JP2837516B2 - 誘電体磁器コンデンサ - Google Patents
誘電体磁器コンデンサInfo
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- JP2837516B2 JP2837516B2 JP2170552A JP17055290A JP2837516B2 JP 2837516 B2 JP2837516 B2 JP 2837516B2 JP 2170552 A JP2170552 A JP 2170552A JP 17055290 A JP17055290 A JP 17055290A JP 2837516 B2 JP2837516 B2 JP 2837516B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高い誘電率を有し、誘電率の温度変化が小さ
くかつこれらの経時変化が小さい上、誘電体損失の小さ
い磁器コンデンサに関する。
くかつこれらの経時変化が小さい上、誘電体損失の小さ
い磁器コンデンサに関する。
従来、誘電率の温度変化の小さい組成物として、チタ
ン酸バリウムにビスマス化合物、例えばスズ酸ビスマス
等を添加したもの、またはNb2O5、Ta2O5及び希土類酸化
物を添加したものを用いた磁器コンデンサが実用化され
てきた。
ン酸バリウムにビスマス化合物、例えばスズ酸ビスマス
等を添加したもの、またはNb2O5、Ta2O5及び希土類酸化
物を添加したものを用いた磁器コンデンサが実用化され
てきた。
ところで、このような磁器コンデンサでは、従来、電
極として、銀電極が用いられていたが、銀は高価であ
る。
極として、銀電極が用いられていたが、銀は高価であ
る。
このため最近では磁器コンデンサの電極材にも従来か
ら多用されている銀に代わり、安価な銅やニッケルが使
用されるようになってきた。
ら多用されている銀に代わり、安価な銅やニッケルが使
用されるようになってきた。
その中でも銅は銀電極の欠点とされるエレクトロマイ
グレーションもなく、信頼性も高く比較的安価に電極形
成が可能なことから、有望な電極材料と考えられてい
る。
グレーションもなく、信頼性も高く比較的安価に電極形
成が可能なことから、有望な電極材料と考えられてい
る。
ところが銅電極の形成にはその酸化防止のために中性
または還元性雰囲気中での焼付けが必要であるため、前
記の如き誘電体組成物は、焼付中、還元性雰囲気によっ
て還元され易く、所望の特性を得ることが出来ないとい
う問題点があり、還元防止剤としてMnOやその化合物を
添加する方法が知られている。
または還元性雰囲気中での焼付けが必要であるため、前
記の如き誘電体組成物は、焼付中、還元性雰囲気によっ
て還元され易く、所望の特性を得ることが出来ないとい
う問題点があり、還元防止剤としてMnOやその化合物を
添加する方法が知られている。
チタン酸バリウム、酸化タンタル、酸化サマリウムを
主成分とする誘電体組成物は公知であるが（特開昭51−
143895号公報）、これは前記の如き理由から、電極とし
て銀を使用しており、高価なものである。
主成分とする誘電体組成物は公知であるが（特開昭51−
143895号公報）、これは前記の如き理由から、電極とし
て銀を使用しており、高価なものである。
ところで、組成物に還元防止剤としてMnO等を添加す
ると、誘電率の温度特性変化率及びその経時変化が大き
く、望ましくないという問題点がある。
ると、誘電率の温度特性変化率及びその経時変化が大き
く、望ましくないという問題点がある。
従って、本発明の目的は、耐還元性に優れた誘電体磁
器の対向表面に銅電極を有し、高誘電率で、誘電率の温
度変化率や経時変化の小さい信頼性の高い磁器コンデン
サを提供するものである。
器の対向表面に銅電極を有し、高誘電率で、誘電率の温
度変化率や経時変化の小さい信頼性の高い磁器コンデン
サを提供するものである。
前記目的を達成するため、本発明者等は鋭意研究の結
果、 BaTiO3を 94.0〜99.5モル％、 Ta2O5を 0.2〜 3.0モル％、 Sm2O3を 0.2〜 3.0モル％、 の配合組成100部に対して、 添加物として、 （１） CoO、ZnO、NiOの少なくとも１種を0.05〜0.7重
量％、 （２） SiO2、Al2O3の少なくとも１種を0.05〜0.5重量
％、 をそれぞれ添加することにより、銅電極が形成でき所望
の特性を有する磁器コンデンサが得られることを見出し
た。
果、 BaTiO3を 94.0〜99.5モル％、 Ta2O5を 0.2〜 3.0モル％、 Sm2O3を 0.2〜 3.0モル％、 の配合組成100部に対して、 添加物として、 （１） CoO、ZnO、NiOの少なくとも１種を0.05〜0.7重
量％、 （２） SiO2、Al2O3の少なくとも１種を0.05〜0.5重量
％、 をそれぞれ添加することにより、銅電極が形成でき所望
の特性を有する磁器コンデンサが得られることを見出し
た。
本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
原料として炭酸バリウムBaCO3、酸化タンタルTa2O5、
酸化サマリウムSm2O3及び各添加物を、焼結後の組成が
後述の第１表の組成比になるように秤量配合し、ポット
ミル中で湿式混合する。
酸化サマリウムSm2O3及び各添加物を、焼結後の組成が
後述の第１表の組成比になるように秤量配合し、ポット
ミル中で湿式混合する。
その後、脱水し、1150〜1250℃で仮焼成する。
次いでこれを粉砕し、有機バインダーを加え、造粒し
た後直径16mm、厚み0.6mmに加圧成形する。
た後直径16mm、厚み0.6mmに加圧成形する。
この成形物を1300〜1400℃の範囲で２時間空気雰囲気
中で焼成する。
中で焼成する。
このようにして得られた磁器焼成体の両面に銅電極を
焼付けて誘電体磁器コンデンサを作成し、測定用試料と
し、それぞれの電気的諸特性を測定する。
焼付けて誘電体磁器コンデンサを作成し、測定用試料と
し、それぞれの電気的諸特性を測定する。
測定結果を第１表に示す。
なお、第１表における測定値の測定条件は次に示す通
りである。
りである。
誘電率（εｓ）は常温で1KHzにおける値、誘電率温度
特性変化率（ΔC/C）は20℃における誘電率を基準に
し、−25℃と＋85℃における誘電率との変化率（％）を
求めたもの、静電容量経時変化率は、1000時間経過後の
静電容量変化率（％）を示す。
特性変化率（ΔC/C）は20℃における誘電率を基準に
し、−25℃と＋85℃における誘電率との変化率（％）を
求めたもの、静電容量経時変化率は、1000時間経過後の
静電容量変化率（％）を示す。
なお、第１表中、試料No.5、６、12、14、15、17、1
8、19、22、23、24、25、26、27、28、30、31は本発明
の範囲外のものである。
8、19、22、23、24、25、26、27、28、30、31は本発明
の範囲外のものである。
第１表から明らかな如く、本発明の組成範囲の試料は
誘電率が高く、誘電率温度特性変化率が小さい上に静電
容量の経時変化率も小さいという良好な特性を有する。
誘電率が高く、誘電率温度特性変化率が小さい上に静電
容量の経時変化率も小さいという良好な特性を有する。
次に、本発明における組成範囲の限定理由を説明す
る。
る。
BaTiO3が99.5モル％を越えると誘電率が低く誘電損失
も大きくなってしまう（例えば第１表試料No.19参
照）。
も大きくなってしまう（例えば第１表試料No.19参
照）。
またBaTiO3が94.0モル％未満であると、誘電率温度特
性変化率が大きくなり、静電容量の経時変化率も大きく
なる（例えば第１表試料No.18参照）。
性変化率が大きくなり、静電容量の経時変化率も大きく
なる（例えば第１表試料No.18参照）。
Ta2O5が3.0モル％を越えると、誘電率が小さく、誘電
率温度特性変化率が大きくなり、静電容量の経時変化率
も大きくなる（例えば第１表試料No14、18参照）。
率温度特性変化率が大きくなり、静電容量の経時変化率
も大きくなる（例えば第１表試料No14、18参照）。
Ta2O5が0.2モル％未満であると、やはり誘電率が小さ
い上、誘電率温度特性変化率が大きくなり、静電容量経
時変化率も大きくなる（例えば第１表試料No.12参
照）。
い上、誘電率温度特性変化率が大きくなり、静電容量経
時変化率も大きくなる（例えば第１表試料No.12参
照）。
Sm2O3が3.0モル％を越えると、誘電率温度特性変化率
が大きくなる（例えば第１表試料No.17参照）。
が大きくなる（例えば第１表試料No.17参照）。
Sm2O3が0.2モル％未満であると、誘電率が小さく、誘
電率温度特性変化率が大きくなる（例えば第１表試料N
o.15参照）。
電率温度特性変化率が大きくなる（例えば第１表試料N
o.15参照）。
また、CoO、ZnO、NiOの少なくとも１種が0.7重量％を
越えると、誘電率が低くなったり（例えば第１表試料N
o.5、22、23参照）、誘電損失が大きくなったりする
（例えば第１表試料No.27参照）。
越えると、誘電率が低くなったり（例えば第１表試料N
o.5、22、23参照）、誘電損失が大きくなったりする
（例えば第１表試料No.27参照）。
CoO、ZnO、NiOの少なくとも１種が0.05重量％未満で
あると誘電率温度特性変化率、静電容量経時変化率とも
に大きくなってしまう（例えば第１表試料No.30、31参
照）。
あると誘電率温度特性変化率、静電容量経時変化率とも
に大きくなってしまう（例えば第１表試料No.30、31参
照）。
更に、SiO2、Al2O3の少なくとも１種が0.5重量％を越
えると、誘電率が小さい（例えば第１表試料No.26、28
参照）。
えると、誘電率が小さい（例えば第１表試料No.26、28
参照）。
また、SiO2、Al2O3の少なくとも１種が0.05重量％未
満では誘電損失が大きくなってしまう（例えば第１表試
料No.6、24、25、27参照）。
満では誘電損失が大きくなってしまう（例えば第１表試
料No.6、24、25、27参照）。
なお、第１表の従来例（試料No.最下欄）にはBaTi
O3、Ta2O5、Sm2O3から成る組成物に還元防止剤としてMn
Oを添加した例を示しており、MnOを添加すると、誘電率
やその温度特性変化率の経時変化が大きくなり、実用的
でない。
O3、Ta2O5、Sm2O3から成る組成物に還元防止剤としてMn
Oを添加した例を示しており、MnOを添加すると、誘電率
やその温度特性変化率の経時変化が大きくなり、実用的
でない。
本発明の如き組成の組成物を用いて、対向表面に銅電
極を有する磁器コンデンサを形成することにより、耐還
元性に優れた誘電体磁器コンデンサを得ることが出来
る。このコンデンサは高誘電率であるばかりでなく、そ
の温度特性変化率が小さく、それらの経時変化も小さく
高信頼性の磁器コンデンサを得ることができる。
極を有する磁器コンデンサを形成することにより、耐還
元性に優れた誘電体磁器コンデンサを得ることが出来
る。このコンデンサは高誘電率であるばかりでなく、そ
の温度特性変化率が小さく、それらの経時変化も小さく
高信頼性の磁器コンデンサを得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】チタン酸バリウム （BaTiO3）を 94.0〜99.5モル％ 酸化タンタル（Ta2O5）を 0.2〜 3.0モル％ 酸化サマリウム（Sm2O3）を 0.2〜 3.0モル％ の配合組成100部に対して、 添加物 （１） 酸化コバルト（CoO）、酸化亜鉛（ZnO）、酸化
ニッケル（NiO）の少なくとも１種を0.05〜0.7重量％、 （２） 酸化シリコン（SiO2）、酸化アルミニウム（Al
2O3）の少なくとも１種を0.05〜0.5重量％、 添加混合した磁器誘電体組成物に、銅（Cu）を主体とす
る焼付電極を形成することを特徴とする誘電体磁器コン
デンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170552A JP2837516B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 誘電体磁器コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170552A JP2837516B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 誘電体磁器コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0458507A JPH0458507A (ja) | 1992-02-25 |
| JP2837516B2 true JP2837516B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=15906986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2170552A Expired - Lifetime JP2837516B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 誘電体磁器コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2837516B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP2170552A patent/JP2837516B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0458507A (ja) | 1992-02-25 |
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