JP3219723B2 - 磁器コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
磁器コンデンサ及びその製造方法Info
- Publication number
- JP3219723B2 JP3219723B2 JP30963097A JP30963097A JP3219723B2 JP 3219723 B2 JP3219723 B2 JP 3219723B2 JP 30963097 A JP30963097 A JP 30963097A JP 30963097 A JP30963097 A JP 30963097A JP 3219723 B2 JP3219723 B2 JP 3219723B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sio
- mzs
- mixture
- dielectric ceramic
- main component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
周波領域での使用に特に適した、0.1〜20pF程度
の低容量型の磁器コンデンサとその製造方法に関するも
のである。
電体層の材料としては、例えば、珪酸マグネシウム・亜
鉛(MZS)、アルミナ(Al2 O3 )及びチタン酸ス
トロンチウム(SrTiO3 )を主成分とする混合物を
950〜1100℃程度の温度で焼成して形成した誘電
体磁器組成物がある。ここで、MZSは、MgO、Zn
O及びSiO2 からなる混合物を900〜1200℃程
度の温度で仮焼することにより合成した化合物である。
nO及びSiO2 からなる混合物を900〜1200℃
程度の温度で仮焼することによりMZSを合成した場
合、得られた磁器コンデンサのQ値が信頼性試験後に大
幅に劣化することがあるという問題点があった。ここ
で、信頼性試験とは、磁器コンデンサに過負荷を掛けた
後の電気的特性の低下を調べる試験で、例えば、125
℃のオイル中で試料に600VのDCを印加し、24時
間後の静電容量C及び1MHzでのQ値を求めるという
方法で行なわれる。
ない磁器コンデンサとその製造方法を提供することを目
的とする。
ンサは、誘電体磁器組成物からなる1又は2以上の誘電
体磁器層と、該誘電体磁器層を挟持している少なくとも
2以上の内部電極とを備え、前記誘電体磁器組成物が、
珪酸マグネシウム・亜鉛(MZS)とAl2 O3 とSr
TiO3 とを含有する混合物の焼結体からなり、該MZ
S中に含まれているSiO2 が結晶質のSiO2 のみか
らなるものである。
方法は、MgO、ZnO及びSiO2 を混合して仮焼す
ることにより珪酸マグネシウム・亜鉛(MZS)を形成
する工程と、この工程で得られたものにAl2 O3 とS
rTiO3 を加えて混合する工程と、この工程で得られ
た混合物からなる1又は2以上の未焼成誘電体磁器層を
少なくとも2以上の導電性ペースト膜で挟持させてなる
積層体を形成する工程と、該積層体を焼成する工程とを
備え、前記MZSを形成する工程で原料として使用され
たSiO2 が結晶質のSiO2 のみからなるものであ
る。
は、SiO2 の全てが結晶質SiO2 からなる場合のみ
ならず、不純物程度の非晶質SiO2 を含む場合を含む
意味である。MgOとZnOに結晶質SiO2 を過剰に
混合して仮焼すると、これらが固相反応してMZSが生
成し、結晶質のSiO2 の一部が未反応の状態で残る。
仮焼温度は900〜1200℃、仮焼時間は2〜4時間
が好ましい。前記結晶質のSiO2 の平均一次粒子径は
2μm以下が好ましい。
物は、一般式 X(Mga Zn(1-a) )X SiOX+2 −YAl2 O3 −
ZSrTiO3 で表される主成分と、Nb,Ta及びWから選択された
1種又は2種以上の元素の化合物からなる添加成分を含
有し、前記主成分を構成する珪酸マグネシウム・亜鉛
(MZS)、Al2 O3 及びSrTiO3 のモル比
[%]が、これら3種の化合物のモル比(X,Y,Z)
を示す3成分組成図、すなわち図1に於いて、 A(94.9, 0.1, 5.0) B(85.0, 10.0, 5.0) C(65.0, 10.0, 25.0) D(65.0, 0.1, 34.9) で示される各点A〜Dを頂点とする多角形で囲まれた範
囲にあり、前記主成分を表す一般式中のa及びxの値
が、 0.1≦a≦0.8 0.67≦x≦1.5 の範囲にあり、前記添加成分がNbO5/2 ,TaO5/2
又はWO3 に換算して0.01〜0.2モル%含有され
ているものが特に好ましい。
囲としたのは、MZSのモル比[%]が上記の範囲を逸
脱すると、1100℃以下の焼成で緻密な焼結体が得ら
れなくなるか、誘電率εr が15より大きくなり、温度
係数TCCもマイナス側に大きくなり過ぎるからであ
る。
範囲としたのは、Al2 O3 のモル比[%]が上記の範
囲を逸脱すると、1100℃以下の焼成で緻密な焼結体
が得られなくなるからである。
の範囲としたのは、SrTiO3 のモル比[%]が上記
の範囲より大きくなると、誘電率εr が15より大きく
なったり、温度係数TCCがマイナス側に大きくなり過
ぎ、また、SrTiO3 のモル比[%]が上記の範囲よ
り小さくなると、1100℃以下の焼成で緻密な焼結体
が得られなくなるからである。
の値が上記の範囲より大きくなると、1100℃以下の
焼成で緻密な焼結体が得られなくなり、aの値が上記の
範囲より小さくなると、焼結体の内部にポアが多く生成
し、Q値が1000より小さくなるからである。
の値が上記の範囲より大きくなると、1100℃の焼成
で緻密な焼結体が得られなくなり、xの値が上記の範囲
より小さくなると、焼成の際の適正温度幅が非常に狭く
なって融着し易くなり、焼結体中にポアが多く生成し、
Q値が1000より小さくなるからである。
はWO3 に換算して0.01〜0.2モル%としたの
は、0.01モル%より少ないと、リーク電流の改善効
果がなく、0.2モル%を越えると1100℃以下の焼
成で、緻密な焼結体が得られなくなるからである。これ
らの添加成分は単独で添加しても、混合状態で添加して
も同様の効果がある。
なる混合物の仮焼は行っても、行わなくても、所望の特
性は得られるが、仮焼の有無で電気的特性は変化する。
ただし、仮焼は添加成分と主成分、或いは添加成分同志
で反応が起こり、結晶系が変化し、急激に収縮が生じた
り、収縮率が大きくなる場合に有効である。すなわち、
デラミネーション、クラック等の構造欠陥の抑制に有効
である。この仮焼は700〜900℃で2〜4時間が好
ましい。また、前記積層体は950〜1100℃で1〜
4時間焼成するのが好ましい。
とができるが、Ag,Ptを用いてもよい。磁器コンデ
ンサは単層タイプのもの及び積層タイプのもののいずれ
にも適用でき、更には、前記積層コンデンサを構成要素
の一つとする複合部品にも適用できる。また、この発明
に係る磁器コンデンサは、1MHz程度の周波領域で
も、また、数100MHz〜数GHzの周波領域でも使
用できる。
ZnO及びSiO2 を表1に示すような配合比率(mo
l%)になるように秤量し、これらの化合物をボールミ
ルに入れ、湿式で15時間粉砕混合し、これらの混合物
からな泥漿を得た。ここで、SiO2は、平均1次粒子
径(SEMによる)が0.1μmの非晶質シリカと、平
均1次粒子径(SEMによる)が1.5μmの結晶質シ
リカを使用した。そして、この泥漿をボールミルから取
り出して濾過し、ケーキの部分を熱風式乾燥器に入れ、
150℃で充分に乾燥させ、上記化合物からなる混合物
の粉末を得た。
大気中において1100℃で3時間仮焼し、混合物を構
成している化合物を相互に反応させ、MZSを得た。こ
のMZSは(Mg0.8 Zn0.2 )SiO3 となるものと
考えられる。そして、このMZSをボールミルに入れ、
湿式で充分に粉砕してMZSの泥漿を形成した。更に、
この泥漿を取り出して濾過し、ケーキの部分を乾燥器に
入れ、150℃で充分に乾燥させ、MZSの乾燥粉末を
得た。
3 を表2に示すような配合比率(mol%)になるよう
に秤量し、これらをボールミルに入れ、湿式で充分に混
合し、これらの混合物からなる泥漿を得た。そして、こ
の泥漿を取り出して濾過し、ケーキの部分を乾燥器に入
れ、150℃で充分に乾燥させ、上記化合物からなる混
合物の粉末を得た。
バインダー、可塑剤等を加えて混合し、上記混合物のス
ラリーを形成し、このスラリーを用い、ドクターブレー
ド法で厚さ40μmのセラミックグリーンシートを形成
した。そして、このセラミックグリーンシートにPdペ
ーストからなる内部電極パターンを印刷し、このセラミ
ックグリーンシートを交互に11枚積層・圧着して10
層の積層体を作成し、得られた積層体を切断して複数の
チップ積層体を得た。
し、まず、セラミックグリーンシート中に含まれている
有機バインダーを燃焼除去させ、その後、1100℃で
2時間焼成し、チップ積層体を焼結させた。
トを塗布し、700℃で15分間焼き付けて、積層磁器
コンデンサを形成した。この積層磁器コンデンサは、試
料サイズ1.0mm×0.5mm×0.5mm、有効交
差面積0.05mm2 、誘電体層1層当たりの厚み30
μmである。
C及びQ値を信頼性試験の前後に測定したところ、表3
に示す通りであった。ここで、積層磁器コンデンサの静
電容量C及びQ値は、インピーダンスアナライザー(H
P4284A)を用い、室温・1MHz・1Vrms の条
件で求めた。また、信頼性試験は、125℃のオイル中
で試料に600VのDCを印加し、24時間後の静電容
量C及びQ値を求めるという方法で行なった。
値は、誘電体磁器組成物の原料の1つであるSiO2 と
して非晶質シリカを用いたものが信頼性試験の後で12
43から608に低下しているのに対し、結晶質シリカ
を用いたものは信頼性試験の後で1450から1478
とほゞ同じ水準を保っていることがわかる。
誘電体磁器組成物をX線回折で調べたところ、誘電体磁
器組成物の原料の1つとして結晶性のシリカのみを用い
たものは図2のXRD中に黒丸で示したように、SiO
2 のピークが現われ、非晶質のシリカを用いたものは図
3に示されているようにSiO2 のピークが現われなか
った。
及びSrTiO3 からなる混合物の仮焼は行なっていな
いが、700〜900℃で2〜4時間の条件で仮焼する
ことによって特性の安定化が若干図られた。また、上記
実施例では積層タイプの磁器コンデンサについて説明し
たが、単層タイプの磁器コンデンサでも同様の結果が得
られた。
数領域におけるQ値が信頼性験(負荷試験)後に低下し
ない磁器コンデンサを得ることができるという効果があ
る。
[%]を示す3成分組成図である。
物のX線回折の結果を示すグラフである。
物のX線回折の結果を示すグラフである。
Claims (8)
- 【請求項1】 誘電体磁器組成物からなる1又は2以上
の誘電体磁器層と、該誘電体磁器層を挟持している少な
くとも2以上の内部電極とを備え、前記誘電体磁器組成
物が、珪酸マグネシウム・亜鉛[(MgaZn(1-a))xSiOx+2]
(以下、「MZS」という。)とAl2 O3 とSrTi
O3 とを含有する混合物の焼結体からなり、該MZS中
に含まれているSiO2 が結晶質のSiO2 のみからな
ることを特徴とする磁器コンデンサ。 - 【請求項2】 前記誘電体磁器組成物が、一般式 X(Mga Zn(1-a) )X SiOX+2 −YAl2 O3 −
ZSrTiO3 で表される主成分と、Nb,Ta及びWから選択された
1種又は2種以上の元素の化合物からなる添加成分を含
有し、前記主成分を構成する珪酸マグネシウム・亜鉛
(MZS)、Al2 O3 及びSrTiO3 のモル比
[%]が、これら3種の化合物のモル比(X,Y,Z)
を示す3成分組成図に於いて、 A(94.9, 0.1, 5.0) B(85.0, 10.0, 5.0) C(65.0, 10.0, 25.0) D(65.0, 0.1, 34.9) で示される各点A〜Dを頂点とする多角形で囲まれた範
囲にあり、 前記主成分を表す一般式中のa及びxの値が、 0.1≦a≦0.8 0.67≦x≦1.5 の範囲にあり、 前記添加成分がNbO5/2 ,TaO5/2 又はWO3 に換
算して0.01〜0.2モル%含有されていることを特
徴とする請求項1に記載の磁器コンデンサ。 - 【請求項3】 MgO、ZnO及びSiO2 を混合して
仮焼することにより珪酸マグネシウム・亜鉛(MZS)
を形成する工程と、この工程で得られたものにAl2 O
3 とSrTiO3 を加えて混合する工程と、この工程で
得られた混合物からなる1又は2以上の未焼成誘電体磁
器層を少なくとも2以上の導電性ペースト膜で挟持させ
てなる積層体を形成する工程と、該積層体を焼成する工
程とを備え、前記MZSを形成する工程で原料として使
用されたSiO2 が結晶質のSiO2 のみからなること
を特徴とする磁器コンデンサの製造方法。 - 【請求項4】 前記SiO2 の平均一次粒子径が2μm
以下であることを特徴とする請求項3に記載の磁器コン
デンサの製造方法。 - 【請求項5】 前記混合物が、一般式 X(Mga Zn(1-a) )X SiOX+2 −YAl2 O3 −
ZSrTiO3 で表される主成分と、Nb,Ta及びWから選択された
1種又は2種以上の元素の化合物からなる添加成分を含
有し、 前記主成分を構成する珪酸マグネシウム・亜鉛(MZ
S)、Al2 O3 及びSrTiO3 のモル比[%]が、
これら3種の化合物のモル比(X,Y,Z)を示す3成
分組成図に於いて、 A(94.9, 0.1, 5.0) B(85.0, 10.0, 5.0) C(65.0, 10.0, 25.0) D(65.0, 0.1, 34.9) で示される各点A〜Dを頂点とする多角形で囲まれた範
囲にあり、 前記主成分を表す一般式中のa及びxの値が、 0.1≦a≦0.8 0.67≦x≦1.5 の範囲にあり、 前記添加成分がNbO5/2 ,TaO5/2 又はWO3 に換
算して0.01〜0.2モル%含有されていることを特
徴とする請求項3又は4に記載の磁器コンデンサの製造
方法。 - 【請求項6】 前記MgO、ZnO及びSiO2 を混合
して仮焼する際の仮焼温度が900〜1200℃、仮焼
時間が2〜5時間であることを特徴とする請求項3〜5
のいずれかに記載の磁器コンデンサの製造方法。 - 【請求項7】 前記混合物を700〜900℃で2〜4
時間仮焼することを特徴とする請求項3〜6のいずれか
に記載の磁器コンデンサの製造方法。 - 【請求項8】 前記積層体を950〜1100℃で1〜
4時間焼成することを特徴とする請求項3〜7のいずれ
かに記載の磁器コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30963097A JP3219723B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30963097A JP3219723B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11126726A JPH11126726A (ja) | 1999-05-11 |
JP3219723B2 true JP3219723B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=17995354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30963097A Expired - Fee Related JP3219723B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3219723B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200495769Y1 (ko) * | 2020-03-30 | 2022-08-16 | (주) 자바라이프 | 고양이 화장실용 모래튀김 방지장치 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112830775B (zh) * | 2021-03-01 | 2023-06-23 | 南宁国人射频通信有限公司 | 一种低介电常数微波介质陶瓷及其制备方法 |
-
1997
- 1997-10-24 JP JP30963097A patent/JP3219723B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200495769Y1 (ko) * | 2020-03-30 | 2022-08-16 | (주) 자바라이프 | 고양이 화장실용 모래튀김 방지장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11126726A (ja) | 1999-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2003665B1 (en) | Dielectric ceramic composition with Core-Shell particles and electronic device | |
US7336476B2 (en) | Dielectric ceramic composition for low temperature sintering and multilayer ceramic capacitor using the same | |
JP4345071B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサ、及び該積層セラミックコンデンサの製造方法 | |
JP2006206362A (ja) | 誘電体磁器及びこれを用いた積層セラミックコンデンサ | |
JP5233763B2 (ja) | チタン酸バリウム系誘電体原料粉末、その製造方法、セラミックグリーンシートの製造方法、および積層セラミックコンデンサの製造方法 | |
JP5454294B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサの製造方法 | |
JP7037945B2 (ja) | セラミックコンデンサおよびその製造方法 | |
JP2000154055A (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP7396157B2 (ja) | 誘電体磁器組成物および電子部品 | |
JP5229685B2 (ja) | 誘電体セラミック、及び積層セラミックコンデンサ | |
JP3219723B2 (ja) | 磁器コンデンサ及びその製造方法 | |
JP7262640B2 (ja) | セラミックコンデンサ | |
JP3250923B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP4627876B2 (ja) | 誘電体磁器および積層型電子部品 | |
JP3080587B2 (ja) | 誘電体磁器組成物と磁器コンデンサ | |
KR100703080B1 (ko) | 저온 소성용 유전체 분말의 제조 방법과 이를 이용한 적층세라믹 콘덴서의 제조 방법 | |
JP3319704B2 (ja) | 誘電体磁器組成物と磁器コンデンサ | |
JP2902925B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP3228649B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP3250917B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP2004292271A (ja) | 誘電体磁器及びその製法並びに積層セラミックコンデンサ | |
JPH11297561A (ja) | 複合ペロブスカイト化合物を用いた積層セラミックコンデンサ | |
WO2023234392A1 (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
JP3250927B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
JP3319696B2 (ja) | 誘電体磁器組成物と磁器コンデンサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010710 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070810 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080810 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080810 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090810 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100810 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110810 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120810 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130810 Year of fee payment: 12 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |