JP2000182881A - 誘電体磁器材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼結温度が低いと共に、誘電損失が低い誘電
体磁器材料を提供する。 【解決手段】 ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共にＢ₂
Ｏ₃とＫ₂ＯとＺｒＯ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部
を含んでなるガラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯ
とを少なくとも含むガラスβのいずれか一方と、Ａｌ₂
Ｏ₃と、ＴｉＯ₂と、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、ＳｒＳｉＯ₃、Ｃａ
ＳｉＯ₃、ＺｒＳｉＯ₃の内から選ばれる少なくとも１以
上の化合物γ若しくはＭｎＯ₂が混合されて焼結されて
なるものであることを特徴とする誘電体磁器材料を採用
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は誘電体磁器材料に関
し、特に１０００℃以下の比較的低い温度で焼結でき、
誘電損失が小さい誘電体磁器材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】誘電体磁器材料が適用されている電子部
品の１つにセラミックスコンデンサがある。その中でも
積層型のセラミックコンデンサは、誘電体磁器材料と内
部電極が交互に層状に積層されてなるもので、小型で静
電容量が高い上に信頼性に優れるので、近年、民生用、
産業用、通信機器用に至るほとんどの電子機器に使用さ
れている。この積層型セラミックスコンデンサは、内部
電極と、シート状に成形した未焼結の誘電体磁器材料と
を交互に積層した後、焼成して一体化することにより製
造される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の誘電
体磁器材料としては、チタン酸バリウム系（ＢａＴｉＯ
₃）、チタニア系（ＴｉＯ₂）等からなる誘電体磁器材料
が用いられていた。これらの誘電体磁器材料は、１２０
０〜１４００℃で焼結するものであるため、積層型セラ
ミックスコンデンサの製造工程において高温焼成が必要
となり、コンデンサの大量生産に不利であるという課題
があった。また、内部電極も同時に高温で焼成されるた
め、内部電極を耐熱性に優れた材料で構成する必要があ
り、例えばＰｔ（白金）やＰｄ（パラジウム）といった
高価な金属を用いねばならず、積層型セラッミクスコン
デンサのコストを低くすることができないという課題が
あった。また一般的に、高周波帯域にて使用するコンデ
ンサには、誘電損失が極めて低い誘電体磁器材料を用い
ることが必須とされている。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であって、焼結温度が低いと共に、誘電損失が低い誘電
体磁器材料を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成を採用した。本発明の誘電体
磁器材料の１つは、ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共
にＢ₂Ｏ ₃とＫ₂ＯとＺｒＯ₂とＣｕＯのいずれかあるいは
全部を含んでなるガラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰ
ｂＯとを少なくとも含むガラスβのいずれか一方と、Ａ
ｌ₂Ｏ₃と、ＴｉＯ₂と、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、ＳｒＳｉＯ₃、Ｃ
ａＳｉＯ₃、ＺｒＳｉＯ₃の内から選ばれる少なくとも１
以上の化合物γとが下記に示す組成比で混合されて焼結
されてなるものであることを特徴とする。 ガラスαまたはガラスβ：２０重量％以上６５重量％以下 Ａｌ₂Ｏ₃ ： ５重量％以上３５重量％以下 ＴｉＯ₂ ： ５重量％以上４５重量％以下 化合物γ ： ０重量％を越えて３０重量％以下

【０００６】この誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ
₂及び化合物γがガラスαまたはガラスβ中に分散され
てなるものであり、本来、焼結温度が高いＡｌ₂Ｏ₃、Ｔ
ｉＯ ₂及び化合物γの粉末を比較的融点が低いガラスα
またはガラスβの粉末に混合し、７００〜９００℃程度
の比較的低い温度で焼結させることを可能としたもので
ある。

【０００７】前記ガラスαまたはガラスβは、Ａｌ₂Ｏ₃
とＴｉＯ₂と化合物γとを互いに焼結させるためのもの
で、その組成比は２０重量％以上６５重量％以下である
ことが好ましく、３０重量％以上５５重量％以下である
ことがより好ましく、４０重量％以上５５重量％以下で
あることが最も好ましい。また、ガラスβには、Ａｌ₂
Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃、Ｋ₂Ｏ、ＭｇＯの少なくとも１以上の化合
物が含まれていても良い。

【０００８】また、Ａｌ₂Ｏ₃を所定の組成範囲で加える
と誘電体磁器材料の誘電損失を低くすることができ、そ
の組成比は５重量％以上３５重量％以下であることが好
ましく、１０重量％以上３０重量％以下であることがよ
り好ましく、１５重量％以上２５重量％以下であること
が最も好ましい。

【０００９】更に、ＴｉＯ₂を所定の組成範囲で加える
と比誘電率を高くすることができ、その組成比は５重量
％以上４５重量％以下であることが好ましく、１０重量
％以上３５重量％以下であることがより好ましく、１０
重量％以上２０重量％以下であることが最も好ましい。

【００１０】化合物γを所定の組成範囲で加えると誘電
損失をより低くすることができ、その組成比は０重量％
を越えて３０重量％以下であることが好ましく、０重量
％を越えて２０重量％以下であることがより好ましく、
０重量％を越えて１０重量％以下であることが最も好ま
しい。

【００１１】また、本発明の誘電体磁器材料の１つは、
ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共にＢ₂Ｏ₃とＫ₂ＯとＺ
ｒＯ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部を含んでなるガ
ラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯとを少なくとも
含むガラスβのいずれか一方と、Ａｌ₂Ｏ₃と、ＴｉＯ₂
とが下記に示す組成比で混合されたものを主成分とし、
この主成分の１００重量部に対し、ＭｎＯ₂が５重量部
以下混合されて焼結されてなるものであることを特徴と
する。 ガラスαまたはガラスβ：２０重量％以上９０重量％以下 Ａｌ₂Ｏ₃ ： ５重量％以上３５重量％以下 ＴｉＯ₂ ： ５重量％以上４５重量％以下

【００１２】この誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ
₂及びＭｎＯ₂がガラスαまたはガラスβ中に分散されて
なるものであり、本来、焼結温度が高いＡｌ₂Ｏ₃、Ｔｉ
Ｏ₂及びＭｎＯ₂の粉末を比較的融点が低いガラスαまた
はガラスβの粉末に混合し、７００〜９００℃程度の比
較的低い温度で焼結させることを可能としたものであ
る。

【００１３】このときのガラスαまたはガラスβの組成
比は、前記主成分中において２０重量％以上９０重量％
以下であることが好ましく、３０重量％以上８５重量％
以下であることがより好ましく、４０重量％以上８０重
量％以下であることがさらに好ましく、６０重量％以上
７０重量％以下であることが最も好ましい。

【００１４】また、Ａｌ₂Ｏ₃を所定の組成範囲で加える
と誘電体磁器材料の誘電損失を低くすることができ、そ
の組成比は前記主成分中において５重量％以上３５重量
％以下であることが好ましく、１０重量％以上３０重量
％以下であることがより好ましく、１５重量％以上２５
重量％以下であることが最も好ましい。

【００１５】更に、ＴｉＯ₂を所定の組成範囲で加える
と比誘電率を高くすることができ、その組成比は前記主
成分中において５重量％以上４５重量％以下であること
が好ましく、１０重量％以上３５重量％以下であること
がより好ましく、１０重量％以上２０重量％以下である
ことが最も好ましい。

【００１６】ＭｎＯ₂を前記主成分に対して所定量添加
すると、誘電体磁器材料の誘電損失をより低くすること
ができ、その添加量は前記主成分の１００重量部に対し
て５重量部以下であることが好ましく、１重量部以下で
あることがより好ましく、０．０５重量部以上１重量部
以下であることが更に好ましく、０．１重量部以上０．
５重量部以下であることが最も好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の誘電体磁器材料の１つ
は、ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共にＢ₂Ｏ₃とＫ₂Ｏ
とＺｒＯ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部を含んでな
るガラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯとを少なく
とも含むガラスβのいずれか一方と、Ａｌ₂Ｏ₃と、Ｔｉ
Ｏ₂と、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、ＳｒＳｉＯ₃、ＣａＳｉＯ₃、Ｚ
ｒＳｉＯ₃の内から選ばれる少なくとも１以上の化合物
γとが下記に示す組成比で混合されて焼結されてなるも
のである。即ち、ガラスαまたはガラスβが２０重量％
以上６５重量％以下、Ａｌ₂Ｏ₃が５重量％以上３５重量
％以下、ＴｉＯ₂が５重量％以上４５重量％以下、化合
物γが０重量％を越えて３０重量％以下の組成からなる
ものである。

【００１８】この誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ
₂及び化合物γがガラスαまたはガラスβ中に分散され
てなるものであり、本来、焼結温度が高いＡｌ₂Ｏ₃、Ｔ
ｉＯ ₂及び化合物γの粉末を比較的融点が低いガラスα
またはガラスβの粉末に混合し、７００〜９００℃程度
の比較的低い温度で焼結させることを可能としたもので
ある。

【００１９】本発明の誘電体磁器材料の焼結温度を低く
するために、６００〜９００℃の範囲で軟化して溶融す
るガラスを用いることが好ましく、特に本発明において
は、ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃とを必ず含みＢ₂Ｏ₃とＫ₂ＯとＺ
ｒＯ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部を含むガラスα
またはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯとを少なくとも含むガ
ラスβを用いることが好ましい。

【００２０】前記ガラスαまたはガラスβは、Ａｌ₂Ｏ₃
とＴｉＯ₂と化合物γとを互いに焼結させるためのもの
で、その組成比は２０重量％以上６５重量％以下である
ことが好ましく、３０重量％以上５５重量％以下である
ことがより好ましく、４０重量％以上５５重量％以下で
あることが最も好ましい。ガラスαまたはガラスβが２
０重量％未満では、Ａｌ₂Ｏ₃とＴｉＯ₂と化合物γとを
焼結させることができなくなるので好ましくなく、６５
重量％を越えるとガラスαまたはβと、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｔｉ
Ｏ₂及び化合物γとが溶融してしまうので好ましくな
い。特に、ガラスαまたはガラスβの組成が４０重量％
以上５５重量％以下の範囲であれば、誘電体磁器材料の
誘電損失を低くすることができるので好ましい。また、
ガラスβには、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃、Ｋ₂Ｏ、ＭｇＯの少
なくとも１以上の化合物が含まれていても良い。

【００２１】また、Ａｌ₂Ｏ₃を所定の組成範囲で加える
と誘電体磁器材料の誘電損失を低くすることができ、そ
の組成比は５重量％以上３５重量％以下であることが好
ましく、１０重量％以上３０重量％以下であることがよ
り好ましく、１５重量％以上２５重量％以下であること
が最も好ましい。Ａｌ₂Ｏ₃が５重量％未満では誘電損失
を低くすることができないので好ましくなく、３５重量
％を越えると誘電損失が高くなるので好ましくない。特
に、Ａｌ₂Ｏ₃の組成が１５重量％以上２５重量％以下の
範囲であれば、誘電体磁器材料の誘電損失をより低くす
ることができるので好ましい。

【００２２】更に、ＴｉＯ₂を所定の組成範囲で加える
と比誘電率を高くすることができ、その組成比は５重量
％以上４５重量％以下であることが好ましく、１０重量
％以上３５重量％以下であることがより好ましく、１０
重量％以上２０重量％以下であることが最も好ましい。
ＴｉＯ₂が５重量％未満では比誘電率を高くすることが
できないので好ましくなく、４５重量％を越えると誘電
損失が高くなると共に焼結しにくくなるので好ましくな
い。特に、ＴｉＯ₂の組成が１０重量％以上２０重量％
以下の範囲であれば、誘電体磁器材料の比誘電率を高く
し、誘電損失をより低くすることができるので好まし
い。

【００２３】化合物γは、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、ＳｒＳｉ
Ｏ₃、ＣａＳｉＯ₃、ＺｒＳｉＯ₃の内から選ばれる少な
くとも１以上のものであり、この化合物γを所定の組成
範囲で加えると誘電損失をより低くすることができ、そ
の組成比は０重量％を越えて３０重量％以下であること
が好ましく、０重量％を越えて２０重量％以下であるこ
とがより好ましく、０重量％を越えて１０重量％以下で
あることが最も好ましい。化合物γの添加量が３０重量
部を越えると、誘電損失が高くなると共に絶縁抵抗が低
下してしまうので好ましくない。また化合物γを全く加
えないと、誘電損失を低くすることができないので好ま
しくない。特に、化合物γはＺｎ₂ＳｉＯ₄であることが
より好ましい。

【００２４】また、本発明の誘電体磁器材料の別の１つ
は、前記のガラスαまたは前記のガラスβのいずれか一
方と、Ａｌ₂Ｏ₃と、ＴｉＯ₂とが下記に示す組成比で混
合されたものを主成分とし、この主成分の１００重量部
に対し、ＭｎＯ₂が５重量部以下混合されて焼結されて
なるものであることを特徴とする。主成分は、ガラスα
またはガラスβが２０重量％以上９０重量％以下であ
り、Ａｌ₂Ｏ₃が５重量％以上３５重量％以下であり、Ｔ
ｉＯ₂が５重量％以上４５重量％以下の組成からなる。

【００２５】この誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ
₂及びＭｎＯ₂がガラスαまたはガラスβ中に分散されて
なるものであり、本来、焼結温度が高いＡｌ₂Ｏ₃、Ｔｉ
Ｏ₂及びＭｎＯ₂の粉末を比較的融点が低いガラスαまた
はガラスβの粉末に混合し、７００〜９００℃程度の比
較的低い温度で焼結させることを可能としたものであ
る。

【００２６】このときのガラスαまたはガラスβの組成
比は、前記主成分中において２０重量％以上９０重量％
以下であることが好ましく、３０重量％以上８５重量％
以下であることがより好ましく、４０重量％以上８０重
量％以下であることがさらに好ましく、６０重量％以上
７０重量％以下であることが最も好ましい。ガラスαま
たはガラスβが２０重量％未満では、Ａｌ₂Ｏ₃とＴｉＯ
₂とＭｎＯ₂とを焼結させることができなくなるので好ま
しくなく、９０重量％を越えるとガラスαまたはガラス
βと、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂及びＭｎＯ₂とが溶融してしま
うので好ましくない。特に、ガラスαまたはガラスβの
組成が６０重量％以上７０重量％以下の範囲であれば、
誘電体磁器材料の誘電損失を低くすることができるので
好ましい。

【００２７】また、Ａｌ₂Ｏ₃の組成比は前記主成分中に
おいて５重量％以上３５重量％以下であることが好まし
く、１０重量％以上３０重量％以下であることがより好
ましく、１５重量％以上２５重量％以下であることが最
も好ましい。Ａｌ₂Ｏ₃が５重量％未満では誘電損失を低
くすることができないので好ましくなく、３５重量％を
越えると誘電損失が高くなるので好ましくない。特に、
Ａｌ₂Ｏ₃の組成が１５重量％以上２５重量％以下の範囲
であれば、誘電体磁器材料の誘電損失をより低くするこ
とができるので好ましい。

【００２８】更に、ＴｉＯ₂の組成比は前記主成分中に
おいて５重量％以上４５重量％以下であることが好まし
く、１０重量％以上３５重量％以下であることがより好
ましく、１０重量％以上２０重量％以下であることが最
も好ましい。ＴｉＯ₂が５重量％未満では比誘電率を高
くすることができないので好ましくなく、４５重量％を
越えると誘電損失が高くなると共に焼結しにくくなるの
で好ましくない。特に、ＴｉＯ₂の組成が１０重量％以
上２０重量％以下の範囲であれば、誘電体磁器材料の比
誘電率を高くし、誘電損失をより低くすることができる
ので好ましい。

【００２９】ＭｎＯ₂を前記主成分に対して所定量添加
すると、誘電体磁器材料の誘電損失をより低くすること
ができ、その添加量は前記主成分の１００重量部に対し
て５重量部以下であることが好ましく、１重量部以下で
あることがより好ましく、０．０５重量部以上１重量部
以下であることが更に好ましく、０．１重量部以上０．
５重量部以下であることが最も好ましい。ＭｎＯ₂αの
添加量が５重量部を越えると、誘電体磁器材料の誘電損
失が高くなると共に絶縁抵抗が低下してしまうので好ま
しくない。またＭｎＯ₂を全く加えないと、誘電損失を
低くすることができないので好ましくない。

【００３０】本発明の誘電体磁器材料は例えば次のよう
にして製造できる。まず、ガラスαまたはガラスβの粉
末と、Ａｌ₂Ｏ₃及びＴｉＯ₂の粉末と、化合物γ若しく
はＭｎＯ₂の粉末とを所定の配合比となるように混合し
つつ粉砕して原料粉末とする。次にこの原料粉末を、所
定の温度で所定時間加熱することにより仮焼成して仮焼
結体とする。更にこの仮焼結体を粉砕した後、分散媒、
分散剤等を添加してスラリー状あるいはペースト状と
し、所定の形状に成形した後に所定の温度で所定時間加
熱しつつ加圧して焼成することにより、本発明の誘電体
磁器材料が得られる。また、焼成時には体積の収縮が起
きるので、焼成しつつ加圧することにより、誘電体磁器
材料の密度を高くして所定の特性が発揮させることが可
能となる。

【００３１】仮焼成の温度は６００〜８５０℃の範囲が
好ましく、６５０〜８００℃の範囲とすることがより好
ましい。仮焼成の温度が６００℃未満では、十分に仮焼
成できなくなるので好ましくなく、８５０℃を超えると
焼結が進んで再度粉砕できなくなるので好ましくない。
また、仮焼成の時間は、０．５〜２４時間の範囲が好ま
しく、１〜５時間の範囲とすることがより好ましい。仮
焼成の時間が０．５時間未満では、十分に仮焼成できな
くなるので好ましくなく、２４時間を超えると焼結が進
んで再度粉砕できなくなるので好ましくない。

【００３２】また、焼成の温度は８００〜９５０℃の範
囲が好ましく、８５０〜９００℃の範囲とすることがよ
り好ましい。焼成の温度が８００℃未満では、十分に焼
結を進めることができなくなって、誘電体磁器材料の密
度が上がらず、誘電体磁器材料が脆くなってしまうので
好ましくなく、９５０℃を超えるとガラスαまたはガラ
スβとその他の添加物とが溶融してしまい、Ａｌ₂Ｏ₃及
びＴｉＯ₂の粉末と、化合物γ若しくはＭｎＯ₂の粉末が
ガラスαまたはガラスβ中に分散した状態とすることが
できなくなり、好ましくない。また、焼成の時間は、
０．５〜２４時間の範囲が好ましく、１〜５時間の範囲
とすることがより好ましい。焼成の時間が０．５時間未
満では、十分に焼結を進めることができなくなって、誘
電体磁器材料の密度が上がらず、誘電体磁器材料が脆く
なってしまうので好ましくなく、２４時間を超えるとガ
ラスαまたはガラスβとその他の添加物とが溶融してし
まい、Ａｌ₂Ｏ₃及びＴｉＯ₂の粉末と、化合物γ若しく
はＭｎＯ₂の粉末がガラスαまたはガラスβ中に分散し
た状態とすることができなくなり、好ましくない。

【００３３】上述の誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃及びＴ
ｉＯ₂と、化合物γ若しくはＭｎＯ₂がガラスαまたはガ
ラスβ中に分散してなるものであり、本来、焼結温度が
高いＡｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、化合物γ若しくはＭｎＯ₂の各
粉末を、比較的融点が低いガラスαまたはガラスβの粉
末に混合することにより、７００〜９００℃程度の比較
的低い温度で焼結させることができる。また、誘電体磁
器材料の誘電損失等の特性は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、化
合物γ若しくはＭｎＯ₂の組成に支配されるので、これ
らの組成を適正なものとすることにより、誘電損失が小
さい誘電体磁器材料を得ることができる。

【００３４】上記の誘電体磁器材料は、比誘電率が８〜
１０程度の値を示し、誘電損失が０．００５％以下の値
を示し、絶縁抵抗が１．０×１０¹⁰Ω以上の値を示すの
で、コンデンサの誘電体として使用した場合、特に高周
波帯域にて誘電損失が極めて小さいコンデンサとするこ
とができる。また、上記の誘電体磁器材料は、コンデン
サのみならず、ＬＣフィルタ等の誘電体にも適用するこ
とができる。

【００３５】図１には本発明の誘電体磁器材料を適用し
た積層型コンデンサの一例を示す。この積層型コンデン
サ１は、略直方体状の積層体２の側壁面に断面視略コ字
状の外部電極３ａ、３ｂが取り付けられてなるものであ
る。積層体２は、６枚の内部電極４ａ…、４ｂ…と７枚
の誘電体層５…とが交互に積層されてなるものであっ
て、３つの内部電極４ａは積層体２の側壁面にて外部電
極３ａにそれぞれ接合され、別の３つの内部電極４ｂは
外部電極３ｂにそれぞれ接合されている。内部電極４ａ
…、４ｂ…は例えばＡｇ（銀）からなり、誘電体層５…
は本発明に係る誘電体磁器材料からなるものである。

【００３６】この積層型コンデンサ１は、例えば、仮焼
成済みの誘電体磁器材料を薄片状に成形した後、複数の
薄片の間に例えば銀ペーストを挟んで積層し、これを焼
成することにより薄片が焼結されると共に銀ペーストを
介して一体化されて積層体２が形成され、この積層体２
に外部電極３ａ、３ｂを取り付けることにより、図１に
示す積層型コンデンサ１が得られる。

【００３７】

【実施例】ガラスαと、Ａｌ₂Ｏ₃及びＴｉＯ₂と、Ｚｎ₂
ＳｉＯ₄若しくはＭｎＯ₂の各粉末を用意し、これらをそ
れぞれ秤量してエタノールと共にボールミルに入れ、２
４時間混合粉砕した後に乾燥して原料粉末を調製した。
次に、原料粉末を大気中で７５０℃で２時間加熱して仮
焼成を行い、ライカイ機にて１時間粉砕して仮焼成粉を
得た。この仮焼成粉にＰＶＡ水溶液を添加して混合した
後に直径２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの円板状のペレットに成
形し、これを大気中にて７５０〜９５０℃の温度で３時
間焼成することにより、本発明の誘電体磁器材料からな
る焼結体を得た。

【００３８】得られた焼結体について、比誘電率、誘電
損失、絶縁抵抗及び焼成時における収縮率を測定した。
収縮率は、ペレットを焼成したときの寸法変化量から算
出した。結果を表１及び表２に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】表１から明らかなように、化合物γとして
Ｚｎ₂ＳｉＯ₄を添加した試料３〜５、７〜８及び１０〜
１４は、いずれも誘電損失が０．００５％以下であって
低い誘電損失が得られているが、特にＺｎ₂ＳｉＯ₄が１
０〜２０重量％である試料１０〜１３は、誘電損失が
０．００３％以下と極めて低い誘電損失が得られている
ことがわかる。また、比誘電率については、試料１０〜
１３は、８．６〜９．７と比較的安定した値を示してい
る。また、絶縁抵抗については、試料３〜５、７〜８及
び１０〜１４は、１×１０ ¹⁰Ω以上の値を示している。

【００４２】また、表２から明らかなように、ＭｎＯ₂
を添加した試料２６〜３１は、いずれも誘電損失が０．
００６２％以下であって低い誘電損失が得られている
が、特にＭｎＯ₂が１重量部以下である試料２６〜２９
は、誘電損失が０．００３％以下と極めて低い誘電損失
が得られていることがわかる。また、比誘電率について
は、試料２６〜２９は、ＭｎＯ₂量に係わらず、８．６
〜９．６と比較的安定した値を示している。また、絶縁
抵抗については、試料２６〜３１は、６×１０¹⁰Ω以上
の値を示している。

【００４３】これに対し、表１の試料１、２、６、９、
１５、１６及び表２の試料１７〜２５は、ガラスα、Ａ
ｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄若しくはＭｎＯ₂の組成
比が本発明の組成範囲から外れているため、誘電損失が
０．００５％を越えており、誘電損失が高くなっている
ことがわかる。尚、上記の各試料のうち、試料１、１７
はガラスの含有量が少なすぎたために完全に焼結させる
ことができなかった。また、試料３３は、ガラスの含有
量が多すぎたためにＡｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＭｎＯ₂がガラ
スと溶融した。

【００４４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
誘電体磁器材料は、Ａｌ₂Ｏ₃及びＴｉＯ₂と、化合物γ
若しくはＭｎＯ₂がガラスαまたはガラスβ中に分散し
てなるものであり、本来、焼結温度が高いＡｌ₂Ｏ₃、Ｔ
ｉＯ₂、化合物γ若しくはＭｎＯ₂の各粉末を、比較的融
点が低いガラスαまたはガラスβの粉末に混合すること
により、７００〜９００℃程度の比較的低い温度で焼結
させることができる。また、誘電体磁器材料の誘電損失
等の特性は、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、化合物γ若しくはＭ
ｎＯ₂の組成に支配されるので、これらの組成を適正な
ものとすることにより、誘電損失が小さい誘電体磁器材
料を得ることができる。

【００４５】上記の誘電体磁器材料は、比誘電率が８〜
１０程度の値を示し、誘電損失が０．００５％以下の値
を示し、絶縁抵抗が１．０×１０¹⁰Ω以上の値を示すの
で、コンデンサの誘電体として使用した場合、特に高周
波帯域にて誘電損失が極めて小さいコンデンサとするこ
とができる。また、上記の誘電体磁器材料は、コンデン
サのみならず、ＬＣフィルタ等の誘電体にも適用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の誘電体磁器材料を適用可能な積層型
コンデンサの一例を示す斜視断面図である。

【符号の説明】

１ 積層型コンデンサ ２ 積層体 ３ａ、３ｂ 外部電極 ４ａ、４ｂ 内部電極 ５ 誘電体層（誘電体磁器材料）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G030 AA04 AA08 AA09 AA16 AA17 AA31 AA32 AA35 AA36 AA37 AA40 BA09 GA09 5E001 AB03 AC09 AE00 AE03 AE04 AF06 AH09 AJ02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共にＢ₂
   Ｏ₃とＫ₂ＯとＺｒＯ ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部
   を含んでなるガラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯ
   とを少なくとも含むガラスβのいずれか一方と、 Ａｌ₂Ｏ₃と、ＴｉＯ₂と、 Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、ＳｒＳｉＯ₃、ＣａＳｉＯ₃、ＺｒＳｉＯ
   ₃の内から選ばれる少なくとも１以上の化合物γとが下
   記に示す組成比で混合されて焼結されてなるものである
   ことを特徴とする誘電体磁器材料。 ガラスαまたはガラスβ：２０重量％以上６５重量％以下 Ａｌ₂Ｏ₃ ： ５重量％以上３５重量％以下 ＴｉＯ₂ ： ５重量％以上４５重量％以下 化合物γ ： ０重量％を越えて３０重量％以下
2. 【請求項２】 ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃を必ず含むと共にＢ₂
   Ｏ₃とＫ₂ＯとＺｒＯ ₂とＣｕＯのいずれかあるいは全部
   を含んでなるガラスαまたはＳｉＯ₂とＣａＯとＰｂＯ
   とを少なくとも含むガラスβのいずれか一方と、Ａｌ₂
   Ｏ₃と、ＴｉＯ₂とが下記に示す組成比で混合されたもの
   を主成分とし、 この主成分の１００重量部に対し、ＭｎＯ₂が５重量部
   以下混合されて焼結されてなるものであることを特徴と
   する誘電体磁器材料。 ガラスαまたはガラスβ：２０重量％以上９０重量％以下 Ａｌ₂Ｏ₃ ： ５重量％以上３５重量％以下 ＴｉＯ₂ ： ５重量％以上４５重量％以下