DE69501754T2

DE69501754T2 - Dielektrische keramische Zusammensetzung

Info

Publication number: DE69501754T2
Application number: DE69501754T
Authority: DE
Inventors: Yukio Hamaji; Sakiko Iwamoto; Masamitsu Shibata
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1994-05-24
Filing date: 1995-05-19
Publication date: 1998-10-22
Anticipated expiration: 2015-05-20
Also published as: DE69501754D1; EP0684214A1; KR950031996A; EP0684214B1; US5612268A; KR0161099B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine dielektrische keramische Zusammensetzung und insbesondere auf eine dielektrische keramische Zusammensetzung, welche als Material für laminierte Keramikkondensatoren verwendet werden kann.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Als dielektrische keramische Zusammensetzung, welche eine niedrige Spannungsabhängigkeit, eine hohe keramische Festigkeit und flache dielektrische Konstant-Temperaturcharakteristika zeigt, war früher eine keramische Zusammensetzung weitverbreitet bekannt, die vorwiegend aus BaTiO&sub3; zusammengesetzt ist, das eine Wismut-Verbindung und ein Seltene-Erde-Element aufweist, die darin als Nebenkomponenten aufgenommen sind.
Neben der dielektrischen keramischen Zusammensetzung mit der vorhergehenden Mischungsformel ist eine dielektrische keramische Zusammensetzung vorgelegt worden, die vorwiegend aus BaTiO&sub3; zusammengesetzt ist, das Nb&sub2;O&sub5;, Seltene-Erde-Oxide und Oxide von Übergangsmetallen, wie z. B. Cr, Mn, Fe, Co und Ni, aufweist, die als Nebenkomponenten darin aufgenommen sind, damit dieselbe ungeachtet ihrer dielektrischen Konstante, die nicht niedriger als 3.000 ist, flache dielektrische Konstant-Temperaturcharakteristika zeigt.
Die Temperaturcharakteristika dieser dielektrischen keramischen zusammensetzungen genugen den X7R-Charakteristika des EIA-Standards, der festsetzt, daß sich die prozentuale Kapazitätsänderung ausgehend von der Kapazitit bei 25ºC als Referenz innerhalb ±15% in dem Temperaturbereich von -55ºC bis +125ºC befindet.
Die dielektrische keramische Zusammensetzung, die vorwiegend aus BaTiO&sub3; zusammengesetzt ist, das eine darin aufgenommene Wismut-Verbindung aufweist, zeigt jedoch eine niedrige dielektrische Konstante von etwa 1.000. Falls die dielektrische Konstante erhöht wird, wird die Kapazitätsänderung über der Temperatur groß. Wenn eine Grünzusammensetzung bei einer erhöhten Temperatur kalziniert wird, ist eine derartige dielektrische keramische Zusammensetzung zusätzlich einer Verdampfung des Bi&sub2;O&sub3; ausgesetzt ist, wodurch verursacht wird, daß das Keramikmaterial verformt wird oder sich die prozentuale Zusammensetzung ändert, und wodurch es unmöglich gemacht wird, die erforderlichen elektrischen Charakteristika oder die mechanische Festigkeit zu erhalten, oder wodurch bewirkt wird, daß diese Charakteristika gestreut werden.
Die dielektrische keramische Zusammensetzung, die vorwiegend aus BaTiO&sub3; zusammengesetzt ist, das Nb&sub2;O&sub5;, Seltene-Erde-Oxide und ein Oxid von Übergangsmetallen, wie z. B. Cr, Mn, Fe, Co und Ni, aufweist, die darin als Nebenkomponenten aufgenommen sind, zeigt eine dielektrische Konstante, die nicht niedriger als 3.000 ist, und flache Temperaturcharakteristika. Diese dielektrische keramische Zusammensetzung muß jedoch bei einer Temperatur gebrannt werden, die nicht niedriger als 1.200ºC ist.
In den letzten Jahren tendieren Keramikkondensatoren dazu, eine geringere Größe aufzuweisen. Insbesondere tendieren laminierte Keramikkondensatoren dazu, für eine Miniaturisierung und eine größere Kapazität aus dünneren dielektrischen Keramikschichten mit einer Dicke von 5 bis 15 um zusammengesetzt zu sein. Daher ist eine dielektrische keramische Zusammensetzung mit einer geringen Spannungsabhängigkeit erwünscht.
Da jedoch die vorhergehende dielektrische keramische Zusammensetzung, die eine hohe dielektrische Konstante aufweist, eine große Spannungsabhängigkeit zeigt, kann deren Dicke nicht, wie es vom gegenwärtigen Markt erfordert wird, verringert werden, wodurch es unmöglich gemacht wird, einen klein dimensionierten laminierten Keramikkondensator mit hoher Kapazität herzustellen. Da die vorhergehende dielektrische keramische Zusammensetzung eine niedrige keramische mechanische Festigkeit zeigt, kann dieselbe außerdem während der Verwendung zerstört werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine dielektrische keramische Zusammensetzung zu schaffen, welche bei einer Temperatur, die nicht höher als 1.160ºC ist, gesintert werden kann, welche ausgehend von der Kapazität bei +25ºC in einem weiten Temperaturbereich von -55ºC bis +125ºC eine prozentuale Kapazitätsänderung von -15% bis +15% über der Temperatur und eine hohe keramische mechanische Festigkeit zeigt, welche bei einer relativ hohen Betriebsspannung betrieben werden kann, selbst wenn die Dicke der dielektrischen Keramikschichten lediglich 5 bis 15 um beträgt, und welche eine geringe prozentuale Kapazitätsänderung über der Temperatur bei einer angelegten Spannung von 50% der Betriebsspannung gemäß der Spezifikation der RB-Charakteristika des JIS C6429 zeigt.
Weitere Aufgaben und Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung offensichtlich.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine dielektrische Keramikzusammensetzung, die zu 97,5 bis 99,95 Gewichtsprozent eine Hauptkomponente und zu 0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent eine erste Nebenkomponente aufweist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf eine dielektrische keramische Zusammensetzung, die zu 97,0 bis 99,94 Gewichtsprozent eine Hauptkomponente, zu 0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent eine erste Nebenkomponente und zu 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent eine zweite Nebenkomponente aufweist.
Die Hauptkomponente ist ein Gemisch, das durch folgende Gleichung dargestellt ist:
{100-(a+b+c+d)}BaTiO&sub3; + aZnO + b(2Bi&sub2;O&sub3; 3AO&sub2;) + cTa&sub2;O&sub5; + dRe&sub2;O&sub3;;
wobei A Zr oder Sn darstellt; Re zumindest ein Element darstellt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus La, Pr, Nd, Sm, Dy und Er besteht; und {100-(a+b+c+d)}, a, b, c und d den Gehalt an BaTiO&sub2;, ZnO, (2Bi&sub2;O&sub3; 3AO&sub2;), Ta&sub2;O&sub5; bzw. Re&sub2;O&sub3; ausgedrückt in Mol-Prozent darstellen, vorausgesetzt, daß a, b, c und d den folgenden Beziehungen genügen:
0,5 ≤ a ≤ 4,5
0,5 ≤ b ≤ 4,5
0,5 ≤ c ≤ 4,5
0,5 ≤ d ≤ 5,5
Die erste Nebenkomponente ist Glas, das vorwiegend SiO&sub2; aufweist.
Die zweite Nebenkomponente ist zumindest ein Element, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Oxiden von Cr, Mn, Fe, Co und Ni besteht.
Die dielektrische keramische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann bei einer niedrigeren Temperatur, die nicht höher als 1.160ºC ist, gesintert werden und zeigt eine geringe prozentuale Kapazitätsänderung über der Temperatur (Bias-TC; TC = temperature change Temperaturänderung), wenn ein Gleichstrom angelegt ist. Folglich kann die Dicke des elektrischen Keramikmaterials auf 5 bis 15 um verringert werden. Als Ergebnis kann ein laminierter Keramikkondensator mit einer geringeren Größe und einer höheren Kapazität geschaffen werden.
Da die dielektrische keramische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ferner eine hohe keramische mechanische Festigkeit aufweist, ist dieselbe gegenüber einer Beschädigung, wie z. B. einer Rißbildung oder einem Abplatzen während der Verwendung, unanfällig, wenn dieselbe in laminierten Keramikkondensatoren aufgenommen ist. Folglich können Defekte, wie z. B. ein Feuerschaden aufgrund eines Kurzschlusses und einer Wärmeerzeugung verhindert werden.
Außerdem zeigt die dielektrische keramische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgehend von der Kapazität bei +25ºC als Referenz in einem weiten Temperaturbereich von -55ºC bis +125ºC eine prozentuale Kapazitätsänderung von lediglich -15% bis +15% über der Temperatur und ist folglich thermisch stabil. Dies zeigt, daß die dielektrische keramische zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung eine breite Anwendung als dielektrisches Keramikmaterial für eine industrielle Verwendung oder eine Verwendung durch einen Verbraucher findet.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden detailliert unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele derselben beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht aufgefaßt werden soll, als sei sie auf dieselben beschränkt.
Als erstes wird ein Verfahren zur Herstellung der Hauptkomponente der dielektrischen keramischen Zusammensetzung beschrieben. Handelsüblich erhältliche industrielle Materialien aus BaTiO&sub3;, ZnO, Bi&sub2;O&sub3;, ZrO&sub2; oder SnO&sub2;, Ta&sub2;O&sub5; und Re&sub2;O&sub3; (wobei Re La, Pr, Nd, Sm, Dy oder Er darstellt) wurden als Ausgangsmaterial ien verwendet. Diese Ausgangsmaterialien wurden jeweils derart abgemessen, daß die in den Tabellen 1 und 5 angegebenen keramischen Zusammensetzungen erhalten wurden. Diese Ausgangsmaterialien wurden mittels einer Kugelmühle unter Beimengung 16 Stunden lang naßgemahlen und daraufhin bis zur totalen Trocknung eingedampft, um Pulvergemische zu erhalten. Die Pulvergemische wurden daraufhin jeweils in einen Zirkonerde-Schmelztiegel geladen. Die Pulvergemische wurden jeweils bei einer Temperatur von 1.000ºC in einer natürlichen Atmosphäre zwei Stunden lang kalziniert und daraufhin grob gemahlen, um 200-Mesh-Siebfraktionen als pulverisierte Ausgangsmaterialien einer Hauptkomponente der dielektrischen keramischen Zusammensetzung zu erhalten.
Als nächstes wird ein Verfahren für die Herstellung einer ersten Nebenkomponente der dielektrischen keramischen Zusammensetzung beschrieben. Bei dem vorliegenden Beispiel wurde ein Oxidglas, das durch 8BaO-6SrO-6CaO-30Li&sub2;O-50SiO&sub2; (in Mol) dargestellt ist, als die erste Nebenkomponente verwendet, welche die Sintertemperatur auf einen Wert von nicht höher als 1.160ºC verringert. Handelsüblich verfügbare industrielle Materialien aus BaCO&sub3;, SrCO&sub3;, CaCo&sub3;, Li&sub2;O und SiO&sub2; wurden als Ausgangsmaterialien verwendet. Diese Ausgangsmaterialien wurden jeweils derart abgemessen, daß die vorhergehenden Zusammensetzungen erhalten wurden. Diese Ausgangsmaterialien wurden mittels einer Kugelmühle unter Beimengung 16 Stunden lang naßgemahlen und daraufhin bis zur völligen Trocknung eingedampft, um Pulvergemische zu erhalten. Die Pulvergemische wurden jeweils in einen Aluminiumoxid- Schmelztiegel gebracht, in welchem dieselben daraufhin bei einer Temperatur von 1.300ºC eine Stunde lang stehen konnten. Das geschmolzene Pulver wurde daraufhin schnell gelöscht, derart, daß eine Verglasung desselben auftrat. Das somit verglaste Material wurde daraufhin gemahlen, um 200- Mesh-Siebfraktionen als pulverisierte Ausgangsmaterialien einer ersten Nebenkomponente der dielektrischen keramischen Zusammensetzung zu erhalten.
Die pulverisierten Ausgangsmaterialien der ersten Nebenkomponente wurden jeweils mit einem Gewichtsverhältnis, das in den Tabellen 1 und 5 angegeben ist, zu dem pulverisierten Ausgangsmaterial der Hauptkomponente hinzugefügt.
Handelsüblich erhältliche industrielle Materialien aus Cr&sub2;O&sub3;, MnO&sub2;, Fe&sub2;O&sub3;, Co&sub2;O&sub3; und NiO wurden als die zweite Nebenkomponente verwendet. Diese zweiten Nebenkomponenten wurden jeweils zu einer Zusammensetzung hinzugefügt, die aus 93,0 BaTiO&sub3; + 1,5 ZnO + 1,5 (2Bi&sub2;O&sub3; 3ZrO&sub2;) + 2,0 Ta&sub2;O&sub5; + 2,0 Nd&sub2;O&sub3; (in Mol) (für die Proben Nrn. 21 bis 30) oder 93,0 BaTiO&sub3; + 1,5 ZnO + 1,5 (2Bi&sub2;O&sub3; 3SnO&sub2;) + 2,0 Ta&sub2;O&sub5; + 2,0 Nd&sub2;O&sub3; (in Mol) (für die Proben Nrn. 21' bis 30') zusammengesetzt ist, die 1,0 Gewichtsprozent der vorhergehenden ersten Nebenkomponente aufweist, die darin in einer derartigen Menge aufgenommen ist, damit die keramischen Zusammensetzungen, die in den Tabellen 2 und 6 angegeben sind, erhalten wurden.
Zu dem Gemisch wurden daraufhin ein Polyvinyl-Butyral-Bindemittel und ein organisches Lösungsmittel, wie z. B. Toluol und Ethylalkohol, hinzugefügt. Diese Materialien wurden daraufhin in einem Naßverfahren mittels einer Kugelmühle 16 Stunden lang gemischt. Das Gemisch wurde daraufhin mittels eines Abstreichmesserbeschichtungsverfahrens in eine Schicht geformt, um eine Grünschicht zu erhalten. Die Dicke der so erhaltenen Grünschicht beträgt 19 um. Ein Innenelektrodenmuster wurde daraufhin auf die Grünschicht mit einer Paste, die aus einem 70/30-Gemisch (ausgedrückt in Gewichtsprozent) aus Ag und Pd hergestellt ist, gedruckt. Diese Grünschichten wurden daraufhin in sechs Schichten laminiert. Das Laminat wurde daraufhin einem Heißkontaktbonden mit Unterlagsblechen ausgesetzt. Geformte Proben mit einer Länge von 5,5 mm, einer Breite von 4,5 mm und einer Dicke von 1 mm wurden aus den so kontakt-gebondeten Laminaten herausgeschnitten. Die geformten Proben wurden daraufhin jeweils bei einer Temperatur, die in den Tabellen 3, 4, 7 und 8 angegeben ist, gebrannt, um gesinterte Proben zu erhalten. Die Dicke der so gesinterten dielektrischen Materialien betrug 13 um.
Eine Silberelektrode wurde auf die Kante der gesinterten Proben gedruckt, um die zu messenden Proben (laminierte Kondensatoren) zu erhalten. Diese Proben wurden bezüglich der dielektrischen Konstante (E), des dielektrischen Verlustes (tanδ), der TC und der Bias-TC bei Zimmertemperatur vermessen.
Die dielektrische Konstante (&epsi;) und der dielektrische Verlust (tanδ) wurden bei einer Temperatur von 25ºC, bei 1 kHz und bei einer Spannung (Effektivwert) von 1 Volt gemessen. Für die Messung der TC wurde der Absolutwert der maximalen prozentualen Kapazitätsänderung über der Temperatur zwischen -55ºC und +125ºC ausgehend von der Kapazität bei 25ºC als Referenz, d. h. die maximale prozentuale Kapazitätsänderung ( ΔC/C max), bestimmt. Für die Messung der Bias-TC wurde die Kapazität bestimmt, während eine Gleichspannung von 25 Volt in dem vorhergehenden Temperaturbereich angelegt wurde, wobei ausgehend von der Kapazität bei 25ºC und einer angelegten Spannung von 0 Volt als Referenz die maximale Kapazitätsänderung (ΔCmaxB) bestimmt wurde.
Ferner wurde mittels des Dreipunkt-Biegetests die keramische Biegefestigkeit gemessen. Die Ausgangsmaterialien, mit dem in den Tabellen 1, 2, 5 und 6 angegebenen Mischungsverhältnis, wurden in geformte Gegenstände mit einer Länge von 35 mm, einer Breite von 7 mm und einer Dicke von 1,2 mm pressgeformt. Diese geformten Gegenstände wurden daraufhin jeweils bei Temperaturen, die in den Tabellen 3 und 4 angegeben sind, zwei Stunden lang gebrannt, um Streifenkeramikmaterialien zu erhalten. Daraufhin wurden jeweils 20 Proben mit unterschiedlichen Zusammensetzungen bezüglich ihrer Biegefestigkeit vermessen. Diese Messungen wurden gemittelt, um die Biegefestigkeit jeder Zusammensetzung zu bestimmen.
Die Ergebnisse dieser Tests mit den Zusammensetzungen in Tabelle 1, 2, 5 und 6 sind jeweils in den Tabellen 3, 4, 7 bzw. 8 angegeben.
In den Tabellen 1 bis 8 befinden sich Proben, die mit einem Sternchen angezeigt sind, außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung. TABELLE 1 TABELLE 2
BEACHTE: "MENGE DER KERAMISCHEN ZUSAMMENSETZUNG" STELLT DIE GESAMTMENGE DER HAUPTKOMPONENTE UND DER ERSTEN NEBENKOMPONENTE DAR * (GEW.% = GEWICHTSPROZENT) TABELLE 3 TABELLE 4 TABELLE 5
*(GEW.%=GEWICHTSPROZENT) TABELLE 6
BEACHTE: "MENGE DER KERAMISCHEN ZUSAMMENSETZUNG" STELLT DIE GESAMTMENGE DER HAUPTKOMPONENTE UND DER ERSTEN NEBENKOMPONENTE DAR *(GEW.% =GEWICHTSPROZENT) TABELLE 7 TABELLE 8
Der Grund, warum der Mengenbereich der Hauptkomponente, der ersten Nebenkomponente und der zweiten Nebenkomponente begrenzt ist, wird hierin im folgenden beschrieben.
Als erstes wird der Grund, warum der Bereich der Hauptkomponente begrenzt ist, im folgenden beschrieben.
Wie es durch die Proben Nrn. 9 und 9' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, übersteigt die TC ungünstigerweise 15%, wobei die Biegefestigkeit ungünstigerweise unter 1.500 kg/cm² fällt, wenn der Wert a d. h. die Menge von ZnO, unter 0,5 Mol% fällt. Andererseits fällt die Bias-TC ungünstigerweise unter -40% und TC übersteigt 15%, wenn der Wert a 4,5 Mol% übersteigt, wie es durch die Proben Nrn. 10 und 10' demonstriert ist.
Wie es durch die Proben Nrn. 11 und 11' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, übersteigt TC ungünstigerweise 15% und die Biegefestigkeit fällt ungünstigerweise unter 1.500 kg/cm², wenn der Wert b, d. h. die Menge an 2Bi&sub2;O&sub3; 3ZrO&sub2; oder 2Bi&sub2;O&sub3; 3SnO&sub2;, unter 0,5 Mol% fällt. Andererseits fällt E ungünstigerweise unter 1.000, wenn der Wert b 4,5 Mol% übersteigt, wie es durch die Proben Nrn. 12 und 12' demonstriert ist.
Wie es durch die Proben Nrn. 13 und 13' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, wenn der Wert c, d. h. die Menge von Ta&sub2;O&sub5;, unter 0,5 Mol% fällt, oder wie es durch die Proben Nrn. 14 und 14' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, wenn der Wert c 4,5 Mol% übersteigt, übersteigt TC ungünstigerweise 15%.
Wie es durch die Proben Nrn. 15 und 15' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, wenn der Wert d, d. h. die Menge von Re&sub2;O&sub3;, unter 0,5 Mol% fällt, oder wie es durch die Proben Nrn. 16 und 16' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, wenn der Wert d 5,5 Mol% übersteigt, übersteigt TC ungünstigerweise 15%, wobei die Bias-TC ungünstigerweise unter -40% fällt.
Der Grund, warum der Bereich der ersten Nebenkomponente begrenzt ist, wird hierin im nachfolgenden beschrieben.
Wie es durch die Proben Nrn. 17 und 17' in den Tabellen 1 und 5 demonstriert ist, übersteigt die Sintertemperatur ungünstigerweise 1.160ºC, wenn die hinzugefügte Menge der ersten Nebenkomponente unter 0,05 Gewichtsprozent fällt. Andererseits fällt 6 ungünstigerweise unter 1.000, wenn die hinzugefügte Menge der ersten Nebenkomponente 2,5 Gewichtsprozent übersteigt, wie es durch die Proben Nrn. 20 und 20' demonstriert ist.
Der Grund, warum der Bereich der zweiten Nebenkomponente begrenzt ist, wird hierin im nachfolgenden beschrieben.
Wie es durch die Proben Nrn. 30 und 30' in den Tabellen 2 und 6 demonstriert ist, übersteigt tanδ ungünstigerweise 2,5%, wenn die hinzugefügte Menge der zweiten Nebenkomponente 0,5 Gewichtsprozent übersteigt.
Bei den vorhergehenden Beispielen wurde BaO-SrO-CaO-Li&sub2;O- SiO&sub2;-Oxidglas als die erste Nebenkomponente verwendet. Das Sinterhilfsmittel als die erste Nebenkomponente, welche die Kalziniertemperatur auf nicht höher als 1.160ºC verringert, ist nicht auf ein derartiges Oxidglas begrenzt. Beispielsweise kann ein Boron-enthaltendes Oxidglas, wie z. B. BaO- Li&sub2;O-B&sub2;O&sub3;-SiO&sub2;-Glas, verwendet werden. Alternativ kann Glas, das Monoxid-Komponenten, wie z. B. SiO&sub2;-B&sub4;C-Glas, umfaßt, verwendet werden.
Bei den vorhergehenden Beispielen wurde eine erste Nebenkomponente vorher in einem vorbestimmten Mischungsverhältnis gemischt. Dieselbe wurde wärmebehandelt und bei einer erhöhten Temperatur geschmolzen, gemahlen und daraufhin verglast. Die erste Nebenkomponente wurde daraufhin zu der Hauptkomponente der Keramikzusammensetzung hinzugefügt. Es können jedoch andere Verfahren zum Mischen der Hauptkomponente und der ersten Nebenkomponente verwendet werden. Beispielsweise kann ein Ausgangsmaterial, welches durch Mischen dieser Komponenten in einem vorbestimmten Mischungsverhältnis und daraufhin durch Erhitzen der Mischung modifiziert worden ist, derart, daß dasselbe nicht geschmolzen ist, beispielsweise eine feste Lösung, wie z. B. Bi&sub4;Zr&sub3;O&sub1;&sub2;, hinzugefügt werden. Alternativ können die verschiedenen Elemente, aus denen die erste Nebenkomponente aufgebaut ist, getrennt in der Form einer geeigneten Verbindung, wie z. B. Metallalkoxid, zu der Hauptkomponente hinzugefügt werden.
Bei den vorhergehenden Beispielen wurde die zweite Nebenkomponente in der Form eines Oxids vorher hinzugefügt. Bei dem Herstellungsschritt des Ausgangsmaterials kann jedoch die zweite Nebenkomponente in einer Form verwendet werden, die bei dem Kalzinier- oder kalzinierenden Schritt ein Oxid, wie z. B. ein Karbonat aus verschiedenen Elementen, werden kann.
Während die Erfindung detailliert und bezugnehmend auf spezifische Beispiele derselben beschrieben worden ist, wird es einem Fachmann offensichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin durchgeführt werden können, ohne von den Ansprüchen abzuweichen.

Claims

1. Eine dielektrische keramische Zusammensetzung, die zu 97,5 bis 99,95 Gewichtsprozent eine Hauptkomponente und zu 0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent eine erste Nebenkomponente aufweist,

wobei die Hauptkomponente ein Gemisch ist, das durch die folgende Formel dargestellt ist:

{100-(a+b+c+d)}BaTiO&sub3; + aZnO + b(2Bi&sub2;O&sub3; 3AO&sub2;) + cTa&sub2;O&sub5; + dRe&sub2;O&sub3;;

wobei A Zr oder Sn darstellt; Re zumindest ein Element darstellt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus La, Pr, Nd, Sm, Dy und Er besteht; und {100-(a+b+c+d)}, a, b, c und d den Gehalt an BaTiO&sub2;, ZnO, (2Bi&sub2;O&sub3; 3AO&sub2;), Ta&sub2;O&sub5; bzw. Re&sub2;O&sub3; ausgedrückt in Mol-Prozent darstellen, vorausgesetzt, daß a, b, c und d den folgenden Beziehungen genügen:

0,5 ≤ a ≤ 4,5

0,5 ≤ b ≤ 4,5

0,5 ≤ c ≤ 4,5

0,5 ≤ d ≤ 5,5

wobei die erste Nebenkomponente Glas ist, das vorwiegend SiO&sub2; aufweist.

2. Eine dielektrische keramische Zusammensetzung, die zu 97,0 bis 99,94 Gewichtsprozent eine Hauptkomponente, zu 0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent eine erste Nebenkomponente und zu 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent eine zweite Nebenkomponente aufweist,

wobei A Zr oder Sn darstellt; Re zumindest ein Element darstellt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus La, Pr, Nd, Sm, Dy und Er besteht; und {100-(a+b+c+d)}, a, b, c und d den Gehalt an BaTiO&sub2;, ZnO, (2Bi&sub2;O&sub3; 3AO&sub2;), Ta&sub2;O&sub5; bzw. Re&sub2;O&sub3; in Mol-Prozent darstellen, vorausgesetzt, daß a, b, c und d den folgenden Beziehungen genügen:

0,5 ≤ a ≤ 4,5

0,5 ≤ b ≤ 4,5

0,5 ≤ c ≤ 4,5

0,5 ≤ d ≤ 5,5

wobei die erste Nebenkomponente Glas ist, das vorwiegend SiO&sub2; aufweist, und

die zweite Nebenkomponente zumindest ein Element ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Oxiden von Cr, Mn, Fe, Co und Ni besteht.