(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１成分、第２成分および第３成分を含む誘電体磁器組成物であって、
前記第１成分が、式ｘＢａＯ−ｙＮｄ2Ｏ3−ｚＴｉＯ2−ｗＢｉ2Ｏ3で表した時、
ただしｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であって、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００である、
前記ｘ、ｙ、ｚ、ｗがそれぞれ１２≦ｘ≦１６、１２≦ｙ≦１６、６５≦ｚ≦６９、２≦ｗ≦５の範囲内の成分であり、
前記第２成分が、前記第２成分中での重量比において、３０〜３７重量％のＢａＯ、３３〜４６重量％のＳｉＯ2、８〜１２重量％のＬａ2Ｏ3、３〜７重量％のＡｌ2Ｏ3、
０〜１重量％のＳｒＯ、０〜１０重量％のＬｉ2Ｏ、０〜２０重量％のＺｎＯ、および７重量％以下のＢ2Ｏ3、を含む成分であり、
前記第１成分と前記第２成分との合計を１００として前記第２成分の配合比が１０重量％から３０重量％の範囲であり、
前記第３成分が、前記第１成分と前記第２成分の合計１００重量部に対して、０．１〜１重量部のＬｉ2Ｏと、３〜１０重量部のＺｎＯを含み、
前記第１成分の粉末、前記第２成分の粉末および前記第３成分の粉末を含む、焼成前の誘電体混合粉末の平均粒径は０．９μｍ以下であり、
前記誘電体混合粉末が焼成された焼結体である誘電体磁器組成物。
【請求項２】
誘電体磁器組成物からなる積層体と、前記積層体の内層部分において所定の高周波回路を形成する内部電極とを備える高周波デバイスであって、
前記誘電体磁器組成物が、第１成分、第２成分および第３成分を含む誘電体磁器組成物であって、
前記第１成分が、式ｘＢａＯ−ｙＮｄ2Ｏ3−ｚＴｉＯ2−ｗＢｉ2Ｏ3で表した時、
ただしｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であって、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００である、
前記ｘ、ｙ、ｚ、ｗがそれぞれ１２≦ｘ≦１６、１２≦ｙ≦１６、６５≦ｚ≦６９、２≦ｗ≦５の範囲内の成分であり、
前記第２成分が、前記第２成分中での重量比において、３０〜３７重量％のＢａＯ、３３〜４６重量％のＳｉＯ2、８〜１２重量％のＬａ2Ｏ3、３〜７重量％のＡｌ2Ｏ3、
０〜１重量％のＳｒＯ、０〜１０重量％のＬｉ2Ｏ、０〜２０重量％のＺｎＯ、および７重量％以下のＢ2Ｏ3、を含む成分であり、
前記第１成分と第２成分との合計を１００として前記第２成分の配合比が１０重量％から３０重量％の範囲であり、
前記第３成分が、前記第１成分と前記第２成分の合計１００重量部に対して、０．１〜１重量部のＬｉ2Ｏと、３〜１０重量部のＺｎＯを含み、
前記第１成分の粉末、前記第２成分の粉末および前記第３成分の粉末を含む、焼成前の誘電体混合粉末は平均粒径０．９μｍ以下であり、
誘電体磁器組成物は、前記誘電体混合粉末が焼成されてなる焼結体である、高周波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体磁器組成物およびそれを用いた高周波デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やワイヤレスＬＡＮで使用されるマイクロ波領域の電磁波を利用する通信の発展に伴い、機器の小型化への要望がますます高くなっている。端末機器の小型化を実現するためには、機器を構成する高周波フィルタや共振器などの高周波デバイスを小型化する必要がある。
【０００３】
このような高周波デバイスは誘電体磁器組成物からなる積層体の内層部分においてコンデンサやストリップラインを形成する内部電極を適宜配置することにより形成される。同じ共振モードを利用する場合の高周波デバイスの大きさは、使用する誘電体材料の比誘電率（εｒ）の平方根に逆比例する。そのため、小型の共振デバイスを作製するには、比較的高い比誘電率を有する材料が必要となる。ただし，使用する周波数帯域において求められる比誘電率は異なる。近年，機器の高周波化によって，従来ほど高い比誘電率が求められることは少なくなってきている。
【０００４】
また、誘電体磁器用の誘電体材料に求められる他の特性は、高周波領域で低損失であること、すなわちＱ値が高いことや周波数の温度特性（ＴＣＦ）が小さいことなどがあげられる。ここでＱ値とは、誘電損失（ｔａｎδ）の逆数を言う。
【０００５】
一方、導体と誘電体磁器組成物とを積層構造にし、高周波デバイスを小型、高性能化しようとする試みが行われている。導体は、特にマイクロ波のような高周波領域で使用する場合、高い導電率が必要であるため、内部電極としてはＡｇ、Ｃｕまたはその合金を使用することが主流となっている。上記のように導体と誘電体磁器組成物を積層構造にする場合、内部電極と誘電体磁器組成物とを同時に焼成する必要があるため、内部電極を形成する導体金属が溶解せず、かつ酸化しない焼成条件で緻密に焼結する材料が要求される。すなわち、用いる導体金属の融点以下、例えばＡｇを用いる場合にはＡｇの融点(９６１℃)以下の温度で焼結可能であることが求められており、米国特許第５，２７３，９４４号には、このようなマイクロ波誘電体磁器の一例としてＢｉ２Ｏ３−ＣａＯ−Ｎｂ２Ｏ５系の材料が提案されている。
【０００６】
しかしながら、従来のＢｉ２Ｏ３−ＣａＯ−Ｎｂ２Ｏ５系の磁器は、Ａｇと同時焼成可能な９００℃程度の低温で焼結出来るものの、機械的強度が１４０ＭＰａと比較的小さかった。そのため、積層素子にした場合、特に落下衝撃試験ではプリント基板への実装に用いている積層素子の端子電極からクラック、割れが発生しやすいという問題点を有していた。
【発明の開示】
【０００７】
本発明の誘電体磁器組成物は、第１成分が一般式ｘＢａＯ−ｙＮｄ２Ｏ３−ｚＴｉＯ２−ｗＢｉ２Ｏ３で表した時、ただしｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であり、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００とする、ｘ、ｙ、ｚ、ｗがそれぞれ１２≦ｘ≦１６、１２≦ｙ≦１６、６５≦ｚ≦６９、２≦ｗ≦５のモル比であり、第２成分がＢａＯ（３０〜３７重量％）、ＳｉＯ２（３３〜４６重量％）、Ｌａ２Ｏ３（８〜１２重量％）、Ａｌ２Ｏ３（３〜７重量％）、ＳｒＯ（０〜１％）、Ｌｉ２Ｏ（０〜１０重量％）、ＺｎＯ（０〜２０重量％）、Ｂ２Ｏ３（７重量％以下）の組成物であって、第１成分と第２成分との合計を１００として第２成分の配合比が１０重量％から３０重量％の範囲であり、第１成分と第２成分の合計を１００重量％に対して、第３成分としてＬｉ２Ｏを０．１〜１重量％、ＺｎＯを３〜１０重量％含有させるとともに、焼成前の誘電体磁器組成物を形成する誘電体混合粉末の平均粒径が０．９μｍ以下としたものである。
【０００８】
本発明の誘電体磁器組成物を用いることで、小型で高信頼性を有する高周波デバイスを安定して提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は，主に、比誘電率が３０以上の誘電体磁器組成物およびそれを用いた高周波デバイスを得ることを一つの目的とするものである。
【００１０】
以下、本発明の一実施形態における誘電体磁器組成物について述べる。なお、この誘電体磁器組成物の特性を確認する上で以下のような手順で確認した。
【００１１】
誘電体磁器組成物を構成する第１成分の粉末について最初に説明する。出発原料として化学的に高純度（９９重量％以上）であるＢａＣＯ３、Ｎｄ２Ｏ３、ＴｉＯ２およびＢｉ２Ｏ３を用いた。原料の純度補正を行った後、組成をｘＢａＯ−ｙＮｄ２Ｏ３−ｚＴｉＯ２−ｗＢｉ２Ｏ３（ただし、ｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であって、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００である）、上記ｘ、ｙ、ｚ、ｗが所定の値になるように秤量した。これらの粉末と純水とを、ボールミル中で１７時間混合した。混合後、スラリーを乾燥し、アルミナ製の坩堝（ｃｒｕｃｉｂｌｅ）にいれ、温度１０００℃〜１３００℃で２時間仮焼した。仮焼体を解砕した後、前述のボールミルで１７時間粉砕し、乾燥させ、第１成分の粉末とした。
【００１２】
次に第２成分として用いる粉末の作製について説明する。出発原料にはＳｉＯ２、Ｈ３ＢＯ３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＢａＣＯ３、ＣａＣＯ３、ＳｒＣＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌｉ２ＣＯ３、ＺｎＯ等の原料を用いた。原料の純度補正を行った後、所定の組成となるように秤量した。これらの粉体を、Ｖ字形状の混合容器を有するＶブレンダーを用いて混合した。混合後、白金または白金ロジウム坩堝にいれ、温度１４００℃〜１６００℃で溶融し、ツインローラーにより急冷を行い、ガラスカレットを作製した。得られたカレット（ｃｕｌｌｅｔ）をボールミルで８時間粉砕し、乾燥後、第２成分の粉末とした。合成した第２成分の組成物を表１に示す。
【００１３】
【表１】
0004613952.tif 000002
【００１４】
なお、第１成分、第２成分および第３成分の粉末を表２Ａ，２Ｂに示す配合比で秤量した。なお、表２Ａ，２Ｂに示すように、第３成分の粉末は、ＣｕＯ、Ｂ２Ｏ３、ＧｅＯ２、Ｌｉ２ＯまたはＺｎＯの各粉末単独、若しくはそれらの何れか一つとＺｎＯとの混合物である。なお、これらは酸化物に限定されるものではなく炭酸塩、硝酸塩、その他の塩で添加することも可能である。例えば、Ｌｉ２ＣＯ３等を用いてもよい。
【００１５】
【表２Ａ】
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【００１６】
【表２Ｂ】
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【００１７】
第１成分、第２成分および第３成分からなる混合粉をボールミルで湿式混合、および粉砕し、レーザー回折式粒度分布計を用いて平均粒径を測定した。さらに粉砕後の粉体にバインダとして、ポリビニルアルコールの水溶液（５重量％水溶液）を、８重量％加えて混合した。混合後、３２メッシュのふるいを通して造粒し、１００ＭＰａで直径１３ｍｍ、厚み約７ｍｍの円柱状にプレス成形した。成形体を温度６００℃で２時間加熱してバインダを焼却した。その後、ムライトセッター（ｍｕｌｌｉｔｅ  ｓｅｔｔｅｒ）上で、温度９００℃〜９６０℃の種々の温度で２〜５時間保持して焼成した。密度が最高となる温度で焼成した焼結体について、マイクロ波での誘電特性を測定した。共振周波数とＱ値は、誘電体共振器法により求めた。さらに焼結体の寸法と共振周波数から比誘電率（εｒ）を算出した。なお，このときの共振周波数は３〜７ＧＨｚであった。また焼結体の機械的強度をＪＩＳ−Ｒ１６０１に基づく方法により測定した。測定結果を表２Ａ，２Ｂに示す。ここで表２Ａ，２ＢにおけるＱｆ積とは、Ｑ値とこれを測定した時の周波数ｆとの積を言う。共振周波数ｆは３から７ＧＨｚの間で、試料の大きさや形状などにより変化する。そこで、試料の大きさや形状などに影響されない値としてＱｆ積を算出して比較に用いた。この方法は当業者にとって一般的に行われている方法である。
【００１８】
また第１成分、第２成分および第３成分の混合粉末に、有機バインダおよび可塑剤さらには有機溶剤を混合、分散してセラミックスラリーを作製した。ドクターブレード法やダイコーティング法等により、ＰＥＴフィルム等のベースフィルムの上に、上記セラミックスラリーを塗布することによって、セラミックグリーンシートを作製した。さらに、上記セラミックグリーンシート上にＡｇペーストをスクリーン印刷することにより、２００〜５００μｍ幅のラインを積層体表層もしくは内層に形成し、厚み約１ｍｍの積層体を形成した。この積層体を温度９００℃〜９４０℃の種々の温度で焼成し、Ａｇとの反応性を確認した。
【００１９】
第１成分を式（１）であらわす。
【００２０】
ｘＢａＯ−ｙＮｄ２Ｏ３−ｚＴｉＯ２−ｗＢｉ２Ｏ３  （１）
ここで、ｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であって、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００とする。
【００２１】
ｘ、ｙ、ｚ、ｗは、それぞれ式（２）〜式（５）で示される範囲であることが好ましい。
【００２２】
１２≦ｘ≦１６  （２）
１２≦ｙ≦１６  （３）
６５≦ｚ≦６９  （４）
２≦ｗ≦５      （５）
表２Ｂの試料番号４１〜４５に示すように、第２成分がガラス組成物Ａであって、ｘ、ｙ、ｚ、ｗが、それぞれ式（２）〜式（５）で示される範囲に含まれない時には、比誘電率が３０より小さくなったり、Ｑｆ積が２０００ＧＨｚより小さくなる。また，磁器として焼結しない場合が生じるため、上記観点から誘電体磁器組成物として好ましくない。
【００２３】
また、第２成分が、ガラス組成物Ｂである試料番号３１のように、表１に示すＬａ２Ｏ３量が１２重量％以上では焼結性が悪化し、さらにＱｆ積が低くなり誘電体磁器組成物として好ましくない。
【００２４】
また、第２成分がガラス組成物Ｃである試料番号３２のように表１に示すＬａ２Ｏ３量が８重量％以下ではＡｇと磁器が一部反応することでＡｇの消失が見られる。Ｂ２Ｏ３の配合比が７重量％より多くなると、有機溶剤に混合粉末と有機バインダおよび可塑剤などを分散させた組成物を混合分散して、ゲル化を引き起こす。ゲル化を引き起こすと、その後のシート成形工程において安定した膜厚や密度を有するシートを得ることが困難となる。
【００２５】
また第２成分のガラス組成物Ｄを用いる試料番号３３のように表１に示すＬａ２Ｏ３が全く入っていない組成のガラスでは９５０℃でも焼結性を十分には確保出来ず、さらにＱｆ積が低くなる。
【００２６】
一方、試料番号３４、３５のようにガラス中にＺｎＯ、Ｌｉ２Ｏを含有させた組成物Ｅ，Ｆの場合、ガラスの軟化点を低下させることができ、誘電体磁器組成物の焼結性を向上させることが出来る。
【００２７】
また、第２成分の配合量が１０重量％未満となる試料番号１〜３や、第３成分を添加しない試料番号４，７は９４０℃でも焼結しなくなり、本発明の目的にはそぐわない。さらに、第３成分としてＬｉ２ＯやＺｎＯを添加している場合においても、第２成分の配合量が１０重量％未満である試料番号４６、４７は上記同様に焼結性を確保することが困難となる。第２成分を３０重量％より多く添加した試料番号５２では，誘電率が３０より小さくなるばかりでなく，焼結温度も上昇し，さらにはガラス添加量が増えることによりＡｇとの反応もすすんでしまうため好ましくはない。
【００２８】
また、試料番号５，６，８のように第３成分としてＣｕＯを用いることで焼成温度を低下させることが出来るのであるが、Ａｇとの反応性が非常に高く、表層もしくは内層に形成したＡｇペーストのラインが消失してしまうため、デバイスを形成する上で好ましくない。
【００２９】
また、試料番号９，１０，１２，１３のように第３の成分としてＢ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＺｎＯを、それぞれ単独で用いた場合、ＣｕＯほどの低温焼成化が見られず、またＱｆ積も２０００ＧＨｚを下回る結果となるため好ましくない。
【００３０】
また、試料番号１１のように第３の成分としてＬｉ２Ｏを単独で用いた場合、ＣｕＯと同程度の低温焼結化が可能であり９２０℃で焼結可能であるが、Ｑｆ積が１０００ＧＨｚ程度と非常に低い値となった。さらに、この場合、試料粉体にバインダ、可塑剤、溶剤を加えてスラリー化する際にゲル化が起こり、シート成形によって安定したシートを得ることが不可能であった。
【００３１】
また、試料番号１１の材料組成で図１に示したような積層焼結体を作製し、この端子電極に対してめっきを行うと、端子電極の強度が大幅に劣化した。この原因としては、めっき液中にＬｉ成分が溶出してしまったからであろうと推察される。よって、Ｌｉ２Ｏ添加量は焼結性を確保できうる必要最小量であることが好ましい。
【００３２】
なお、試料番号１４〜１６はＬｉ２Ｏで低温焼成化が見られたため、Ｑｆ積に与える影響を小さくさせるため添加量を減らしたが、０．１重量％、０．２５重量％では焼結せず、０．５重量％は必要であった。しかし０．５重量％の場合でも試料番号１１の１．５重量％添加したものとＱｆ積は大差なく、大幅な向上は認められなかった。
【００３３】
そこでＬｉ２Ｏを添加し、さらに試料番号８〜１２で試した第３成分の中で、最もＱｆ積の高かったＺｎＯを添加することにより改善を試みた。その結果、試料番号１７〜２８に示すように第２成分のガラス添加量が本発明の範囲内であると、ＺｎＯを３〜１０重量％添加することによって焼結性を確保し、さらに高いＱｆ積を有することが可能であった。
【００３４】
但し、この中でＺｎＯの添加量が３未満である試料番号１７，１９においては焼結性が確保できず、試料番号２０においてはＱｆ積が低い値となった。
【００３５】
表３には誘電体磁器組成物の組成とスラリー粘度、および焼成後の端子電極強度の関係を示した。
【００３６】
【表３】
0004613952.tif 000005
【００３７】
表３に示したように、第三成分としてＬｉ２ＯとＺｎＯを添加するような場合であっても、Ｌｉ２Ｏの添加量が０．６重量％を超えるような範囲の試料番号５４〜５６では、試料番号１１と同様スラリー化する際に一部ゲル化が起こるため、スラリー粘度の上昇が認められた。なお、試料番号５６では完全にゲル化が起こった。これにより、例えば、試料番号５４，５５などではシート成形が全く不可能であるということはないが、量産性を考慮した場合、安定したシートを得るのには困難を伴う。また、積層焼結体を作製し、この端子電極に対してめっきを行うと、端子電極の強度の劣化が見られた。以上のような観点から、Ｌｉ２Ｏの添加量は０．１〜１．０重量部、さらには０．１〜０．６重量％の範囲であることがより好ましい。
【００３８】
また、試料番号３０のようにＺｎＯを１０重量％より多く添加すると、誘電率、Ｑ値といった特性には全く問題がないが、焼結性が著しく劣化する。すなわち、９５０℃以上の高温にしないと緻密な焼結体を得ることができなくなり好ましくない。
【００３９】
また、試料番号２８、５０のように平均粒径が０．９μｍ以下であれば、焼結性が確保出来るが、試料番号２９のように０．９μｍより大きければ、焼結しなかった。
【００４０】
一方、試料番号２５のように平均粒径を０．６μｍ以下まで粉砕を行えば、さらに低温焼結化が可能であり、短時間焼成が可能であるため好ましい。ただし、このように粒径を０．６μｍ以下とすることにより、試料番号１３に示すように第３の成分としてＺｎＯのみを添加した場合でも９００℃での焼結性を確保することが出来るが、Ａｇと磁器とが一部反応するため好ましくないことが判明した。試料番号２５はＬｉ２Ｏを含んでおり、Ｌｉ２Ｏの存在がＢａ−Ｎｄ−Ｔｉ−Ｂｉ−Ｏ系の素体とＡｇとの反応を抑制するような効果があるのではないかと推察される。
【００４１】
以下に本発明の誘電体磁器組成物の条件を示す。
【００４２】
（第１条件）第１成分を下記の一般式（１）で表した時、上記ｘ、ｙ、ｚ、ｗがそれぞれ式（２）〜式（５）の範囲内とする。
【００４３】
ｘＢａＯ−ｙＮｄ２Ｏ３−ｚＴｉＯ２−ｗＢｉ２Ｏ３  （１）
ここで、ｘ、ｙ、ｚ、ｗはモル比であって、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ＝１００とする。
【００４４】
１２≦ｘ≦１６  （２）
１２≦ｙ≦１６  （３）
６５≦ｚ≦６９  （４）
２≦ｗ≦５      （５）
（第２条件）第２成分が、下記の化合物をそれぞれ括弧内に示す所定の配合比含むガラスである。すなわち、ＢａＯ（３０〜３７重量％）、ＳｉＯ２（３３〜４６重量％）、Ｌａ２Ｏ３（８〜１２重量％）、Ａｌ２Ｏ３（３〜７重量％）、ＳｒＯ（０〜１重量％）、Ｌｉ２Ｏ（０〜１０重量％）、ＺｎＯ（０〜２０重量％）、Ｂ２Ｏ３（７重量％以下）。
【００４５】
（第３条件）第１成分と第２成分との合計を１００として、第２成分の配合比が１０重量％から３０重量％の範囲とする。
【００４６】
（第４条件）第１成分と第２成分の合計を１００重量部に対して、第３成分としてＬｉ２Ｏを０．１〜１重量部、ＺｎＯを３〜１０重量部含有させる。
【００４７】
（第５条件）焼成前の誘電体磁器組成物を形成する誘電体混合粉末の平均粒径を０．９μｍ以下とする。
【００４８】
試料番号１８、２１〜２８および３４〜４０、４８〜５１に示されるように、誘電体磁器組成物は上記の第１条件から第５条件までの全ての条件を満たしており、本発明に含まれる。これらの試料は何れも、９４０℃以下の温度で焼結し、３０以上の比誘電率（εｒ）、２０００ＧＨｚ以上のＱｆ積と優れたマイクロ波誘電特性を持ち、かつＡｇとの反応性が低いことが確認出来た。また機械的強度については、いずれも１５５ＭＰａ以上であり、従来のＢｉ２Ｏ３−ＣａＯ−Ｎｂ2Ｏ5系の磁器の抗折強度である１４０ＭＰａよりも大きいことが確認出来た。
【００４９】
表４には焼結体表面における柱状粒子の割合とその柱状粒子の長軸/短軸比と、そのときの焼結体の抗折強度ならびにＡｇ電極と素体との反応性を示した。
【００５０】
【表４】
0004613952.tif 000006
【００５１】
図４には、焼結体表面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察した表面の形態を図示した。図４の破線内には、柱状粒子５の一例が観察される。ここで柱状粒子の析出割合や長軸/短軸比については、焼成条件や出発粒子径、粉砕粒径等を変化させることにより制御可能となる。
【００５２】
表４のＮｏ．ｅに示すように、柱状粒子の割合が全表面積の６０％より多くなると、抗折強度が１４０ＭＰａ以下となり、Ｂｉ２Ｏ３−ＣａＯ−Ｎｂ2Ｏ5系磁器に比べて機械的強度の優位性がなくなってしまうばかりでなく、Ａｇ電極との反応性も高くなり電極が反応焼失する傾向が高くなる。なお、表２Ａ、２Ｂ、３、４で、＊を付した番号は比較例を示す。また、表２Ａ、２Ｂ、４で、Ａｇとの反応性を○（反応しない）、△（一部反応する）、×（反応して電極が消失する）で示す。
【００５３】
また、柱状粒子の長軸/短軸比が大きくなるほど、言い換えれば、いわゆる柱状粒子の粒成長の程度が増すほど、抗折強度が低下し、１４０ＭＰａ以下となるため誘電体磁器組成物としては好ましくない。しかも、長軸/短軸比が大きくなると、デバイスを作製する際に、Ａｇと同時焼成した場合にはＡｇとの反応性が高くなり、電極端部の焼失程度が大きくなる。よって、Ａｇとの同時焼成を考慮した場合にも好ましくない。
【００５４】
以上より、柱状粒子の割合は全表面積の６０％以下であることが好ましく、柱状粒子の長軸/短軸比は１〜２５の範囲であることが好ましい。
【００５５】
図１および図２に示される高周波デバイスは、先に述べた誘電体磁器組成物を用いた積層体１の内層部分に、ストリップラインとコンデンサにより構成される高周波回路を形成する内層電極２を有する、積層共振器を示したものである。高周波デバイスのディメンジョンは，例えば縦８ｍｍ、横５ｍｍ、高さ０．９ｍｍである。このような構造にすることで、高い共振特性を示すことを確認した。
【００５６】
図２は本発明の一実施の形態における誘電体組成物を用いた高周波デバイスの断面図であり、図３はさらに電極端部近傍を拡大したものである。
【００５７】
内部電極端部から誘電体磁器素体までの距離Ｌが１５μｍ以下であることを特徴としている。この空隙４は、Ａｇと素体との反応や、焼成収縮による電極の引き込みなどにより、積層セラミックの内部電極にはしばしば見受けられる現象である。距離Ｌが１５μｍ以下であることにより電極端部に電界が集中し、端部では導体損が大きくなることによる共振器のＱ値の劣化を防ぐことが可能となる。ここで、空隙の大きさを表す距離Ｌと共振器のＱ値との関係を表５に示した。
【００５８】
【表５】
0004613952.tif 000007
【００５９】
表５が示すように、距離Ｌが１５μｍ以下の範囲においては、共振器のＱ値はほぼ一定であることがわかる。一方、距離Ｌが１５μｍを越えると電極幅が小さくなることにより、表５が示すように共振器のＱ値の低下が顕著になり好ましくない。
【００６０】
上記に示したように、誘電体磁器組成物がＡｇと同時焼成が可能となる温度で焼結できるとともに、Ａｇ電極との反応性も低く、かつ比誘電率、Ｑ値および機械的強度が高い誘電体磁器組成物を、図１に示されるような高周波デバイスを形成する積層体の形成に用いることで、高性能かつ小型で高い機械的強度を有する、優れた高周波デバイスを提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の誘電体磁器組成物は、９００℃前後の低温で焼結できるとともにＡｇとの反応性が低く比誘電率およびＱ値が高い誘電体磁器組成物において、高い機械的強度が得られるとともに、スラリーを安定して作製することができ、なおかつ耐めっき性に優れた誘電体磁器組成物を得ることができる。本発明の誘電体磁器組成物を用いて高周波領域で使用される高周波デバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態における誘電体組成物を用いた高周波デバイスの断面図
【図２】本発明の一実施形態における誘電体組成物を用いた高周波デバイスの断面図
【図３】本発明の一実施形態における誘電体組成物を用いた高周波デバイスの電極端部近傍の断面図
【図４】本発明の一実施形態における誘電体組成物の焼結体表面の形態を示す拡大図
【符号の説明】
【００６３】
１    積層体
２    内層電極
３    外部電極
４    空隙
５    柱状粒子
Ｌ    内部電極端部から誘電体磁器素体までの距離
【図１】
0004613952.tif 000008
【図２】
0004613952.tif 000009
【図３】
0004613952.tif 000010
【図４】
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