 발견하였다.Accordingly, the inventors of the present invention, when the MgTa 2 O 6 ceramics composition having a positive (+) resonance frequency temperature coefficient and the MgTiO 3 ceramics composition having a negative (-) resonance frequency temperature coefficient and sintering, MgTiO 3 in the sintered body and MgTa 2 O 6 do not dissolve in each other and coexist as separate phases, so that the MgTiO 3 and MgTa 2 O 6 specific permittivity , It was found that the microwave dielectric characteristics of the quality factor and the resonance frequency temperature coefficient are mixed with each other, and in particular, the negative (-) resonance frequency temperature coefficient (τ f ) of MgTiO 3 is moved to positive (+) and is well compensated.
이러한 본 발명에서 일 구현예에 의한 유전체 세라믹스 조성은 아래 식 1로서 표현된다:The dielectric ceramic composition according to one embodiment of the present invention is expressed as
xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 1)xMgTiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 1)
(이때, x는 0.3~0.9 범위이다)(At this time, x is in the range of 0.3 to 0.9)
본 구현예에 따라 상기 식 1의 유전체 세라믹스 조성물은 최고의 특성으로서 대략 25의 유전율(εr)과, 대략 45840의 Q×f, 그리고 대략 0.26ppm/℃의 공진 주파수 온도계수(τf)의 마이크로파 유전특성을 가지며, 무엇보다도 공진 주파수 온도계수(τf)가 현저히 개선되어 거의 0ppm/℃에 근접하는 특성을 구현한다.According to the present embodiment, the dielectric ceramic composition of
또한, 나아가 본 발명의 다른 일 구현예에 의하면, 상기 식 1에 따른 본 발명 유전체 세라믹스 조성은 상기 MgTiO3의 A-사이트에서 Mg를 Zn 또는 Co로 소량 일부 치환함으로써 소결성을 개선하여 품질계수 Q×f값을 더욱 개선할 수 있다. Furthermore, according to another embodiment of the present invention, the dielectric ceramic composition of the present invention according to
이에 따른 본 발명의 다른 일 구현예에 의한 유전체 세라믹스 조성은 아래 식 2로서 표현된다:Accordingly, the composition of dielectric ceramics according to another embodiment of the present invention is expressed as Equation 2 below:
xMg0 .95M0. 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 2)xMg 0.95 M 0. 05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 2)
(이때, M은 Zn 또는 Co이고, x는 0.3~0.9 범위이다)(At this time, M is Zn or Co, and x is in the range of 0.3 to 0.9)
본 구현예에 따라 상기 식 2에 따른 유전체 세라믹스 조성물은 유전율(εr)이 최대 대략 26이고 Q×f 값이 최대 대략 77820으로서, 유전율(εr)이 유사하게 유지되면서도 특히 Q×f 값이 상기 식 1의 유전체 세라믹스 조성물의 값보다 170% 이상으로 크게 증가하여 유전손실(tanδ)이 크게 낮은 마이크로파 유전특성을 보인다. 다만, 공진 주파수 온도계수(τf)는 최소 8.52ppm/℃로서 상기 식 1의 유전체 세라믹스 조성물의 값보다는 열화하지만, 종래 MgTiO3 세라믹스 조성의 값보다는 여전히 향상된 값을 보인다.According to the present embodiment, the dielectric ceramic composition according to Equation 2 has a dielectric constant (ε r ) of up to about 26 and a Q × f value of up to about 77820 . The value of the dielectric ceramic composition of
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 통하여 본 발명을 더 상세히 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 더 상세히 설명하기 위한 것으로서 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through preferred embodiments of the present invention. These examples are only intended to further illustrate the present invention and should not be construed as limiting the present invention.
실시예Example
먼저, 출발 원료로서 순도 99.9% 이상의 MgO, TiO2, Ta2O5, ZnO, CoO를 출발 물질로 사용하여 각 분말을 상기 식 1~2의 화학양론비율에 따라 칭량 및 혼합하였다. 이후, 혼합한 분말을 1100℃에서 2시간 동안 하소한 후, 분쇄하여 상을 형성하였다. 그리고, 분쇄한 분말은 PVA와 섞어 소결 후의 사이즈가 직경 10㎜, 높이 6㎜가 되도록 원판형으로 일축 가압 성형하였고, 제조된 성형체를 1200℃ 내지 1490℃의 온도범위에서 대략 2~4시간 동안, 바람직하게는 4시간 동안 소결하였고, 아래 도 1a~1c, 도 2a~2c 및 도 3a~3c는 4시간 소결한 결과이다. 소결된 시편들의 수축률은 16~20%로 측정되었다.First, MgO, TiO 2 , Ta 2 O 5 , ZnO, and CoO having a purity of 99.9% or higher were used as starting materials, and each powder was weighed and mixed according to the stoichiometric ratio of
도 1a~1c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결하여 측정한 밀도변화를 나타내는 그래프로서, 도 1a는 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 1b는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Zn0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 1c는 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Co0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성에서 각 소결온도에서 조성식 내 x 몰비를 변화시킴에 따른 밀도변화를 나타낸다.1a to 1c are graphs showing density changes measured by sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, and FIG. 1a is xMgTiO 3 according to one embodiment of the present invention. - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, FIG. 1b is xMg 0.95 Zn 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. Composition, FIG. 1c is xMg 0.95 Co 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. In the composition, the density change according to the change of the x molar ratio in the composition formula at each sintering temperature is shown.
또한, 도 2a~2c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결한 후의 전자현미경 사진으로서, 도 2a는 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 2b는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Zn0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 2c는 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0.95Co0.05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성에서 각 소결온도에서 조성식 내 x 몰비를 변화시킴에 따른 미세구조의 변화를 보인다.2a to 2c are electron micrographs after sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, and FIG. 2a is xMgTiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to one embodiment of the present invention. Composition, FIG. 2b is xMg 0.95 Zn 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. Composition, FIG. 2c is xMg 0.95 Co 0.05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 according to another embodiment of the present invention. In the composition, the microstructure changes according to the change of the x molar ratio in the composition formula at each sintering temperature.
도 1a~1c를 참조하면, 본 발명 구현예들의 조성물들은 소결온도 1460℃, 1400℃ 및 1375℃에서 가장 높은 밀도를 보이며, 특히 도 1c에서 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성은 다른 조성에 비하여 소결온도가 크게 감소됨을 알 수 있다. 또한, 도 2a~2c를 보면, 모든 조건에서 본 발명 구현예들의 조성물들 내에서 치밀한 미세구조가 관찰되며 도 1a~1c에서와 같이 소결성이 확보됨을 알 수 있다.Referring to Figures 1a ~ 1c, the compositions of the embodiments of the present invention show the highest density at sintering temperatures of 1460 ℃, 1400 ℃ and 1375 ℃, especially in Figure 1c xMg 0 . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - It can be seen that the sintering temperature of the (1-x)MgTa 2 O 6 composition is greatly reduced compared to other compositions. In addition, looking at FIGS. 2a to 2c, it can be seen that a dense microstructure is observed in the compositions of the embodiments of the present invention under all conditions, and sinterability is secured as shown in FIGS. 1a to 1c.
또한, 도 3a~3c는 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성물들을 소결한 후의 생성된 상변화를 나타내는 XRD 결과로서, 도 3a는 1460℃에서 소결한 본 발명의 일 구현예에 따른 xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 3b는 1400℃에서 소결한 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Zn0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성, 도 3c는 1375℃에서 소결한 본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 조성 각각의 XRD 패턴을 보인다.In addition, Figures 3a ~ 3c are XRD results showing phase changes generated after sintering dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, Figure 3a is xMgTiO 3 according to one embodiment of the present invention sintered at 1460 ℃ - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, Figure 3b is xMg 0 according to another embodiment of the present invention sintered at 1400 ℃ . 95 Zn0 . 05 TiO 3 - (1-x) MgTa 2 O 6 Composition, Figure 3c is xMg 0 according to another embodiment of the present invention sintered at 1375 ℃ . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - Each XRD pattern of (1-x)MgTa 2 O 6 composition is shown.
도 3a~3c를 참조하면, 본 발명 구현예들의 조성물들은 소결체 내에 MgTiO3상, MgTi2O5 및 MgTa2O6 상이 별개로 공존하고 있음이 관찰된다. 이렇게 MgTiO3 상과 MgTa2O6 상이 별개의 상으로서 공존하므로, MgTiO3와 MgTa2O6 각 고유의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수의 마이크로파 유전특성이 혼합 및 보상된다. 특히, 열악한 MgTiO3의 음(-)의 공진 주파수 온도계수(τf) 값은 MgTa2O6의 양(+)의 공진 주파수 온도계수(τf) 값과 합쳐져 보상됨으로써, 각 조성물의 공진 주파수 온도계수(τf) 특성이 개선된다. 각 조성물의 조성식에서 x가 0.3 및 0.5인 조성에서는 MgTa2O6 상이, x가 0.7인 조성에서는 MgTi2O5 상이, x가 0.9인 조성에서는 MgTiO3 상이 주상으로서 관찰되며, 이러한 MgTiO3 상과 MgTa2O6 상 간의 미세한 내부구조 변화에 따라 해당 조성물의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수가 변화한다.Referring to Figures 3a ~ 3c, it is observed that the compositions of embodiments of the present invention coexist separately in the MgTiO 3 phase, MgTi 2 O 5 and MgTa 2 O 6 phases in the sintered body. Thus MgTiO 3 Since the MgTa 2 O 6 phase and the MgTa 2 O 6 phase coexist as separate phases, the microwave dielectric characteristics of MgTiO 3 and MgTa 2 O 6 inherent permittivity, quality factor, and resonance frequency temperature coefficient are mixed and compensated. In particular, the negative (-) resonance frequency temperature coefficient (τ f ) value of poor MgTiO 3 is compensated by being combined with the positive (+) resonance frequency temperature coefficient (τ f ) value of MgTa 2 O 6 , so that the resonance frequency of each composition is compensated. The temperature coefficient (τ f ) characteristic is improved. In the composition formula of each composition, in the composition where x is 0.3 and 0.5, MgTa 2 O 6 is phased, and in the composition where x is 0.7, MgTi 2 O 5 In the composition where x is 0.9, the MgTiO 3 phase is observed as the main phase, and these MgTiO 3 Permittivity, quality factor, and resonance frequency temperature coefficient of the composition change according to minute changes in the internal structure between the MgTa 2 O 6 phase and the MgTa 2 O 6 phase.
아래의 표 1은 본 발명의 여러 구현예에 따른 유전체 세라믹스 조성들에서의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수(TCF)의 마이크로파 유전특성 값들을 정리한 것이며, x는 전술한 식 1~2에 적용되고 M은 전술한 식 2에 적용된다. 상기 마이크로파 유전특성 값들은 상기 유전체 세라믹스 조성물들을 소결한 시편들을 연마한 후 Hakki & Colemann의 평행 도체판법을 이용하여 측정한 값들이다.Table 1 below summarizes microwave dielectric characteristic values of permittivity, quality factor, and temperature coefficient of resonant frequency (TCF) in dielectric ceramic compositions according to various embodiments of the present invention, where x is expressed in
(소결온도)Example
(sintering temperature)
(ppm/℃)TCF(τ f )
(ppm/℃)
표 1에서, 전반적으로 본 발명 조성물들은 대략 17~26 범위의 유전율(εr)을 유지하면서도, 그의 공진 주파수 온도계수(τf) 특성은 도 3a~3c에서 관찰한 MgTiO3상과 MgTa2O6 상의 공존에 따른 마이크로파 유전특성의 혼합효과에 따라 보상되어 종래 단일의 MgTiO3 세라믹 조성보다 크게 개선되었음을 알 수 있다. 특히, 실시예 1~2의 조성은 공진 주파수 온도계수(τf)가 0.26~0.27 ppm/℃으로서 거의 0ppm/℃에 육박하는 매우 안정된 특성을 보인다.In Table 1, the composition of the present invention generally maintains the permittivity (ε r ) in the range of approximately 17 to 26, while its resonant frequency temperature coefficient (τ f ) characteristics are the MgTiO 3 phase and MgTa 2 O observed in FIGS. 3a to 3c. It is compensated according to the mixing effect of microwave dielectric characteristics according to the coexistence of 6 phases, and the conventional single MgTiO 3 It can be seen that the ceramic composition is greatly improved. In particular, the compositions of Examples 1 and 2 show very stable characteristics with a resonant frequency temperature coefficient (τ f ) of 0.26 to 0.27 ppm/°C, approaching almost 0 ppm/°C.
또한, 본 발명 구현예에 따라 실시예 1~4 조성의 MgTiO3에서 Mg를 Zn 또는 Co로 소량 일부 치환한 실시예 5~12의 조성은, 실시예 1~4 조성대비 유전율(εr)이 대략 17~26 범위로 그대로 유지되면서도, 특히 Q×f 값이 실시예 1~4 조성대비 170% 이상으로 크게 증가하여 유전손실(tanδ)이 크게 낮아진 유전특성을 보인다. 다만, 공진 주파수 온도계수(τf)는 Zn 치환의 실시예 6 조성에서의 8.52ppm/℃ 값을 최고의 특성으로 하며 실시예 1~4 조성보다 열화하였으나, 종래 단일의 MgTiO3 세라믹스 조성보다는 여전히 향상된 값을 보인다. 또한, Co 치환의 실시예 9~12 조성들은 대체로 공진 주파수 온도계수(τf)가 Zn 치환의 실시예 5~8 조성들보다도 더욱 열화하나 Q×f 값은 다소 증가함이 관찰된다.In addition, the compositions of Examples 5 to 12 in which a small amount of Mg is partially substituted with Zn or Co in the MgTiO 3 of the compositions of Examples 1 to 4 according to the embodiment of the present invention have a dielectric constant (ε r ) compared to the compositions of Examples 1 to 4 While remaining in the range of about 17 to 26, in particular, the Q × f value greatly increased to 170% or more compared to the compositions of Examples 1 to 4, showing dielectric characteristics with significantly reduced dielectric loss (tan δ). However, the resonant frequency temperature coefficient (τ f ) has the highest characteristic of 8.52ppm/℃ in the Zn-substituted Example 6 composition and is deteriorated from the compositions of Examples 1 to 4, but still improved compared to the conventional single MgTiO 3 ceramics composition. show the value In addition, the Co-substituted Examples 9 to 12 compositions generally have a resonant frequency temperature coefficient (τ f ) that is more deteriorated than the Zn-substituted Examples 5 to 8 compositions, but it is observed that the Q×f value slightly increases.
위와 같이, 본 발명에 따라 MgTiO3 세라믹스 조성에 MgTa2O6 세라믹스 조성을 합성한 유전체 세라믹스 조성물은, MgTiO3 고유의 유전율(εr)과 Q×f 값을 지나치게 열화시키지 않으면서 MgTiO3와 MgTa2O6 각 고유의 유전율, 품질계수 및 공진 주파수 온도계수의 마이크로파 유전특성이 혼합됨으로써 열악한 MgTiO3의 음(-)의 공진 주파수 온도계수(τf)가 양(+)으로 이동하여 양호하게 보상되며 최대 거의 0ppm/℃에 완전히 근접한 특성을 구현할 수 있다.As described above, the dielectric ceramic composition in which the MgTa 2 O 6 ceramic composition is synthesized in the MgTiO 3 ceramic composition according to the present invention has MgTiO 3 and MgTa 2 without excessively deteriorating the dielectric constant (ε r ) and Q×f value inherent in MgTiO 3 . By mixing the microwave dielectric characteristics of O 6 unique permittivity, quality factor and resonance frequency temperature coefficient, the negative (-) resonance frequency temperature coefficient (τ f ) of poor MgTiO 3 shifts to positive (+) and is well compensated. It is possible to realize characteristics completely close to the maximum of almost 0ppm/℃.
또한, 나아가, 본 발명에 따라 상기 MgTiO3 세라믹스 조성에서 Mg를 Zn 또는 Co로 소량 일부 치환함으로써 소결성을 개선하여 품질계수 Q×f값을 더 증가시킬 수도 있다.Further, according to the present invention, the MgTiO 3 By substituting a small amount of Mg with Zn or Co in the ceramic composition, sinterability can be improved and the quality factor Q×f value can be further increased.
이러한 본 발명의 유전체 세라믹스 조성물은 중 유전율 대역의 유전율(εr)과 양호한 품질계수의 Q×f 값을 가지면서도 우수한 공진 주파수 온도계수(τf)를 가지므로, 고주파 소자용으로서 적용에 적합하다.Since the dielectric ceramic composition of the present invention has an excellent resonant frequency temperature coefficient (τ f ) while having a dielectric constant (ε r ) of a medium permittivity band and a good quality factor Q × f value, it is suitable for application as a high-frequency device. .
이상, 상술된 본 발명의 구현예 및 실시예에 있어서, 조성분말의 평균입도, 분포 및 비표면적과 같은 분말특성과, 원료의 순도, 불순물 첨가량 및 소결 조건에 따라 통상적인 오차범위 내에서 다소 변동이 있을 수 있음은 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 지극히 당연하다. In the embodiments and examples of the present invention described above, the powder characteristics such as average particle size, distribution, and specific surface area of the composition powder, and the purity of the raw material, the amount of impurities added, and the sintering conditions vary somewhat within the usual error range. It is quite natural for those skilled in the art that this may exist.
아울러 본 발명의 바람직한 구현예 및 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이고, 이러한 수정, 변경, 부가 등은 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다. In addition, preferred embodiments and embodiments of the present invention are disclosed for illustrative purposes, and anyone skilled in the art will be able to make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, and such modifications , changes, additions, etc. shall be regarded as falling within the scope of the claims.
Claims (14)
하기 식 1의 조성으로 표현되는 유전체 세라믹스 조성물.
xMgTiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 1)
(이때, x는 0.3~0.9 범위이다)According to claim 1,
A dielectric ceramic composition represented by the composition of Formula 1 below.
xMgTiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 1)
(At this time, x is in the range of 0.3 to 0.9)
상기 MgTiO3 세라믹스의 A 사이트에서 Mg가 Zn 또는 Co로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물.According to claim 1,
The MgTiO 3 A dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Zn or Co at an A site of the ceramic.
하기 식 2의 조성으로 표현되는 유전체 세라믹스 조성물.
xMg0 .95M0. 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 (식 2)
(이때, M은 Zn 또는 Co이고, x는 0.3~0.9 범위이다)According to claim 3,
A dielectric ceramic composition represented by the composition of Formula 2 below.
xMg 0.95 M 0. 05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 (Equation 2)
(At this time, M is Zn or Co, and x is in the range of 0.3 to 0.9)
상기 고용체에서 공존하는 상기 MgTiO3 상의 함량과 MgTa2O6 상의 함량 간의 상대적 비율에 따라 공진 주파수 온도계수(τf)가 변화하는 유전체 세라믹스 조성물.According to any one of claims 1 to 4,
The MgTiO 3 coexisting in the solid solution Phase content and MgTa 2 O 6 A dielectric ceramic composition whose resonant frequency temperature coefficient (τ f ) changes depending on the relative ratio between phase contents.
1200℃ 내지 1490℃의 온도범위에서 상기 고용체를 이루는 유전체 세라믹스 조성물.According to any one of claims 1 to 4,
Dielectric ceramic composition forming the solid solution in the temperature range of 1200 ℃ to 1490 ℃.
상기 MgTiO3 세라믹스의 A 사이트에서 Mg가 Co로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물이 상기 MgTiO3 세라믹스의 A 사이트에서 Mg가 Zn으로 일부 치환된 유전체 세라믹스 조성물보다 더 낮은 온도에서 상기 고용체를 이루는 유전체 세라믹스 조성물.According to claim 3 or 4,
The MgTiO 3 The dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Co at the A site of the ceramic is MgTiO 3 A dielectric ceramic composition forming the solid solution at a lower temperature than a dielectric ceramic composition in which Mg is partially substituted with Zn at the A site of the ceramic.
상기 고용체는 MgTi2O5 상을 더 포함하고 상기 MgTi2O5 상은 상기 고용체 내에서 상기 MgTiO3 상 및 MgTa2O6 상과 공존하는 유전체 세라믹스 조성물.According to any one of claims 1 to 4,
The solid solution is MgTi 2 O 5 further comprising a phase and the MgTi 2 O 5 The phase is a dielectric ceramic composition coexisting with the MgTiO 3 phase and the MgTa 2 O 6 phase in the solid solution.
상기 혼합 분말을 하소하여 상기 MgTiO3 상과 MgTa2O6 상이 생성된 하소 분말을 제조하는 제2단계; 및
상기 하소 분말을 압축 성형하고 1200℃ 내지 1490℃의 온도범위에서 소결하여 유전체 세라믹스를 제조하는 제3단계를
포함하는 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.Weigh and mix each raw material powder selected from MgO, TiO 2 , Ta 2 O 5 , ZnO and CoO according to the composition of Equation 1 of claim 2 or the composition of Equation 2 of claim 4, but the resonant frequency intended in advance A first step of weighing and mixing by adjusting the value of x in the range of 0.3 to 0.9 in Equation 1 or 2 to obtain a temperature coefficient (τ f );
Calcining the mixed powder to obtain the MgTiO 3 Phase MgTa 2 O 6 A second step of preparing calcined powder in which phases are generated; and
A third step of manufacturing dielectric ceramics by compression molding the calcined powder and sintering it in a temperature range of 1200 ° C to 1490 ° C
A method for producing a dielectric ceramic composition comprising:
상기 제3단계에서 제조되는 상기 유전체 세라믹스의 Q×f (Q는 품질계수, f는 공진 주파수) 값을 증가시키도록, 상기 제1단계는 상기 식 2의 조성에 따라 상기 각 원료분말을 칭량 및 혼합하되, 사전에 의도된 공진 주파수 온도계수(τf)를 얻도록 상기 식 2에서 상기 x의 값을 0.3~0.9 범위 내에서 조절하여 칭량 및 혼합하는 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.According to claim 9,
In order to increase the value of Q × f (Q is a quality factor, f is a resonance frequency) of the dielectric ceramics produced in the third step, the first step is to weigh each of the raw material powders according to the composition of Equation 2 and While mixing, a method for producing a dielectric ceramic composition in which the value of x in Equation 2 is adjusted within the range of 0.3 to 0.9 to obtain a previously intended resonant frequency temperature coefficient (τ f ), and then weighed and mixed.
상기 제3단계는 상기 식 2의 M이 Co로 선택된 조성 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6를 상기 식 2의 M이 Zn으로 선택된 조성 xMg0 . 95Zn0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6 보다 더 낮은 온도에서 소결하여 상기 유전체 세라믹스를 제조하는 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.According to claim 10,
The third step is a composition in which M in Equation 2 is selected as Co xMg 0 . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - (1-x)MgTa 2 O 6 xMg 0 composition in which M in the above formula 2 is selected as Zn . 95 Zn0 . 05 TiO 3 - (1-x) MgTa 2 O 6 A method for producing a dielectric ceramic composition for producing the dielectric ceramics by sintering at a lower temperature.
상기 제3단계는 상기 식 2의 M이 Co로 선택된 조성 xMg0 . 95Co0 . 05TiO3 - (1-x)MgTa2O6를 1350~1375℃의 온도범위에서 소결하여 상기 유전체 세라믹스를 제조하는 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.According to claim 11,
The third step is a composition in which M in Equation 2 is selected as Co xMg 0 . 95 Co 0 . 05 TiO 3 - A method of manufacturing a dielectric ceramic composition comprising sintering (1-x) MgTa 2 O 6 in a temperature range of 1350 to 1375 °C to manufacture the dielectric ceramics.
상기 제3단계는 상기 소결을 2~4시간 범위에서 수행하는 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.According to claim 9,
The third step is a method of manufacturing a dielectric ceramic composition in which the sintering is performed in the range of 2 to 4 hours.
상기 제3단계에서 소결된 상기 유전체 세라믹스의 수축률은 16~20% 범위인 유전체 세라믹스 조성물의 제조방법.According to claim 9,
The method of manufacturing a dielectric ceramic composition in which the shrinkage rate of the dielectric ceramics sintered in the third step is in the range of 16 to 20%.
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Non-Patent Citations (1)
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| 1. V.M. Ferreira 등, J. mater. Res., Vol.12, No.12, pp.3293~3299, 1997 |
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