JP3340008B2 - 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
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- JP3340008B2 JP3340008B2 JP32081695A JP32081695A JP3340008B2 JP 3340008 B2 JP3340008 B2 JP 3340008B2 JP 32081695 A JP32081695 A JP 32081695A JP 32081695 A JP32081695 A JP 32081695A JP 3340008 B2 JP3340008 B2 JP 3340008B2
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- dielectric
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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高い比誘電率及び高いＱ値を
有する新規の誘電体磁器組成物に関し、特に、誘電体共
振器，フィルタ，コンデンサ等の高周波用の電子部品や
ＭＩＣ用誘電体基板，ミリ波用導波路に適する高周波用
誘電体磁器組成物に関するものである。
波等の高周波領域において高い比誘電率及び高いＱ値を
有する新規の誘電体磁器組成物に関し、特に、誘電体共
振器，フィルタ，コンデンサ等の高周波用の電子部品や
ＭＩＣ用誘電体基板，ミリ波用導波路に適する高周波用
誘電体磁器組成物に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来、誘電体磁器は、マイクロ波，ミリ波
等の高周波領域において、誘電体共振器やＭＩＣ用誘電
体基板等に広く利用されている。また最近では、ミリ波
用導波路に誘電体線路が応用されている。
等の高周波領域において、誘電体共振器やＭＩＣ用誘電
体基板等に広く利用されている。また最近では、ミリ波
用導波路に誘電体線路が応用されている。
【０００３】従来より、この種の誘電体磁器としては、
例えばＺｒＯ2 −ＳｎＯ2 −ＴｉＯ2 系材料、ＢａＯ−
ＴｉＯ2 系材料、（Ｂａ，Ｓｒ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3 系
材料及びＢａ（Ｚｎ，Ｔａ）Ｏ3 系材料等が知られてお
り、これらの材料は各種の改良により周波数５００ＭＨ
ｚ〜５ＧＨｚにおいて比誘電率２０〜４０、Ｑ値が１０
００〜３０００、さらに共振周波数の温度係数（τf ）
が０ｐｐｍ／℃付近の特性を有している。
例えばＺｒＯ2 −ＳｎＯ2 −ＴｉＯ2 系材料、ＢａＯ−
ＴｉＯ2 系材料、（Ｂａ，Ｓｒ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3 系
材料及びＢａ（Ｚｎ，Ｔａ）Ｏ3 系材料等が知られてお
り、これらの材料は各種の改良により周波数５００ＭＨ
ｚ〜５ＧＨｚにおいて比誘電率２０〜４０、Ｑ値が１０
００〜３０００、さらに共振周波数の温度係数（τf ）
が０ｐｐｍ／℃付近の特性を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
は使用する周波数がより高くなる傾向にあるとともに誘
電体材料に対してさらに優れた誘電特性、特にＱ値の向
上が要求されつつある。
は使用する周波数がより高くなる傾向にあるとともに誘
電体材料に対してさらに優れた誘電特性、特にＱ値の向
上が要求されつつある。
【０００５】ところが、前述した従来の誘電体材料で
は、高周波、例えば１０ＧＨｚの使用周波数領域におい
て実用的レベルの高いＱ値を有していないのが現状であ
る。
は、高周波、例えば１０ＧＨｚの使用周波数領域におい
て実用的レベルの高いＱ値を有していないのが現状であ
る。
【０００６】本発明者等は、高周波領域において高い比
誘電率および高いＱ値を有する組成物としてＢａＯ、Ｍ
ｇＯおよびＷＯ3 を含む複合酸化物からなる誘電体磁器
組成物や、ＳｒＯ、ＭｇＯ、およびＷＯ3 を含む複合酸
化物からなる誘電体磁器組成物を先に提案した（特開平
５−２０５５２４号、特開平６−５１１７号）。
誘電率および高いＱ値を有する組成物としてＢａＯ、Ｍ
ｇＯおよびＷＯ3 を含む複合酸化物からなる誘電体磁器
組成物や、ＳｒＯ、ＭｇＯ、およびＷＯ3 を含む複合酸
化物からなる誘電体磁器組成物を先に提案した（特開平
５−２０５５２４号、特開平６−５１１７号）。
【０００７】しかしながら、これらの誘電体磁器組成物
では高周波領域において高いＱ値が得られるものの、共
振周波数の温度係数（τf ）がマイナス側に偏り過ぎて
いるために、マイクロ波誘電体材料として使用する場
合、その利用分野が制限されるなど実用面で問題があっ
た。
では高周波領域において高いＱ値が得られるものの、共
振周波数の温度係数（τf ）がマイナス側に偏り過ぎて
いるために、マイクロ波誘電体材料として使用する場
合、その利用分野が制限されるなど実用面で問題があっ
た。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点に対して種々検討を加えた結果、先に提案した２種類
の酸化物を複合させること、即ちＢａＯ、ＳｒＯ、Ｍｇ
Ｏ、ＷＯ3 からなり、モル比による組成式をｘ｛（１−
ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ３と表した
時、前記ａ、ｘ、ｙ、ｚが０＜ａ＜１、０．４０≦ｘ≦
０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３０、０．２０≦ｚ≦
０．３０を同時に満足する組成範囲に設定すること、ま
た、（Ｂａ１−ａ Ｓｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 で
表されるペロブスカイト型結晶（０＜ａ＜１）を主結晶
相とすることにより優れた誘電特性が得られるととも
に、前記ａを所定範囲内で適当に設定することで共振周
波数の温度係数（τf ）がマイナス側からプラス側に移
行できることを知見し、本発明に至った。
点に対して種々検討を加えた結果、先に提案した２種類
の酸化物を複合させること、即ちＢａＯ、ＳｒＯ、Ｍｇ
Ｏ、ＷＯ3 からなり、モル比による組成式をｘ｛（１−
ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ３と表した
時、前記ａ、ｘ、ｙ、ｚが０＜ａ＜１、０．４０≦ｘ≦
０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３０、０．２０≦ｚ≦
０．３０を同時に満足する組成範囲に設定すること、ま
た、（Ｂａ１−ａ Ｓｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 で
表されるペロブスカイト型結晶（０＜ａ＜１）を主結晶
相とすることにより優れた誘電特性が得られるととも
に、前記ａを所定範囲内で適当に設定することで共振周
波数の温度係数（τf ）がマイナス側からプラス側に移
行できることを知見し、本発明に至った。
【０００９】即ち、本発明の高周波誘電体磁器組成物
は、金属元素としてＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｗを含有し、こ
れらの金属元素酸化物のモル比による組成式をｘ｛（１
−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ3と表し
た時、前記ａ、ｘ、ｙ、ｚが、０＜ａ＜１、０．４０≦
ｘ≦０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３０、０．２０≦ｚ
≦０．３０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１を満足し、共振周波数の温
度係数をマイナス側からプラス側の一定領域で自由に制
御可能な組成物である。ここで、（Ｂａ1-aＳｒa）（Ｍ
ｇ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表されるペロブスカイト型結晶（０
＜ａ＜１）を主結晶相とすることが望ましい。
は、金属元素としてＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｗを含有し、こ
れらの金属元素酸化物のモル比による組成式をｘ｛（１
−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ3と表し
た時、前記ａ、ｘ、ｙ、ｚが、０＜ａ＜１、０．４０≦
ｘ≦０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３０、０．２０≦ｚ
≦０．３０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１を満足し、共振周波数の温
度係数をマイナス側からプラス側の一定領域で自由に制
御可能な組成物である。ここで、（Ｂａ1-aＳｒa）（Ｍ
ｇ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表されるペロブスカイト型結晶（０
＜ａ＜１）を主結晶相とすることが望ましい。
【００１０】
【作用】本発明の誘電体磁器組成物では、組成式がｘ
｛（１−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ3
と表される組成物において、ＢａＯ、及びＳｒＯのモル
比を変化させることにより共振周波数の温度係数（τf
）をマイナス側からプラス側の一定領域で自由に制御
することができる。
｛（１−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ3
と表される組成物において、ＢａＯ、及びＳｒＯのモル
比を変化させることにより共振周波数の温度係数（τf
）をマイナス側からプラス側の一定領域で自由に制御
することができる。
【００１１】即ち、従来、マイナスの共振周波数の温度
係数（τf ）を有する組成物に対して、プラスの共振周
波数の温度係数（τf ）を有する組成物を添加して、プ
ラスの共振周波数の温度係数（τf ）を有するように制
御していた。この場合には、図４に示すように、共振周
波数の温度係数（τf ）が０のものが１点存在すること
になる。
係数（τf ）を有する組成物に対して、プラスの共振周
波数の温度係数（τf ）を有する組成物を添加して、プ
ラスの共振周波数の温度係数（τf ）を有するように制
御していた。この場合には、図４に示すように、共振周
波数の温度係数（τf ）が０のものが１点存在すること
になる。
【００１２】本発明では、マイナスの共振周波数の温度
係数（τf ）を有する二つの組成物を複合させることに
より、例えば、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＷＯ3 を含む複合酸化
物からなる誘電体磁器組成物や、ＳｒＯ−ＭｇＯ−ＷＯ
3 を含む複合酸化物からなる誘電体磁器組成物のみでは
達成できなかった、共振周波数の温度係数（τf ）をプ
ラス側に移行させるという全く新規な技術的思想に基づ
いてなされたものである。本発明の誘電体磁器組成物で
は、図１に示すように、共振周波数の温度係数（τf ）
が０のものが２点存在することになり、この温度係数の
制御を容易に行うことができる。
係数（τf ）を有する二つの組成物を複合させることに
より、例えば、ＢａＯ−ＭｇＯ−ＷＯ3 を含む複合酸化
物からなる誘電体磁器組成物や、ＳｒＯ−ＭｇＯ−ＷＯ
3 を含む複合酸化物からなる誘電体磁器組成物のみでは
達成できなかった、共振周波数の温度係数（τf ）をプ
ラス側に移行させるという全く新規な技術的思想に基づ
いてなされたものである。本発明の誘電体磁器組成物で
は、図１に示すように、共振周波数の温度係数（τf ）
が０のものが２点存在することになり、この温度係数の
制御を容易に行うことができる。
【００１３】例えば、ＢａＯ：ＭｇＯ：ＷＯ3 ＝２：
１：１（モル比）からなる磁器組成物１では、１０ＧＨ
ｚ測定周波数で比誘電率２０、Ｑ値１３０００と高い値
を示すが、共振周波数の温度係数（τf ）が−３０ｐｐ
ｍ／℃とマイナス側に大きい。
１：１（モル比）からなる磁器組成物１では、１０ＧＨ
ｚ測定周波数で比誘電率２０、Ｑ値１３０００と高い値
を示すが、共振周波数の温度係数（τf ）が−３０ｐｐ
ｍ／℃とマイナス側に大きい。
【００１４】また、ＳｒＯ：ＭｇＯ：ＷＯ3 ＝２：１：
１（モル比）からなる磁器組成物２では１０ＧＨｚの測
定周波数で比誘電率２０、Ｑ値６０００と高い値を示す
が、共振周波数の温度係数（τｆ）が−６０ｐｐｍ／℃
とマイナス側に大きい。本発明に基づきＢａ及びＳｒを
固溶させることで共振周波数の温度係数（τf ）を−６
０ｐｐｍ／℃から＋３５ｐｐｍ／℃まで連続的に制御す
ることが可能となる。
１（モル比）からなる磁器組成物２では１０ＧＨｚの測
定周波数で比誘電率２０、Ｑ値６０００と高い値を示す
が、共振周波数の温度係数（τｆ）が−６０ｐｐｍ／℃
とマイナス側に大きい。本発明に基づきＢａ及びＳｒを
固溶させることで共振周波数の温度係数（τf ）を−６
０ｐｐｍ／℃から＋３５ｐｐｍ／℃まで連続的に制御す
ることが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の高周波誘電体磁器組成物
は、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＭｇＯ、及びＷＯ3 より構成され
るもので、（１−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ、ＭｇＯ及びＷ
Ｏ3 が所定のモル比、即ち、０＜ａ＜１の各ａに対し
て、０．４０≦ｘ≦０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３
０、０．２０≦ｚ≦０．３０を同時に満足する領域に設
定されるものである。
は、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＭｇＯ、及びＷＯ3 より構成され
るもので、（１−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ、ＭｇＯ及びＷ
Ｏ3 が所定のモル比、即ち、０＜ａ＜１の各ａに対し
て、０．４０≦ｘ≦０．５５、０．１５≦ｙ≦０．３
０、０．２０≦ｚ≦０．３０を同時に満足する領域に設
定されるものである。
【００１６】これらの組成比で０＜ａ＜１としたのは、
ａ＝０及び１ではＢａ、Ｓｒの固溶体が得られず、共振
周波数の温度係数（τf ）の制御効果が得られないから
である。また各ａに対して組成比を上記の範囲に限定し
たのは、上記範囲外では固溶の効果が不十分であるか、
または焼結性の低下やＱ値の低下という問題が生じるか
らである。
ａ＝０及び１ではＢａ、Ｓｒの固溶体が得られず、共振
周波数の温度係数（τf ）の制御効果が得られないから
である。また各ａに対して組成比を上記の範囲に限定し
たのは、上記範囲外では固溶の効果が不十分であるか、
または焼結性の低下やＱ値の低下という問題が生じるか
らである。
【００１７】即ち、モル比ｘを０．４０≦ｘ≦０．５５
としたのは、０．４よりも小さい場合や０．５５よりも
大きい場合には、Ｑ値が低下するからである。ｘは、Ｑ
値向上という理由から０．４８≦ｘ≦０．５２が望まし
い。
としたのは、０．４よりも小さい場合や０．５５よりも
大きい場合には、Ｑ値が低下するからである。ｘは、Ｑ
値向上という理由から０．４８≦ｘ≦０．５２が望まし
い。
【００１８】また、ＭｇＯのモル比を０．１５≦ｙ≦
０．３０としたのは、ｙが０．１５よりも小さい場合に
はＱ値が低下し、０．３０よりも大きい場合にはＱ値が
低下したり、焼結不良となるからである。ＭｇＯのモル
比ｙは、Ｑ値の向上と焼結性という理由から０．２２≦
ｙ≦０．２８であることが望ましい。
０．３０としたのは、ｙが０．１５よりも小さい場合に
はＱ値が低下し、０．３０よりも大きい場合にはＱ値が
低下したり、焼結不良となるからである。ＭｇＯのモル
比ｙは、Ｑ値の向上と焼結性という理由から０．２２≦
ｙ≦０．２８であることが望ましい。
【００１９】また、ＷＯ3 のモル比を０．２０≦ｚ≦
０．３０としたのは、ｚが０．２０よりも小さい場合に
は焼結不良となり、０．３０よりも大きい場合にはＱ値
が低下するからである。ＷＯ3 のモル比ｚは、Ｑ値の向
上と焼結性という理由から０．２２≦ｚ≦０．２８が望
ましい。
０．３０としたのは、ｚが０．２０よりも小さい場合に
は焼結不良となり、０．３０よりも大きい場合にはＱ値
が低下するからである。ＷＯ3 のモル比ｚは、Ｑ値の向
上と焼結性という理由から０．２２≦ｚ≦０．２８が望
ましい。
【００２０】また、本発明の高周波誘電体磁器組成物
は、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＭｇＯ、ＷＯ3からなるものであ
り、結晶相として（Ｂａ1-a Ｓｒa ）（Ｍｇ
1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3で表されるペロブスカイト型結晶相を
主結晶相とするものである。即ち、ＡサイトをＢａ及び
Ｓｒが（１−ａ）：ａで構成し、ＢサイトをＭｇ及びＷ
が１：１で構成してなる結晶を有するものである。この
ような結晶を有する材料はそれ自体焼結体等の多結晶体
でもあるいは単結晶体のいずれの形態でもよい。尚、本
発明の高周波誘電体磁器組成物では、（Ｂａ1-a Ｓ
ｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 以外の結晶相として、Ｂ
ａＷＯ4 ，ＢａＷ2 Ｏ9 ，Ｂａ2 ＷＯ5 ，ＭｇＷＯ4 等
が存在することもある。
は、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＭｇＯ、ＷＯ3からなるものであ
り、結晶相として（Ｂａ1-a Ｓｒa ）（Ｍｇ
1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3で表されるペロブスカイト型結晶相を
主結晶相とするものである。即ち、ＡサイトをＢａ及び
Ｓｒが（１−ａ）：ａで構成し、ＢサイトをＭｇ及びＷ
が１：１で構成してなる結晶を有するものである。この
ような結晶を有する材料はそれ自体焼結体等の多結晶体
でもあるいは単結晶体のいずれの形態でもよい。尚、本
発明の高周波誘電体磁器組成物では、（Ｂａ1-a Ｓ
ｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 以外の結晶相として、Ｂ
ａＷＯ4 ，ＢａＷ2 Ｏ9 ，Ｂａ2 ＷＯ5 ，ＭｇＷＯ4 等
が存在することもある。
【００２１】本発明に基づき磁器を作製する方法として
は、例えばＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｗの酸化物あるいは焼成
により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等の金
属塩を主原料として準備し、これらを前述の範囲になる
ように秤量した後、充分に混合する。その後、混合物を
９００〜１２００℃で仮焼処理し、粉砕する。そして、
この仮焼粉末をプレス成形やドクターブレード法等の周
知の成形方法により所定の形状に成形する。次に成形体
を大気中等の酸化性雰囲気中で１３００〜１６００℃で
焼成することにより誘電体磁器を得ることができる。
は、例えばＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｗの酸化物あるいは焼成
により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩等の金
属塩を主原料として準備し、これらを前述の範囲になる
ように秤量した後、充分に混合する。その後、混合物を
９００〜１２００℃で仮焼処理し、粉砕する。そして、
この仮焼粉末をプレス成形やドクターブレード法等の周
知の成形方法により所定の形状に成形する。次に成形体
を大気中等の酸化性雰囲気中で１３００〜１６００℃で
焼成することにより誘電体磁器を得ることができる。
【００２２】本発明の高周波誘電体磁器組成物では、不
可避不純物としてＣｌ，Ａｌ，Ｐ，Ｎａ，Ｃａ，Ｚｒ，
Ｙ等が混入する場合があり、また、これらが０．１重量
％程度混入しても特性上問題ない。
可避不純物としてＣｌ，Ａｌ，Ｐ，Ｎａ，Ｃａ，Ｚｒ，
Ｙ等が混入する場合があり、また、これらが０．１重量
％程度混入しても特性上問題ない。
【００２３】
【実施例】原料として純度９９％以上のＢａＣＯ3 、Ｓ
ｒＣＯ3 、ＭｇＣＯ3 及び、ＷＯ3 の各粉末を用いて、
これらを表１，２に示す割合に秤量し、これをゴムで内
張りしたボールミルに水とともに入れ、８時間湿式混合
した。次いで、この混合物を脱水、乾燥した後、１００
０℃で２時間仮焼し、当該仮焼物をボールミルに水、有
機バインダーを入れ８時間湿式粉砕した。
ｒＣＯ3 、ＭｇＣＯ3 及び、ＷＯ3 の各粉末を用いて、
これらを表１，２に示す割合に秤量し、これをゴムで内
張りしたボールミルに水とともに入れ、８時間湿式混合
した。次いで、この混合物を脱水、乾燥した後、１００
０℃で２時間仮焼し、当該仮焼物をボールミルに水、有
機バインダーを入れ８時間湿式粉砕した。
【００２４】その後、この粉砕物を乾燥した後、５０番
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を３０００
ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で直径１０ｍｍ、厚み５ｍｍの寸法
の円柱に成形した。更に、この円柱を１５００℃で６時
間の条件で焼成して磁器試料を得た。
メッシュの網を通して造粒し、得られた粉末を３０００
ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で直径１０ｍｍ、厚み５ｍｍの寸法
の円柱に成形した。更に、この円柱を１５００℃で６時
間の条件で焼成して磁器試料を得た。
【００２５】かくして得られた磁器試料について、周波
数１０ＧＨｚにおける比誘電率（εr ）、Ｑ値を誘電体
共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までのＴＥ
011モード共振周波数の温度係数（τf ）を、τｆ＝
〔（ｆ85−ｆ25）／ｆ25〕／６０×１０6 〔ｐｐｍ／
℃〕に基づいて計算した。ここで、ｆ85は８５℃におけ
る共振周波数であり、ｆ25は２５℃における共振周波数
である。それらの結果を表１，２に示した。
数１０ＧＨｚにおける比誘電率（εr ）、Ｑ値を誘電体
共振器法にて測定し、また２５℃から８５℃までのＴＥ
011モード共振周波数の温度係数（τf ）を、τｆ＝
〔（ｆ85−ｆ25）／ｆ25〕／６０×１０6 〔ｐｐｍ／
℃〕に基づいて計算した。ここで、ｆ85は８５℃におけ
る共振周波数であり、ｆ25は２５℃における共振周波数
である。それらの結果を表１，２に示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】これらの表１，２によれば、ＢａＯ、Ｓｒ
Ｏ、ＭｇＯ、ＷＯ3 の配合組成が本発明の範囲外にある
試料Ｎｏ．９〜３３では共振周波数の温度特性の制御効
果が不十分であるか、またはＱ値が１００以下もしくは
焼結不良を生じた。これに対して本発明に係る試料Ｎ
ｏ．２〜７、３４〜３７、４０〜４３、４６〜４９は、
比較例Ｎｏ．１、８、３３、３８、３９、４４、４５、
５０と比べて同等あるいはそれ以上のＱ値を有しながら
ａの値に依って共振周波数の温度係数が−６０ｐｐｍ／
℃から＋３５ｐｐｍ／℃の間で連続的に制御できること
が示される。試料Ｎo.１〜８について、ＳｒＯによる固
溶量ａと共振周波数の温度特性τｆとの関係を図１に示
した。
Ｏ、ＭｇＯ、ＷＯ3 の配合組成が本発明の範囲外にある
試料Ｎｏ．９〜３３では共振周波数の温度特性の制御効
果が不十分であるか、またはＱ値が１００以下もしくは
焼結不良を生じた。これに対して本発明に係る試料Ｎ
ｏ．２〜７、３４〜３７、４０〜４３、４６〜４９は、
比較例Ｎｏ．１、８、３３、３８、３９、４４、４５、
５０と比べて同等あるいはそれ以上のＱ値を有しながら
ａの値に依って共振周波数の温度係数が−６０ｐｐｍ／
℃から＋３５ｐｐｍ／℃の間で連続的に制御できること
が示される。試料Ｎo.１〜８について、ＳｒＯによる固
溶量ａと共振周波数の温度特性τｆとの関係を図１に示
した。
【００２９】また、試料Ｎｏ．２、３、４、５、６、７
の磁器に対してＸ線回折測定により、結晶の同定と格子
定数の評価を行い、このうち試料Ｎｏ．４のＸ線回折図
を図２に、また格子定数の評価結果を図３に示した。図
２によれば、○印の回折ピークによりペロブスカイト型
結晶構造であることが理解され、さらに、●印の回折ピ
ークによりＭｇ、Ｗの規則配列による超格子構造からな
ることが理解される。
の磁器に対してＸ線回折測定により、結晶の同定と格子
定数の評価を行い、このうち試料Ｎｏ．４のＸ線回折図
を図２に、また格子定数の評価結果を図３に示した。図
２によれば、○印の回折ピークによりペロブスカイト型
結晶構造であることが理解され、さらに、●印の回折ピ
ークによりＭｇ、Ｗの規則配列による超格子構造からな
ることが理解される。
【００３０】図３によれば結晶の格子定数がａの値に対
してほぼ直線的な変化をしていることからＢａ、Ｓｒの
固溶が理解される。結晶構造の同定と格子定数の評価か
ら試料Ｎｏ．２、３、４、５、６、７の主結晶相の組成
式は（Ｂａ1-a Ｓｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 である
ことが推定される。
してほぼ直線的な変化をしていることからＢａ、Ｓｒの
固溶が理解される。結晶構造の同定と格子定数の評価か
ら試料Ｎｏ．２、３、４、５、６、７の主結晶相の組成
式は（Ｂａ1-a Ｓｒa ）（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 である
ことが推定される。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した通り、ＢａＯ、ＳｒＯ、Ｍ
ｇＯ及びＷＯ3 を所定の割合で配合することにより、高
周波領域において高い比誘電率と高いＱ値を有しなが
ら、共振周波数の温度係数をマイナス側からプラス側に
わたって連続的に巾広く制御可能な誘電体材料を得るこ
とができる。それにより、マイクロ波やミリ波領域にお
いて使用される共振器材料、ＭＩＣ用誘電体基板材料、
コンデンサー用材料、誘電体アンテナ用材料、誘電体導
波路用材料等に充分適用することができる。
ｇＯ及びＷＯ3 を所定の割合で配合することにより、高
周波領域において高い比誘電率と高いＱ値を有しなが
ら、共振周波数の温度係数をマイナス側からプラス側に
わたって連続的に巾広く制御可能な誘電体材料を得るこ
とができる。それにより、マイクロ波やミリ波領域にお
いて使用される共振器材料、ＭＩＣ用誘電体基板材料、
コンデンサー用材料、誘電体アンテナ用材料、誘電体導
波路用材料等に充分適用することができる。
【図１】本発明の誘電体磁器組成物において、ＳｒＯに
よる固溶量ａと共振周波数の温度特性τｆとの関係示す
グラフである。
よる固溶量ａと共振周波数の温度特性τｆとの関係示す
グラフである。
【図２】実施例における表１の試料Ｎｏ．４のＸ線回折
チャート図である。
チャート図である。
【図３】実施例における表１の試料Ｎｏ．２、３、４、
５、６、７の結晶相の格子定数をグラフ化した図であ
る。
５、６、７の結晶相の格子定数をグラフ化した図であ
る。
【図４】従来の共振周波数の温度係数（τf ）の制御方
法で、マイナスの共振周波数の温度係数（τf ）を有す
る組成物に対して、プラスの共振周波数の温度係数（τ
f ）を有する組成物を添加した場合の、温度係数（τf
）と添加量との関係を示す概念図である。
法で、マイナスの共振周波数の温度係数（τf ）を有す
る組成物に対して、プラスの共振周波数の温度係数（τ
f ）を有する組成物を添加した場合の、温度係数（τf
）と添加量との関係を示す概念図である。
Claims (2)
- 【請求項１】金属元素としてＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｗを含
有し、これらの金属元素酸化物のモル比による組成式を ｘ｛（１−ａ）ＢａＯ・ａＳｒＯ｝・ｙＭｇＯ・ｚＷＯ3 と表した時、前記ａ、ｘ、ｙ、ｚが ０＜ａ＜１ ０．４０≦ｘ≦０．５５ ０．１５≦ｙ≦０．３０ ０．２０≦ｚ≦０．３０ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１ を満足し、共振周波数の温度係数をマイナス側からプラ
ス側の一定領域で自由に制御可能な高周波用誘電体磁器
組成物。 - 【請求項２】（Ｂａ1-aＳｒa）（Ｍｇ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で
表されるペロブスカイト型結晶（０＜ａ＜１）を主結晶
相とする請求項１記載の高周波用誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32081695A JP3340008B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32081695A JP3340008B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09157020A JPH09157020A (ja) | 1997-06-17 |
| JP3340008B2 true JP3340008B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=18125557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32081695A Expired - Fee Related JP3340008B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3340008B2 (ja) |
-
1995
- 1995-12-08 JP JP32081695A patent/JP3340008B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09157020A (ja) | 1997-06-17 |
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