[发明专利]BMW类高频电介质陶瓷原材料及其制备方法

说明书

本发明涉及无线通信系统中使用的谐振器、滤波器、振荡器用电介质陶瓷原材料，提供在高频段具有适当的介电常数且品质因数高的Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃类高频电介质陶瓷原材料及其制备方法。为此，在本发明中，作为高频介电特性好的原材料，选定Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃。此时，在钡(Ba)位置将碱金属或碱土类金属元素取代一部分，并为了将其补偿，在镁(Mg)位置定量地添加+3价金属元素。由此，制备具有高的品质因数且温度特性稳定的高频电介质陶瓷原材料组合物。根据需要，在钨(W)位置还可定量地添加+5价金属元素。根据如上所述的本发明，可期待高频电介质陶瓷原材料具有更适当的介电常数，温度特性优秀且实现高的品质因数的效果。

技术领域

本发明涉及无线通信系统中使用的谐振器、滤波器、振荡器用电介质陶瓷原材料，提供在高频段具有适当的介电常数且品质因数高的Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃类高频电介质陶瓷原材料及其制备方法。为此，在本发明中，作为高频介电特性好的原材料，选定Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃。此时，在钡(Ba)位置将碱金属或碱土类金属元素取代一部分，并为了将其补偿，在镁(Mg)位置定量地添加+3价金属元素。由此，制备具有高的品质因数且温度特性稳定的高频电介质陶瓷原材料组合物。根据需要，在钨(W)位置还可定量地添加+5价金属元素。

背景技术

最近，随着无线通信产业急剧发展，手机、无线局域网(Local Area Network)、全球定位卫星(GPS，Global Position Satellite)、军用雷达(radar)系统、智能交通系统(ITS，Intelligent Transport System)等中积极适用微波电介质陶瓷，上述系统中使用的谐振器、滤波器、振荡器用电介质陶瓷需要适当的介电常数(ε_r)、高的品质因数(Q×f)、接近于0的温度系数(τ_f)。

并且，当前，随着无线通信发展，信息量剧增，且通信频段饱和，使用频段变得更高，急需顺应于此的高质量的高频收发用部件。因此，对于在高的频段介电常数(ε_r)也低且品质因数(Q×f)更高的材料的必要性增大。

另一方面，作为微波领域中使用的电介质谐振器，开发多种陶瓷原材料。例如，作为复合钙钛矿(perovskite)的Ba(Mg_0.33Ta_0.67)O₃(BMT；ε_r＝24，Q×f＝250000GHz)和Ba(Zn_0.33Ta_0.67)O₃(BZT；ε_r＝29，Q×f＝150000GHz)已被商用化。

最近，还有很多有关作为本发明的基本组成的Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃(BMW；ε_r＝21，Q×f＝170000GHz)的研究，且一部分实现商用化。

Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃(BMW)具有复合钙钛矿(perovskite)晶体结构，并保持ε_r＝16.7、Q×f＝42000GHz、τ_f＝-25ppm/℃的物性，Ba(Mg_0.5W_0.5)O₃的高的品质因数(Q×f)基因于B-点(B-site)的1：1规则化，通常，通过组成的变形来改善高频介电特性。

与这种BMW相关的多种现有技术观察如下。