著者

大里 齊 籠宮 功 角岡 勉 安藤 汀

出版者

公益財団法人名古屋産業科学研究所

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2010

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コーディエライト組成のガラスから、結晶化ガラスミリ波誘電体を作製した。コーディエライトの多形であるインディアライトを主とするセラミックスが得られ、ロスの少ない高Qf>200,000GHz、低誘電率ε_r=4.7、共振周波数の温度係数TCf=-27ppm/℃の特性の優れた次世代ミリ波誘電体を作製した。しかし、このガラスセラミックスは、表面からの結晶化で極めて異方性が強いものであった。コーディエライトは、低熱膨張で知られ、c-軸方向にマイナス、a-軸方向ヘプラスの熱膨張をもつ。表面失透でc-軸方向に伸長した結晶が垂直にぶつかる点でクラックを発生、割れが生じた。冷却速度を調整して大きなクラックは避けることができて、ミリ波誘電特性は測定可能であった。しかし、細かいクラックは避けることができず、品質係数に大きなバラツキを与えていた。さらに、この細かいクラックをも無くす目的で、ルチルを核形成剤として用い、ボリュウム結晶化を目指した。ルチルを10、20wt%添加したガラスを作製し、結晶化ガラスを得た。SEM観察で微細なクラックを抑えることができ、ミリ波誘電体特性も優れたものが得られた。品質係数Qf=120,000GHz、温特TCf=Oppm/℃、誘電率7。