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公開番号2024035396
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-14
出願番号2022139831
出願日2022-09-02
発明の名称結晶化ガラス、誘電体材料及び高周波誘電体デバイス
出願人日本電気硝子株式会社
代理人
主分類C03C 10/02 20060101AFI20240307BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】高周波数領域において温度安定性が高い結晶化ガラス、誘電体材料及び高周波誘電体デバイスを提供する。
【解決手段】モル%で、SiO₂ 6.3%～25%、Al₂O₃ 0%～20%、TiO₂ 10%～70%、ZrO₂ 0%超～15%、BaO 5%～35%、SiO₂+Al₂O₃≦25%を含有し、希土類酸化物を実質的に含有せず、析出主結晶としてBa₄Ti₁₂O₂₇を含む、結晶化ガラス。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
モル％で、ＳｉＯ
２
６．３％～２５％、Ａｌ
２
Ｏ
３
０％～２０％、ＴｉＯ
２
１０％～７０％、ＺｒＯ
２
０％超～１５％、ＢａＯ５％～３５％、ＳｉＯ
２
＋Ａｌ
２
Ｏ
３
≦２５％を含有し、希土類酸化物を実質的に含有せず、析出主結晶としてＢａ
４
Ｔｉ
１２
Ｏ
２７
を含む、結晶化ガラス。
続きを表示（約 140 文字）【請求項２】
共振周波数の温度係数τfが±２０ｐｐｍ／℃以内である、請求項１に記載の結晶化ガラス。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の結晶化ガラスを用いる、誘電体材料。
【請求項４】
請求項３に記載の誘電体材料を用いる、高周波誘電体デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶化ガラス、誘電体材料及び高周波誘電体デバイスに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、高周波数領域における高速無線通信等の普及が盛んであり、種々の誘電体材料を用いた高周波誘電体デバイスの開発が進んでいる。誘電体材料としては、例えば、焼結体セラミック材を加工利用した高誘電率セラミック基板が古くから知られている。また、近年ではバルクガラスを結晶化させ、Ｂａ
４
Ａｌ
２
Ｔｉ
１０
Ｏ
２７
等を析出させた高誘電率結晶化ガラスが開発されている（特許文献１、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第９２７２９４４号
【非特許文献】
【０００４】
Ba4Al2Ti10O27 based glass ceramic as dielectric in high frequency applications Appl. Phys. Lett. 119, 052903 (2021)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、Ｂａ
４
Ａｌ
２
Ｔｉ
１０
Ｏ
２７
を析出させた結晶化ガラスは共振周波数の温度係数が大きく、温度安定性に課題がある。
【０００６】
以上に鑑み、本発明は高周波数領域において温度安定性が高い結晶化ガラス、誘電体材料及び高周波誘電体デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する結晶化ガラス、誘電体材料及び高周波誘電体デバイスの各態様について説明する。
【０００８】
態様１の結晶化ガラスは、モル％で、ＳｉＯ
２
６．３％～２５％、Ａｌ
２
Ｏ
３
０％～２０％、ＴｉＯ
２
１０％～７０％、ＺｒＯ
２
０％超～１５％、ＢａＯ５％～３５％、ＳｉＯ
２
＋Ａｌ
２
Ｏ
３
≦２５％を含有し、希土類酸化物を実質的に含有せず、析出主結晶としてＢａ
４
Ｔｉ
１２
Ｏ
２７
を含むことを特徴とする。なお、本明細書において、「結晶化ガラス」とは、溶融により製造された均質なガラスを元とし、意図的な温度処理を行うことにより部分的または全体的に結晶体へと変換される材料を意味している。このうち、部分的な結晶体は、多数の結晶子（crystallite）が、残りのガラス質相中に実質的に均質に分布した状態で組み込まれている。
【０００９】
態様２の結晶化ガラスでは、態様１において、共振周波数の温度係数τfが±２０ｐｐｍ／℃以内であることが好ましい。
【００１０】
態様３の誘電体材料は、態様１又は態様２の結晶化ガラスを用いることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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