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JPH0532891B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0532891B2
JPH0532891B2 JP1106836A JP10683689A JPH0532891B2 JP H0532891 B2 JPH0532891 B2 JP H0532891B2 JP 1106836 A JP1106836 A JP 1106836A JP 10683689 A JP10683689 A JP 10683689A JP H0532891 B2 JPH0532891 B2 JP H0532891B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
dielectric ceramic
ceramics
ceramic composition
electronic devices
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1106836A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02285616A (ja
Inventor
Keisuke Kageyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Sumitomo Special Metals Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Special Metals Co Ltd filed Critical Sumitomo Special Metals Co Ltd
Priority to JP1106836A priority Critical patent/JPH02285616A/ja
Priority to JP2030415A priority patent/JPH07102991B2/ja
Priority to DE69012198T priority patent/DE69012198T2/de
Priority to EP90304474A priority patent/EP0395389B1/en
Priority to US07/514,235 priority patent/US5023219A/en
Priority to FI902074A priority patent/FI96510C/fi
Priority to DK90304474.1T priority patent/DK0395389T3/da
Publication of JPH02285616A publication Critical patent/JPH02285616A/ja
Publication of JPH0532891B2 publication Critical patent/JPH0532891B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/12Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/495Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on vanadium, niobium, tantalum, molybdenum or tungsten oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. vanadates, niobates, tantalates, molybdates or tungstates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 利用産業分野 この発明は、電子デバイス用誘電体磁器組成
物、特に、SHF帯で利用する複合プロブスカイ
ト型化合物からなる誘電体磁器組成物の改良にに
係り、特定の3価金属イオンを含有させることに
より、組成中のZnを所要値に制御して内質的に
均一で特性並びに焼結性のすぐれた磁器となした
電子デバイス用誘電体磁器組成物に関する。 背景技術 磁器組成物の特性が低損失で、温度特性の良好
なることを利用する各種電子デバイス用誘電体磁
器組成物には、温度補償用コンデンサを初め、
SHF帯で低損失なることを利用する衛星放送直
接受信用、ダウンコンバーター用等の誘電体共振
器、マイクロ波ストリツプライン基板等に用いら
れる種々の誘電体磁器組成物がある。 一般に、SHFとして用いられる誘電体磁器組
成物としては、従来、ペロブスカイ型化合物中で
も、特に下記組成物の Ba(B1/3・A2/3)O3型 (但しA;Ta B;2価金属イオン(Znまたはさらに、
Ni、Co、Mnの1種または2種
以上) の複合プロブスカイト型化合物が広く利用されて
いる。 すなわち、Ba(Zn1/3Ta2/3)O3系材がある。 このSHF帯に利用される誘電体磁器組成物に
要求される高εr、高Q、τf=0、等の特性は厳し
く、かかる特性に合致させるためには、組成制御
が重要であり、そのため、長時間の焼結、1500
℃、100時間程度が必要であつた。 従来の誘電体磁器組成物では組成制御、特に、
前記組成物中に含有されるZnが蒸発し易いため、
Znの制御が重要であり、また、Znは焼成時に、
セラミツクス外面に拡散、揮発して、
Ba5Nb4O15などのZn不足成分が生成して所謂
“皮”を形成し易く、内質の均一なセラミツクス
を安定して得ることが困難であり、特性の安定し
たセラミツクスを得ることが困難であつた。 また、十分なQ特性を得るには、高温、長時間
の必要であり、量産的でなかつた。 {参考文献J.Am.Ceram Soc.68[10]546−51
(1985)} 発明の目的 この発明は、従来の複合プロブスカイト型化合
物のかかる現状に鑑み、従来の誘電体磁器組成物
と同等またはそれ以上のQ、τf、εr特性を有し、
磁器組成物中に含有のZnの蒸発を抑制して、組
成制御を容易にし、かつ内質均一のセラミツクス
を短時間の焼結により安定的に得ることができる
焼結性のすぐれた電子デバイス用誘電体磁器組成
物の提供を目的としている。 発明の構成 この発明は、前記複合プロブスカイト型化合物
の欠点を解消し、誘電体磁器組成物におけるZn
の制御を目的に、前記Ba(Zn1/3・Ta2/3)O3組成
について種々検討した結果、特定の3価金属イオ
ンを含有させ、組成中のZnを所要値に制御する
ことにより、内質的に均一で特性がすぐれかつ焼
結性のすぐれた磁器が得られることを知見し、こ
の発明を完成したものである。 この発明は、基本組成を、 XBa(Zn1/3・Ta2/3)O3−YSr(Ga1/2・Ta1/2
O3 と表し、組成範囲を限定するX,Yが下記値を満
足する組成からなることを特徴とする電子デバイ
ス用誘電体磁器組成物である。 X+Y=1 0.3≦X≦1 0.7≧Y>0 この発明において、基本組成式のX,Yを0.3
≦X<1、0.7≧Y>0に限定した理由は、X値
が0.3末満、Y値が0.7を越えると、得られる誘電
体磁器組成物はQ値の劣化が著しく、また温度係
数の劣化も大きくなり、また、X値が1を越え、
Y値が0では、Q値の改善効果が見られないため
であり、0.3≦X<1、0.7≧Y>0の範囲とす
る。 発明の効果 この発明の誘電体磁器組成物は、9GHzにおけ
るQは7000〜13000、τf≦30ppm/℃、εr28〜32
となり、従来の誘電体磁器組成物と同等またはそ
れ以上の特性のものが得られ、焼成時において
も、磁器組成物中に含まれるZnの蒸発がある程
度抑制されるため、組成の制御がより容易とな
り、また、セラミツクス内のZnの偏析も防止し
易く、内質均一なセラミツクスを安定的に得るこ
とができ、焼結性にすぐれ短時間で製造できる。 なお、この発明においては、ZnをNi2+、Co2+
Mn2+などの2価金属イオンやCa2+、Mg2+等のア
ルカリ土類イオンで約20mol%まで置換してもほ
ぼ同等の効果が得られる。 実施例 原料を第1表に示した組成になるように秤量
し、ボールミルにて湿式混合し、1200℃に2時間
仮焼した後、再度ボールミルにて平均均径1μm
程度に粉砕した。 この粉砕粉を加圧成形し、1500℃〜1600℃に焼
成して、寸法10mmφ×20mmの焼結体を得た。 得られた焼結体について、25℃、9GHzにおけ
る比誘電率εr,Q、共振周波数の温度係数τf
(ppm/℃)を測定し、その結果を第1表に示す。 なお、第1表における比誘電率とQは、Hakki
とCelemanらによる誘電体共振器法により測定し
たもので、共振周波数の温度係数τf、誘電率、誘
電率の温度係数τεとは、磁器の線熱膨張係数αと
の間に下記式の如き関係がある。 τf=−〓τε−α 第1表の結果より明らかなように、この発明に
よる誘電体磁器組成物は、共振周波数の温度係数
は、0近傍から±30℃付近まで広く、低損失、高
誘電率材料であることが分る。 【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 基本組成を XBa(Zn1/3・Ta2/3)O3−YSr(Ga1/2・Ta1/2
    O3 と表し、組成範囲を限定するX、Yが下記値を満
    足する組成からなることを特徴とする電子デバイ
    ス用誘電体磁器組成物。 X+Y=1 0.3≦X<1 0.7≧Y>0
JP1106836A 1989-04-26 1989-04-26 電子デバイス用誘電体磁器組成物 Granted JPH02285616A (ja)

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JP2030415A JPH07102991B2 (ja) 1989-04-26 1990-02-09 電子デバイス用誘電体磁器組成物
DE69012198T DE69012198T2 (de) 1989-04-26 1990-04-25 Dielektrische keramische Zusammensetzung für elektronische Vorrichtungen.
EP90304474A EP0395389B1 (en) 1989-04-26 1990-04-25 Dielectric ceramic composition for electronic devices
US07/514,235 US5023219A (en) 1989-04-26 1990-04-25 Dielectric ceramic composition for electronic devices
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FI96510B (fi) 1996-03-29
US5023219A (en) 1991-06-11
JPH02285616A (ja) 1990-11-22
EP0395389B1 (en) 1994-09-07
FI902074A0 (fi) 1990-04-25
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DE69012198D1 (de) 1994-10-13
DK0395389T3 (da) 1994-12-12
FI96510C (fi) 1996-07-10
EP0395389A2 (en) 1990-10-31
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EP0395389A3 (en) 1992-09-02

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