WO1996008019A1

WO1996008019A1 - Dielectric procelain composition and its manufacture

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Publication number: WO1996008019A1
Application number: PCT/JP1995/001784
Authority: WO
Inventors: Takahiro Takada
Original assignee: Sumitomo Metal Industries, Ltd.
Priority date: 1994-09-07
Filing date: 1995-09-07
Publication date: 1996-03-14
Also published as: JPH08133834A; EP0727789A1; US5846892A; FI961916L; CN1134758A; EP0727789A4; FI961916A0

Description

明細書誘 «体磁器組成物及びその製造方法

^ ^

本発明は誘電体磁器組成物及びその製造方法に関する。

背景技術

近年、高周波用誘電体磁器は、自動車電話、携帯電話、コードレス ¾話等の無線通信機器の空中線共用器（デュプレクサ）や電圧制御発振器（v c o) 等に使 ¾される共振器、あるいは c A τ V用チューナに使用されるフィルタ等の材料によく用いられている。これら材料に高誘電率を有する材料を使用することにより電磁波の波長を真空中の e _r - ^{, / 2} ( ε _τ ：比誘電率）の長さに短縮することができるので、電磁波の共鳴条件となる 1 波長、 1 Z 2波長、あるいは 1 4波長 (の長さ）を短くすることができる。従って、この材料を使用すれば、電磁波の共鳴（現象）を利用して電気信号を処理する電子（機能）部品の小型化が容易である。

前記高周波用誘電体磁器に要求される特性としては、

( 1 ) 誘電体中では電磁波の波長が ε _r ·^1/2に短縮されるので、同じ共振周波数ならば比誘電率が大きいほど小型化できる。従って、可能な限り比誘電率が大きいこと、

( 2 ) 高周波带域での誘電損失（ 1 / Q ) が小さいこと、すなわち Q値が大きいこと、

( 3 ) 温度変化による共振周波数の変化率が小さいこと、すなわち比誘電率 ( _t ) の温度依存性が小さいこと、

の 3つの特性が挙げられる，

ま霄子部品の基準クロックの周波数は、マイクロ波带域から選ばれることが多 s なってきており、現在民生用の電子機器におけるその周波数は 1 G H z前後である . しかし、単位時間当たりに送られる情報量の増大、 «子機器の制御速度及び信号処理の高速化により、より高い周波数带域（数 G H z ) でも利用することができるマイクロ波用電子部品が必要となってきている。従って、該マイク口波用電子部品を構成する誘電体磁器組成物としても、マイクロ波の損失をできる限り少なくするために Q値の大きい材料が求められ、さらに電子部品の大きさをできる限り小さくするために、比誘電率の大きい材料が求められている。従来、前記特性を有する誘電体磁器組成物として、 M g T i 0₃ 系や C a T i 0 系の誘電体磁器組成物が知られている。

しかしながら、従来の M g T i O a 系の磁器組成物は、 Q値は大きいものの比誘鼋率（ _{£ r} ) が 2 0未満と十分に大きくないため、前記 M g T i 0₃ 系を磁器組成物に用いた素子の小型化は難しいという課題があった。一方、 C a T i 0₃ 系の磁器組成物は、比誘電率は大きいものの Q値が小さいため、高周波帚域の信号を処理する電子部品には適さず、さらに共振周波数の温度係数（て，）が非常に大きいので実用化に適さないという課題があった。

さらにこれらの材料の組成を変化させずに、共振周波数の温度係数（て _f ) を制御することは難しいため、前記材料に希土類元素等種々の添加物を加えることによりこの共振周波数の温度係数（て， ) を変化させる必要があった。しかし、組成を変化させる際の特性が系統的に検討されていないために、容易に種々の要求特性に合致した誘電体磁器組成物を供給することができないという課題があつた。

B月の M

本発明は上記した課題に鑑みなされたものであり、従来より大きな Q値及び従来より大きな比誘電率（ e _r ) を有し、共振周波数の温度係数（ τ , ) を + 1 0 0〜一 1 0 0 Ρ Ρ ΐηΖての範囲内で任意の値に制御することができる誘電体磁器組成物及びその製造方法を提供することを目的としている .

本発明に係る誘電体磁器組成物（ 1 ) は、 x M g T i O a · ( 1 - X ) C a T i 0 - y ( L n 'い _wL n ²*) ₂ T i _2z0 ₄₁ (式中、 L n ' 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 zはそれぞれ 0≤w < l 、 0. 2 0≤ x≤ 0. 8 0、 0. 0 5≤ y≤ 5. 0、 0. 2 5≤ z≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成を有することを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物（ 2 ) は、 x M g T i O , · ( 1 - X ) C a T i 0 - y ( L n ¹ , -_WL n ² _W) ₂ T i _2∑ 0 " （式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元紫を示し、 w、 x、 y、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及びノ又は M n O を aモル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になることを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物（ 3 ) は、 x M g T i 0 ₃ · ( 1 - X ) C a T i 0 - y ( N d , -_w L n ² _W) 2 T i _{2 z} 0 ₃ : (式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x 、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . S 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成を有することを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物（ 4 ) は、 x M g T i O a · ( 1 - X ) C a T i 0 , - y ( N d L n ² _W) ₂ T i _{2 z} 0 _{3 +}" (式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び/又は M n Oを aモル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になることを特徴としている。

上記誘電休磁器組成物（ 1 ) 〜（ 4 ) によれば、比誘電率（ _{E r} ) が 3 0 ~ 7 0 と大きく、 Q値が測定周波数 3 G H zで 3 0 0 0以上と大きいために誘電損失が小さく、かつ組成等を変化させることにより共振周波数の温度係数（ τ , ) を + 1 0 0〜一 1 0 O p p m / の範囲内で特定の値に制御することが可能である，

また、これら誘電体磁器組成物（ 1 ) 〜（ 4 ) の電気的特性を利用することにより、高周波用共振器、フィルタ等を大幅に小型化することが可能となる。

また本発明に係る誘電体磁器組成物の製造方法（ 1 ) は、 M g、 C a、 T i 、 L n ¹ 及び L n ² ( L n ¹ 、 L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に x M g T i O , · ( 1 - X ) C a T i 0 , - y ( L n ¹ , -_W L n ² _W) z T i O a ** , (式中、 L n ¹ L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w x y z はそれぞれ 0≤ w < 1 , 0. 2 0≤ χ ≤ 0. 8 0 0. 0 5≤ y ≤ 5. 0 0. 2 5 ≤ ζ ≤ 1 . 5 の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 ~ 1 6 0 0 °Cで焼成することを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物の製造方法（ 2 ) は、 M g C a . T i L n ¹ 及び L n ² ( L n ' L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び Z又は M nを含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i 0 ₃ - ( 1 - X ) C a T i 0 » ' y ( L n -wL n Z z T i O a* " (式中、 L n ' L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w x y z はそれぞれ 0 ≤ w < l 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び又は M n Oを aモル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 1 6 0 0 で焼成することを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物の製造方法（ 3 ) は、 M g C a T i L n ¹ 及び L n ² ( L n ' L n ² はランタノイド元素を示す）の 1種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に x M g T i 0 ₃ - ( 1 - X ) C a T i 0 » - y ( L n ¹ , -_w L n ²«) ₂ T i ₂z0 （式中、 L n ' L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w x y z はそれぞれ 0 ≤ w < l 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合：仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 1 6 0 0 で焼成することを特徴としている，

また本発明に係る誘電体磁器組成物の製造方法（ 4 ) は、 M g C a T i L n ¹ 及び L n ² ( L n ¹ L n ² はランタノィド元素を示す）の 1種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び Z又は M nを含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i 0 ₃ · ( 1 - X ) C a T i 0 - y ( L n ¹ , -_WL n ² _W) ₂ T i _{2 z} 0 " （式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x≤ 0 . 8 0、 0. 0 5 ≤ y ≤ 5. 0、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び Z又は M n O を aモル（但し、 0 < a≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0〜 1 6 0 0 で焼成することを特徴としている。

また本発明に係る誘 ¾体磁器組成物の製造方法（ 5 ) は、 M g、 C a、 T i 、 N d及び L n ² ( L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に x M g T i 0 ₃ · ( 1 - X ) C a T i 0 a - y ( N d , -_w L n ² _W) ₂ T i _2l0，* " (式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x≤ 0 . 8 0、 0 . 0 5 ≤ y≤ 5. 0、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0〜 1 6 0 0でで焼成することを特徴としている。

また本発明に係る誘電体磁器組成物の製造方法（ 6 ) は、 M g、 C a、 T i 、 N d及び L n ² ( L n はランタノイド元紊を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び/又は M nを含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i O a · ( 1 - X ) C a T i O， - y ( N d ,-_w L n ² _W) ₂ T i _2l0， : (式中、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5≤ z ≤ l . 5の範囲の値を示す，）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び又は M n Oを aモル（但し、 0 < a≤ 0. 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0〜 1 6 0 O 'Cで焼成することを特徴としてレ、る。

上記誘電体磁器組成物の製造方法（ 1 ) 〜（ 6 ) によれば、焼結体の結晶粒径を均一なものとすることができ、比誘電率（ e _r ) が 3 0 ~ 7 0 と大きく、 Q値が測定周波数 3 G H zで 3 0 0 0以上と大きく、そのために誘電損失が小さく、かつ組成等を変化させることにより共振周波数の温度係数（ τ , ) を + 1 0 0〜一 1 0 0 p p mZ°Cの範囲内で特定の値に制御することが可能な誘電体磁器組成物を容易に製造することができる。

図面の簡単な説明

図 1 ( a ) は、本発明の実施例に係る誘電体磁器組成物の電気的特性の測定に用いられた装置を模式的に示した平面図であり、図丄 ( b ) は前記装置の正面図である。

発明を実施するための形態

上記誘罨体磁器組成物の製造方法においては、それぞれ M g、 C a、 T i 、及びランタノイド元素の 1種あるいは 2種を含有する化合物から選ばれる原料粉末を選び、それらを調合する。また、焼結助剤の添加が必要な場合には、前記調合粉末にさらに Z n及び M nを含有する化合物から選ばれる粉末を添加する。これら原料粉末を構成する化合物は前記元素の酸化物に限られるものではなく、他の化合物であってもよく、その具体例としては、例えば炭酸塩、シユウ酸塩、确酸塩、アルコキシド等の粉末で、焼成後に目的の酸化物が得られるものが挙げられる。前記元素の酸化物又は炭酸塩を原料粉末として使用する場合、これらの化合物の好ましい平均粒径は数 m程度である。これらの原料粉末は通常行われる方法により湿式混合され、さらに乾燥、仮焼、解砕、造粒、成形等が行われて所定の形状を有する成形体が作製され、その後の焼成により誘電体磁器組成物が得られる。

具体的には、各原料粉末は前記した組成になるように正確に秤量され、適量の玉石、公知の分散剤、純水とともにボットミル内で 2 4時間程度湿式混合が行なわれ、 ft終的にスラリー状の原料粉末混合物が得られる。次に、このスラリー状の原料粉末混合物は脱水乾燥された後、解砕される。その後、解砕された粉末は、必要に応じてジルコニァ製の焼成ルツボ等に移され、 1 0 0 0〜 1 2 0 0 で仮焼合成が行われた後、再び解砕してもよい。仮焼合成を行う際の温度条件については、その温度が 1 0 0 0 未満では原料組成物が多く残り、均一な焼成が妨げられ、他方 1 2 0 0 °Cを超えると焼結が始まり、微粉砕するのが困難になり、これらの現象のため Q値が低下する傾向が表われるので、前述の温度範囲が好ましい。

次に、解砕された粉末は、ほぼ均一な粒径の粉末に整粒される。この整粒された粉末に有機バインダ等が添加された後、所定形状の成形体が作製される。これとは別の方法として、有機バインダ等が添加された解砕粉末にスプレードライヤ等により造粒処理が施され、得られた造粒粉末を用いて成形体が作製されてもよ次に、得られた成形体は 6 0 0て程度の温度で脱脂され、前記脱脂処理が施された成形体は、例えば M g 0製の焼成板等に載置され、前記焼成板等に載置された成形体が大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0〜 1 6 0 0 *Cで 2〜8時間焼成されることにより前記誘電体磁器組成物が得られる。前記焼成温度が 1 2 0 0 °C未満であると緻密化が十分に進行せず、 Q値が小さくなり、比誘電率（ ε _r ) も十分大きくならず、他方焼成温度が 1 6 0 0 を超えると、誘電体磁器組成物自体が軟化して焼成前の成形体の形が維持されなくなるので、前述の温度範囲が好ましい。

前記方法により製造された誘電体磁器組成物は、比誘電率（ e _r ) が 3 0〜 7 0 と大きく、 Q値が測定周波数 3 G H zで 3 0 0 0以上と大きい。また、前記組成式中の x、 y等を変化させることにより共振周波数の温度係数（ τ , ) を + 1 0 0〜一 1 0 0 P P mZでの範囲内で特定の値に制御することが可能である。また、この誘電体磁器組成物の組繊は、ほぼ均一な粒径を有し、その焼結密度は理論密度に対して 9 6. 0〜 1 0 0 %程度と極めて緻密で、機械的特性にも優れているため、共振器等の用途に好適である。

前記誘 R体磁器組成物において、 L n ¹ 、 L n ⁸ は希土類ランタノィド元素を示しており、前記ランタノイド元素としては、例えば L a、 C e、 N d、 G d、 S m、 D y等が挙げられる，前記したように、これらランタノイド元素の混合比 ( ) を変化させることにより共振周波数の温度係数（ τ , ) をコントロールすることが可能である。

Xの値は前記誘電体磁器組成物の M gと C aの合計量に対する M gの原子比を示している力、この X の値？^ 0 . 2 0 未満であると Q 値が 3 0 0 0以下 ( 3 G H z ) と小さくなり、共振周波数の温度係数（て， ) が 1 0 0より大きくなり、他方 Xの値が 0. 8 0を超えると比誘電率（ _{E r} ) が 3 0未満と小さくなる。

yの値は、（ x M g T i 0₃ + ( 1 - X ) C a T i 0₃ ) に対する（ L n ' n L n ²w) 2 T i _2z0₃ " zのモル比を示しているが、この yの値が 0. 0 5未満であると共振周波数の温度係数（て _f ) が大きくなりすぎ、他方 yの値が 5. 0を超えると Q値が 3 0 0 0以下と小さくなる。

zの値は、ランタノイド元素に対する T i のモル比を示しているが、このの値が 0. 2 5未満であると Q値が 3 0 0 0以下と小さくなり、他方 zの値が 1 . 5を超えると共振周波数の温度係数（て，）が大きくなりすぎる。

aの値は、主成分 1 モルに対する焼結助剤のモル数を示しており、この焼結助剤は T i 量が少なく、焼結させるのが困難である場合に添加すると Q値向上に寄与する。一方、共振周波数の温度係数（ τ , ) は焼結助剤を添加することにより小さくなる。 aの値が 0 · 2 0を超えると Q値が 3 0 0 0以下と小さくなる。

m

以下、本発明に係る誘電体磁器組成物及びその製造方法の実施例及び比較例を説明する。

まず、実施例に係る誘電体磁器組成物の製造方法について説明する。

平均粒径が数 w mの M g O、 C a C O _s 、 T i 0₂ 、 L n '₂0₃ 、 L n 0₃ ( L n ¹ 、 L n ² はいずれもランタノィド元素を示す）から選ばれる粉末を表 1〜表 5に示した割合で調合を行った。ここで表 1〜表 5に示した w、 x、 y、 2 z、及び aは、上記誘電体磁器組成物（ 1 ) 、（ 2 ) を表す記号に対応する。また、焼結助剤として同様の平均粒径の Z n O、 M n C 0 を使用した。

焼結体の製造方法は、上記「発明の実施の形態」で説明した通りであり、成形用の粉末は 1 0 0 0てで仮焼合成を行い、その後に解砕し、整粒した粉末に有機バインダ等を添加したものを用いた。前記焼成により得られた誘電体磁器組成物の組成については、前記誘電体磁器組成物を酸に溶解させた後、 I C P発光分光分析を行い、焼結体の組成が原料の調合組成と同一であることを確認した。さらに焼結体の構造を観察するために、焼結体を破断した後にエッチング処理を行い、走査型霄子顕微銪（ S E M ) でその表面を観察したところ、実施例に係る誘電体磁器組成物はほぼ均一粒径の粒子により形成された緻密な構造を有していることが判明した。

また、電気的特性の測定に用いるため、得られた焼結体を純水中で十分洗浄した後、セラミックスの両主面が平行になるように、また共振周波数が 3 G H z になるような形状に研磨し、電気的特性測定用のサンブルを形成した。

次に、実施例に係る誘体磁器組成物の電気的特性の測定方法を説明する。電気的特性は、共振周数、比誘鴛率（ & _r ) 、及び Q値を両端短絡形誘電体共振器法を用いることにより測定した。

図 1 ( a ) は、前記電気特性の測定に用いられた装置を模式的に示した平面図であり、（ b ) は前記装置の正面図である。

測定の対象である試料（誘電体磁器組成物） 1 1 は 2枚の平行な金属板 1 2 で挟まれた状態で固定されている， 1 3は金厲板を試料の上に乗せた状態で安定させるための支柱である。

比誘電率測定の際には、ネットワークアナライザの一方のプローブ 1 4 より高周波を発振して周波数特性を測定し、得られた T E 0 1 δ モードの共振周波数ビークと試料 1 1 の寸法より比誘電率（ £ _r ) を算出した。数値の測定については、標準試料を用いて金厲板 1 2の表面比抵抗を求め、この値から金属板 1 2 の誘電損失分を求め、全体の誘電損失値から金厲板 1 2 の誘電損失分を除き、試料 1 1 の Q値を求めた。さらに、共振周波数の温度係数（ τ , ) については、前記共振周波数の測定雰囲気の温度を一 3 0〜+ 8 5でに変化させて測定することにより行った。

測定のための試料は各実施例（組成）ごとに 5 0個製造し、それらの試料 1 1 について電気的特性をそれぞれ測定し、平均値を算出した。その結果を表 1 〜表 5に示す。

なお比較例として、本発明の組成範囲外の組成を有する誘電体磁器組成物を上記実施例の場合と同様の条件で製造し、また組成は本発明の範囲内であっても 1 2 0 0 °Cより低い温度や 1 6 0 0 °Cより高い温度に焼成温度を設定して製造した誘電体磁器組成物についても、その電気的特性を測定した。その結果も併せて表 1 〜表 5 に示す。比較例には *印を付してある。

(以下、余白）

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i XDJ 6080/196

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表 1 〜表 5の結果より明らかなように、実施例に係る誘電体磁器組成物では比誘電率（ ε ) が 3 0〜 7 0と高く、 Q値が測定周波数 3 G H zで 3 0 0 0以上と大きいために誘電損失が小さく、 M g 0 と C a 0 との比率（ X ) 、又は ( X M g T i 0 · ( 1 - x ) C a T i 0 ) と（ L n 'い _wL n ² _w) ₂ T i _2z 0_{3 + 4 z}との比率（ y ) を変化させることにより共振周波数の温度係数（て _f ) を

+ 1 0 0 1 0 0 p p mZ°Cの範囲内で特定の値になるように制御することができる。また焼成温度を 1 2 0 0 °C~ 1 6 0 0 °Cに設定することにより上記の優れた電気的特性を有する誘電体磁器組成物を製造することができる。

—方比較例に係る誘 ¾体磁器組成物で、 Xの値が 0. 2 0未満又は 0. 8 0を超えたもの、 yの値が 0 . 0 5未満又は 5 . 0 を超えたもの、 Zの値が 0 . 2 5未満又は 1 . 5を超えたもの、 aの値が 0. 2 を超えたものにおいては、 Q値、比誘電率（ e _r ) 、及び共振周波数の温度係数（ τ , ) の少なくとも一つの電気的特性が上記した範囲を満足せず、共振器ゃフィルタ等の材料として使用するのが難しい。

また、焼成温度が 1 2 0 0 °C未満や 1 6 0 0 °Cを超えたものについても同様に、得られた誘電体磁器組成物の電気的特性が満足できるものではなかった。

産業上の利用の可能性

本発明に係る誘電体磁器組成物はマイクロ波帯域の信号を処理する高性能レゾネ一タ、フィルタ、コンデンサ等の材料として使用される。

Claims

請求の範囲

. x M g T i 0 · ( 1 - x ) C a T i 0 - y ( L n '■ -_WL n ²w) _z T i _{2 z} 0 ₃": (式中、 L n ¹ 、 L n はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ κ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ ζ ≤ 1 . 5の範囲の値を示す，）で表される組成を有することを特徴とする誘電体磁器組成物。

. X M - T i 0 · ( 1 - x ) C a T i 0 - y ( L n ¹ ,-_wL n ^z _w) z T i ₂₂ O _s^z (式中、 L n ' 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x 、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ I . ∑ の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び Z又は M n O を a モル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になることを特徴とする誘電体磁器組成物。

. x M g T i O a · ( 1 - X ) C a T i 0 a ' y ( N d i -w L n ²w) ₂ T i _{2 l} O a* (式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x、 y 、 zはそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成を有することを特徴とする誘電体磁器組成物。

. X M g T i 0 - ( 1 - X ) C a T i O a - y ( N d i -_w L n ² _W) z T i _{2 z} 0 ₃ (式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x 、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び/又は M n Oを aモル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になることを特徴とする誘電体磁器組成物。

. M g 、 C a 、 T i 、 L n ¹ 及び L n ² ( L n ' 、 L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に X M g T i 0 » - ( 1 - χ ) C a T i 0 s · y ( L n ' i - w L n ²w) ₂ T i ₂ z O _a * (式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元紫を示し、 w、 x、 y、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 - 1 6 0 0てで焼成することを特徴とする誘鴛体磁器組成物の製造方法。

. M g 、 C a 、 T i 、 L n ^l 及び L n ² ( L n ' 、 L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び又は M n を含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i 0 ₃ · ( 1 - X ) C a T i 0 3 - y ( L n ¹ , -„L n ² _W) 2 T i _{2 z} 0 ₃ " z (式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w 、 x 、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 t> ≤ y ≤ b . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5 の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及びノ又は M n O を a モル（但し、 0 < a ≤ 0 . 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、成形し、この後大気中あるいは酸素棼囲気中、

1 2 0 0 〜 1 6 0 0 °Cで焼成することを特徴とする誘電体磁器組成物の製造方法。

. M g 、 C a 、 T i 、 L n ¹ 及び L n ² ( L n ' 、 L n はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に X M g T i 0 a · ( 1 - x ) C a T i 0 ₃ - y ( L n ¹ , -_WL n ² w) 2 T i _{2 z} 0 ₃ * (式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 χ , y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0 . 2 0 ≤ x ≤ 0 . 8 0 、 0 . 0 5 ≤ y ≤ 5 . 0 、 0 . 2 5 ≤ z ≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 〜 1 6 0 0 で焼成することを特徴とする誘電体磁器組成物の製造方法。

. M g 、 C a 、 T i 、 L n ¹ 及び L n ² ( L n ¹ , L n ² はランタノイド元素を示す）の 1 種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び Z又は M nを含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i O a · ( 1 - X ) C a T i 0 , · y ( L n ¹ , -_wL n ² _v) 2 T i _2∑ 0_{3 +} (式中、 L n ¹ 、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y、 zはそれぞれ 0≤ w < l 、 0. 2 0≤ x≤ 0. 8 0、 0. 0 5≤ y≤ 5. 0、 0. 2 5≤ z≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び又は M n Oを aモル（但し、 0 < a≤ 0. 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素雰囲気中、 1 2 0 0 - 1 6 0 0 °Cで焼成することを特徴とする誘 ¾体磁器組成物の製造方法。

9. M g、 C a、 T i 、 N d及び L n ² ( L n ² はランタノイド元素を示す）の 1種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末を、焼成後に X M g T i 0 · ( 1 - x ) C a T i 0 • y i N d L n z T i O s… （式中、 L n ² はランタノイド元素を示し、 w、 x 、 y 、 z はそれぞれ 0 ≤ w < l 、 0. 2 0≤ X≤ 0. 8 0、 0. 0 5≤ y≤ 5. 0、 0. 2 5≤ z≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸索雰囲気中、

1 2 0 0〜 1 6 0 0 °Cで焼成することを特徴とする誘電体磁器組成物の製造方法。

1 0. M g、 C a、 T i 、 N d及び L n ( L n ² はランタノイド元素を示す）の 1種をそれぞれ含有する化合物から選ばれた原料粉末と、 Z n及び又は M nを含有する化合物から選ばれた焼結助剤としての粉末とを、焼成後に x M g T i 0 · ( 1 - x ) C a T i 0 _s ' y ( N d -« L n ²«) ₂ T i _2l 0

(式中、 L n ² はそれぞれランタノイド元素を示し、 w、 x、 y、 zはそれぞれ 0≤ w < l 、 0. 2 0≤ X≤ 0. 8 0、 0. 0 5≤ y≤ 5. 0、 0. 2 5≤ z≤ 1 . 5の範囲の値を示す。）で表される組成物の主成分と、前記主成分 1 モルに対して Z n O及び又は M n Oを aモル（但し、 0 < a≤ 0. 2 ) の範囲の副成分とから実質的になる磁器組成物となるような配合比で調合し、さらに混合、仮焼、造粒、成形し、この後大気中あるいは酸素棼囲気中、 1 2 0 0 ~ 1 6 0 0 ¾で焼成することを特徴とする誘電体磁器組成物の製造方法。