JP3225583B2 - チタン酸バリウム薄膜形成方法 - Google Patents
チタン酸バリウム薄膜形成方法Info
- Publication number
- JP3225583B2 JP3225583B2 JP09074292A JP9074292A JP3225583B2 JP 3225583 B2 JP3225583 B2 JP 3225583B2 JP 09074292 A JP09074292 A JP 09074292A JP 9074292 A JP9074292 A JP 9074292A JP 3225583 B2 JP3225583 B2 JP 3225583B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- aqueous solution
- barium titanate
- barium
- glass
- 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
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 29
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 26
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 title claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 29
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 27
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 16
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 9
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910001422 barium ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- -1 titanium ions Chemical class 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCKIEQZJEYYRIY-UHFFFAOYSA-N Titanium ion Chemical compound [Ti+4] LCKIEQZJEYYRIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/003—Titanates
- C01G23/006—Alkaline earth titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
- C04B41/455—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application the coating or impregnating process including a chemical conversion or reaction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5041—Titanium oxide or titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
- C23C26/02—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00 applying molten material to the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/08—Inorganic dielectrics
- H01G4/12—Ceramic dielectrics
- H01G4/1209—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
- H01G4/1218—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on titanium oxides or titanates
- H01G4/1227—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on titanium oxides or titanates based on alkaline earth titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/30—Three-dimensional structures
- C01P2002/34—Three-dimensional structures perovskite-type (ABO3)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00844—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for electronic applications
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基材表面にチタン酸バ
リウム薄膜を形成する方法に関する。
リウム薄膜を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンデンサ、共振器等の電子部品を構成
する材料としてチタン酸バリウムがある。そして、その
電子部品の用途に応じた形状を備えたものが要求され
る。このような要求に答えるには、種々の材質および形
状を有する基材の表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成
することが一般に行われている。
する材料としてチタン酸バリウムがある。そして、その
電子部品の用途に応じた形状を備えたものが要求され
る。このような要求に答えるには、種々の材質および形
状を有する基材の表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成
することが一般に行われている。
【０００３】そして、上記のような基材の表面にチタン
酸バリウムの薄膜を形成する方法としては、従来から、
例えば、特開昭６１−３０６７８号公報に示されてある
ように、チタン金属からなる基材の表面を化成処理する
第１の方法とか、特開平０２−９４２０９号公報に示さ
れてあるように基材表面にスパッタリングでチタン酸バ
リウムの薄膜を形成する第２の方法とか、特開平０２−
２５８７００号公報に示されてあるように基材表面にプ
ラズマ蒸着でチタン酸バリウムの薄膜を形成する第３の
方法などがある。
酸バリウムの薄膜を形成する方法としては、従来から、
例えば、特開昭６１−３０６７８号公報に示されてある
ように、チタン金属からなる基材の表面を化成処理する
第１の方法とか、特開平０２−９４２０９号公報に示さ
れてあるように基材表面にスパッタリングでチタン酸バ
リウムの薄膜を形成する第２の方法とか、特開平０２−
２５８７００号公報に示されてあるように基材表面にプ
ラズマ蒸着でチタン酸バリウムの薄膜を形成する第３の
方法などがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のそれぞれの
薄膜形成方法には次のような問題があった。すなわち、
第１の方法では、薄膜を形成する基材がチタン金属に限
定されることから基材材料の選択が大きく限定されてし
まい、また、第２の方法では、スパッタリング装置とい
う複雑で高価な装置が必要となり、さらに、第３の方法
では、プラズマ装置という複雑で高価な装置が必要とな
るばかりか、高温に耐えうる基材にしか適用できないた
め第１の方法と同様に基材材料の選択が大きく限定され
てしまう、といった問題があった。
薄膜形成方法には次のような問題があった。すなわち、
第１の方法では、薄膜を形成する基材がチタン金属に限
定されることから基材材料の選択が大きく限定されてし
まい、また、第２の方法では、スパッタリング装置とい
う複雑で高価な装置が必要となり、さらに、第３の方法
では、プラズマ装置という複雑で高価な装置が必要とな
るばかりか、高温に耐えうる基材にしか適用できないた
め第１の方法と同様に基材材料の選択が大きく限定され
てしまう、といった問題があった。
【０００５】本発明においては、このような問題に鑑み
て為されたものであって、複雑、高価な装置を用いなく
とも、あらゆる基材に対してもチタン酸バリウムの薄膜
を形成することができるチタン酸バリウムの薄膜形成方
法を提供することを目的としている。
て為されたものであって、複雑、高価な装置を用いなく
とも、あらゆる基材に対してもチタン酸バリウムの薄膜
を形成することができるチタン酸バリウムの薄膜形成方
法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、チタン酸バリウム薄膜の形成方法を、酸
化バリウムと二酸化ケイ素とを主成分とするガラス、お
よび基材を、チタンイオンを含有する水溶液中に浸漬す
ることにより、前記ガラスから水溶液中に溶出したバリ
ウムイオンと水溶液中のチタンイオンとを反応させて基
材表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成して構成した。
成するために、チタン酸バリウム薄膜の形成方法を、酸
化バリウムと二酸化ケイ素とを主成分とするガラス、お
よび基材を、チタンイオンを含有する水溶液中に浸漬す
ることにより、前記ガラスから水溶液中に溶出したバリ
ウムイオンと水溶液中のチタンイオンとを反応させて基
材表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成して構成した。
【０００７】なお、この方法を効率よく実施するには、
ガラスと基材との間隔、ガラスの組成、水溶液のｐＨ、
および温度を所定の範囲に限定することが好ましい。す
なわち、ガラスと基材との間隔は、離れすぎれば薄膜形
成に支障を来すため近接して対峙するのが好ましい。ま
た、ガラスとしては、酸化バリウムの含有量が５０モル
％以下のものが用いられる。ここで、ガラスは、表１に
記載された試料１〜６のように酸化バリウムと二酸化ケ
イ素とからのみ構成されてもよく、さらには、試料７〜
１０のように、酸化バリウム、二酸化ケイ素の他に二酸
化チタン等を含んでいても構わない。要は、酸化バリウ
ムと二酸化ケイ素とを主成分とし、なおかつ酸化バリウ
ムの含有量を５０モル％以下としたガラスであればよ
い。ここで、酸化バリウムの含有量を５０モル％以下と
してのは、５０モル％を越えるとガラス化しないことに
よる。
ガラスと基材との間隔、ガラスの組成、水溶液のｐＨ、
および温度を所定の範囲に限定することが好ましい。す
なわち、ガラスと基材との間隔は、離れすぎれば薄膜形
成に支障を来すため近接して対峙するのが好ましい。ま
た、ガラスとしては、酸化バリウムの含有量が５０モル
％以下のものが用いられる。ここで、ガラスは、表１に
記載された試料１〜６のように酸化バリウムと二酸化ケ
イ素とからのみ構成されてもよく、さらには、試料７〜
１０のように、酸化バリウム、二酸化ケイ素の他に二酸
化チタン等を含んでいても構わない。要は、酸化バリウ
ムと二酸化ケイ素とを主成分とし、なおかつ酸化バリウ
ムの含有量を５０モル％以下としたガラスであればよ
い。ここで、酸化バリウムの含有量を５０モル％以下と
してのは、５０モル％を越えるとガラス化しないことに
よる。
【０００８】
【表１】
【０００９】さらに、水溶液のアルカリ性が１３ｐＨ以
下になれば、チタン酸バリウム以外の結晶層が形成され
てしまうので、水溶液のアルカリ性は１３ｐＨ以上に限
定するのが好ましい。
下になれば、チタン酸バリウム以外の結晶層が形成され
てしまうので、水溶液のアルカリ性は１３ｐＨ以上に限
定するのが好ましい。
【００１０】くわえて、水溶液は５０℃〜９０℃の温度
範囲に限定するのが好ましい。というのも、前記水溶液
の温度が５０℃未満であっても、チタン酸バリウムに近
い組成の反応生成物は形成される。しかしながら、この
反応生成物は非晶質状態であってペロブスカイト構造を
有していないため、チタン酸バリウム薄膜に要求される
強誘電体にはならない。一方、水溶液の温度が９０℃を
越えると、水溶液の中に気泡が発生し、この気泡が基材
に付着するため薄膜の形成を阻害するからである。
範囲に限定するのが好ましい。というのも、前記水溶液
の温度が５０℃未満であっても、チタン酸バリウムに近
い組成の反応生成物は形成される。しかしながら、この
反応生成物は非晶質状態であってペロブスカイト構造を
有していないため、チタン酸バリウム薄膜に要求される
強誘電体にはならない。一方、水溶液の温度が９０℃を
越えると、水溶液の中に気泡が発生し、この気泡が基材
に付着するため薄膜の形成を阻害するからである。
【００１１】
【作用】上記構成によれば、ガラスを水溶液に浸漬する
と、バリウムイオンを含むその構成成分が溶出すること
になる。このとき、その溶出速度が適当で、かつｐＨ、
および水溶液の温度も適当であれば、バリウムイオンと
水溶液中のチタンイオンとが反応してチタン酸バリウム
となり、基材およびガラスの表面に薄膜として析出する
ことになる。
と、バリウムイオンを含むその構成成分が溶出すること
になる。このとき、その溶出速度が適当で、かつｐＨ、
および水溶液の温度も適当であれば、バリウムイオンと
水溶液中のチタンイオンとが反応してチタン酸バリウム
となり、基材およびガラスの表面に薄膜として析出する
ことになる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１３】実施例１ 炭酸バリウム（ＢａＣＯ3）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）
を所定量秤量し、白金ルツボ中で１５００℃で１時間加
熱して溶融させて前記表１における試料Ｎｏ.１のよう
に酸化バリウム（ＢａＯ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）
とを主成分とするガラスの溶融液を作成する。さらに、
この溶融液を鉄板上に流しだすと同時に別の鉄板で押さ
え付けて厚み１ｍｍのガラス板１Ａを作成する。得られ
たガラス板１Ａを縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの大きさに切
り出し、各種の基材２と０．５ｍｍの間隔を空けて対峙
させた状態で固定保持した。基材２としては、アルミナ
焼結体、金、銀、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、およびポリエチレンを用意する。また、両者の間
の固定保持は図１中の仮想線で示した固定具３等を用い
て行う。
を所定量秤量し、白金ルツボ中で１５００℃で１時間加
熱して溶融させて前記表１における試料Ｎｏ.１のよう
に酸化バリウム（ＢａＯ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）
とを主成分とするガラスの溶融液を作成する。さらに、
この溶融液を鉄板上に流しだすと同時に別の鉄板で押さ
え付けて厚み１ｍｍのガラス板１Ａを作成する。得られ
たガラス板１Ａを縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの大きさに切
り出し、各種の基材２と０．５ｍｍの間隔を空けて対峙
させた状態で固定保持した。基材２としては、アルミナ
焼結体、金、銀、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、およびポリエチレンを用意する。また、両者の間
の固定保持は図１中の仮想線で示した固定具３等を用い
て行う。
【００１４】一方、１０規定のＮａＯＨ水溶液１００体
積部と、チタン酸テトライソプロピルを０．４体積％溶
解させたイソプロパノール２体積部とを用意し、これら
を混合して所定の水溶液４Ａを作製した。
積部と、チタン酸テトライソプロピルを０．４体積％溶
解させたイソプロパノール２体積部とを用意し、これら
を混合して所定の水溶液４Ａを作製した。
【００１５】この水溶液４Ａを容器５中に３０ミリリッ
トル注入し、その中にガラス板１Ａと基材２とを浸漬
し、液温を８０℃に保って３日間放置した。浸漬後、水
溶液４Ａ中から引き上げた基材１Ａのガラス板２側表面
にはチタン酸バリウムの薄膜が形成された。
トル注入し、その中にガラス板１Ａと基材２とを浸漬
し、液温を８０℃に保って３日間放置した。浸漬後、水
溶液４Ａ中から引き上げた基材１Ａのガラス板２側表面
にはチタン酸バリウムの薄膜が形成された。
【００１６】実施例２ 炭酸バリウム、二酸化ケイ素、二酸化チタンを所定量秤
量し、白金ルツボ中で１５００℃一時間加熱して溶融さ
せて、表１における試料Ｎｏ.７のように酸化バリウ
ム、二酸化ケイ素、および二酸化チタンを主成分とする
ガラスの溶融液を作成した。さらにこの溶融液を鉄板上
に流しだすと同時に別の鉄板で押さえ付けて厚み１ｍｍ
のガラス板１Ｂを作成する。得られたガラス板１Ｂを縦
１０ｍｍ×横１０ｍｍの大きさに切り出し、各種の基材
２と０．５ｍｍの間隔を空けて対峙させた状態で固定保
持した。基材２としては、実施例１と同様、アルミナ焼
結体、金、銀、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、およびポリエチレンを用意する。また、両者の間
の固定保持も図１中の仮想線で示した固定具３等を用い
て行う。
量し、白金ルツボ中で１５００℃一時間加熱して溶融さ
せて、表１における試料Ｎｏ.７のように酸化バリウ
ム、二酸化ケイ素、および二酸化チタンを主成分とする
ガラスの溶融液を作成した。さらにこの溶融液を鉄板上
に流しだすと同時に別の鉄板で押さえ付けて厚み１ｍｍ
のガラス板１Ｂを作成する。得られたガラス板１Ｂを縦
１０ｍｍ×横１０ｍｍの大きさに切り出し、各種の基材
２と０．５ｍｍの間隔を空けて対峙させた状態で固定保
持した。基材２としては、実施例１と同様、アルミナ焼
結体、金、銀、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、およびポリエチレンを用意する。また、両者の間
の固定保持も図１中の仮想線で示した固定具３等を用い
て行う。
【００１７】一方、１０規定のＮａＯＨ水溶液１００体
積部と、四塩化チタンを１／１０００に希釈した水溶液
２体積部とを用意し、これらを混合して所定の水溶液４
Ｂを作製した。
積部と、四塩化チタンを１／１０００に希釈した水溶液
２体積部とを用意し、これらを混合して所定の水溶液４
Ｂを作製した。
【００１８】この水溶液４Ｂを容器５中に３０ミリリッ
トル注入し、その中に、ガラス板１Ｂと基材２とを浸漬
し、液温を５０℃に保って３日間放置した。浸漬後、水
溶液４Ｂ中から引き上げた基材２のガラス板１Ｂ側表面
にはチタン酸バリウムの薄膜が形成された。
トル注入し、その中に、ガラス板１Ｂと基材２とを浸漬
し、液温を５０℃に保って３日間放置した。浸漬後、水
溶液４Ｂ中から引き上げた基材２のガラス板１Ｂ側表面
にはチタン酸バリウムの薄膜が形成された。
【００１９】なお、上記各実施例においては、板状のガ
ラスを用いていたが、これに限るわけではなく、例え
ば、複数のビーズ状のガラスを用い、これらビーズ状ガ
ラスを基材２に対峙させるようにしてもよい。
ラスを用いていたが、これに限るわけではなく、例え
ば、複数のビーズ状のガラスを用い、これらビーズ状ガ
ラスを基材２に対峙させるようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、薄膜形
成工程は、基材を、所定のガラスとともに水溶液中に浸
漬するだけであって、加熱処理といったような特別な処
理を施す必要がなくなった。そのため、簡単で安価な装
置で薄膜を形成することができるようになった。
成工程は、基材を、所定のガラスとともに水溶液中に浸
漬するだけであって、加熱処理といったような特別な処
理を施す必要がなくなった。そのため、簡単で安価な装
置で薄膜を形成することができるようになった。
【００２１】また、無機材料、有機材料、金属材料を問
わず、どのような基材であっても、チタン酸バリウムの
薄膜を形成することができるようになった。特に、有機
材料表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成することがで
きるようになったので、誘電体や共振器といった電子部
品への応用にととまらず、幅広い応用が考えられるよう
になった。
わず、どのような基材であっても、チタン酸バリウムの
薄膜を形成することができるようになった。特に、有機
材料表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成することがで
きるようになったので、誘電体や共振器といった電子部
品への応用にととまらず、幅広い応用が考えられるよう
になった。
【図１】本発明の実施例のチタン酸バリウム薄膜の形成
方法の説明に供される簡略図である。
方法の説明に供される簡略図である。
１Ａ，１Ｂ ガラス板 ２ 基材 ４Ａ，４Ｂ 水溶液
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−93443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−30678（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01G 23/00 ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (5)
- 【請求項１】酸化バリウムと二酸化ケイ素とを主成分と
するガラス、および基材を、チタンイオンを含有する水
溶液中に浸漬することにより、前記ガラスから水溶液中
に溶出したバリウムイオンと水溶液中のチタンイオンと
を反応させて基材表面にチタン酸バリウムの薄膜を形成
することを特徴とするチタン酸バリウム薄膜形成方法。 - 【請求項２】前記ガラスと基材とを、前記水溶液中にお
いて互いに近接して対峙させたことを特徴とする請求項
１記載のチタン酸バリウム薄膜形成方法。 - 【請求項３】前記ガラス中における酸化バリウムの含有
量が５０モル％以下であることを特徴とする請求項１ま
たは請求項２記載のチタン酸バリウム薄膜形成方法。 - 【請求項４】前記水溶液が１３ｐＨ以上のアルカリ性を
有していることを特徴とする請求項１ないし請求項３の
いずれかに記載のチタン酸バリウム薄膜形成方法。 - 【請求項５】前記水溶液の温度が５０〜９０℃の範囲で
あることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれ
かに記載のチタン酸バリウム薄膜形成方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09074292A JP3225583B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | チタン酸バリウム薄膜形成方法 |
| DE69305774T DE69305774T2 (de) | 1992-04-10 | 1993-04-06 | Verfahren zur Bildung eines Bariumtitanatfilms |
| EP93105711A EP0565064B1 (en) | 1992-04-10 | 1993-04-06 | Method for film formation of barium titanate |
| US08/044,974 US5451426A (en) | 1992-04-10 | 1993-04-08 | Method for formation of barium titanate film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09074292A JP3225583B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | チタン酸バリウム薄膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05286720A JPH05286720A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3225583B2 true JP3225583B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=14007042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09074292A Expired - Fee Related JP3225583B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | チタン酸バリウム薄膜形成方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5451426A (ja) |
| EP (1) | EP0565064B1 (ja) |
| JP (1) | JP3225583B2 (ja) |
| DE (1) | DE69305774T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998027010A1 (en) * | 1996-12-16 | 1998-06-25 | Industrial Research Limited | Synthesis of aluminium and titanium compounds |
| US6608760B2 (en) | 1998-05-04 | 2003-08-19 | Tpl, Inc. | Dielectric material including particulate filler |
| US6616794B2 (en) | 1998-05-04 | 2003-09-09 | Tpl, Inc. | Integral capacitance for printed circuit board using dielectric nanopowders |
| US20040109298A1 (en) * | 1998-05-04 | 2004-06-10 | Hartman William F. | Dielectric material including particulate filler |
| TW490439B (en) * | 1999-12-10 | 2002-06-11 | Nat Science Council | Method for preparing a barium fluorotitante (BaTiF6) powder and depositing a barium titanate (BaTiO3) thin film on a silicon wafer |
| TW200302296A (en) * | 2001-11-12 | 2003-08-01 | Toho Titanium Co Ltd | Composite titanium oxide film and method for formation thereof and titanium electrolytic capacitor |
| US20060074166A1 (en) * | 2003-12-19 | 2006-04-06 | Tpl, Inc. Title And Interest In An Application | Moldable high dielectric constant nano-composites |
| US20060074164A1 (en) * | 2003-12-19 | 2006-04-06 | Tpl, Inc. | Structured composite dielectrics |
| US20080128961A1 (en) * | 2003-12-19 | 2008-06-05 | Tpl, Inc. | Moldable high dielectric constant nano-composites |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2922730A (en) * | 1956-06-07 | 1960-01-26 | Feldman Charles | Method of forming thin films of barium titanate |
| US3002861A (en) * | 1957-06-07 | 1961-10-03 | Lydia A Suchoff | Method of producing a coating of barium titanate |
| EP0146284B1 (en) * | 1983-11-29 | 1988-06-29 | Sony Corporation | Methods of manufacturing dielectric metal titanates |
| JPH0649950B2 (ja) * | 1984-07-19 | 1994-06-29 | ソニー株式会社 | Ｔｉ金属層とＢａ１−ｘＳｒｘＴｉＯ３被膜よりなる複合体及びその製造方法 |
| FR2617151B1 (fr) * | 1987-06-29 | 1990-10-12 | Solvay | Procede pour la fabrication d'une poudre d'oxydes metalliques mixtes, et poudres d'oxydes metalliques mixtes |
| US4959089A (en) * | 1988-05-03 | 1990-09-25 | Alfred University | Process for preparing a barium titanate film |
| JPH0294209A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強誘電体薄膜の製造方法 |
| JPH02258700A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-19 | Res Inst For Prod Dev | 強誘電体薄膜及びその製造法 |
| DE4017518A1 (de) * | 1990-05-31 | 1991-12-05 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur herstellung von monolayer-kondensatoren |
| JP3235145B2 (ja) * | 1991-11-01 | 2001-12-04 | 株式会社村田製作所 | チタン酸バリウム薄膜の形成方法 |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP09074292A patent/JP3225583B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-06 DE DE69305774T patent/DE69305774T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-06 EP EP93105711A patent/EP0565064B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-08 US US08/044,974 patent/US5451426A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5451426A (en) | 1995-09-19 |
| JPH05286720A (ja) | 1993-11-02 |
| DE69305774T2 (de) | 1997-04-30 |
| DE69305774D1 (de) | 1996-12-12 |
| EP0565064A1 (en) | 1993-10-13 |
| EP0565064B1 (en) | 1996-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tani et al. | Lead Oxide Coatings on Sol–Gel‐Derived Lead Lanthanum Zirconium Titanate Thin Layers for Enhanced Crystallization into the Perovskite Structure | |
| US5188902A (en) | Production of PT/PZT/PLZI thin films, powders, and laser `direct write` patterns | |
| JP3225583B2 (ja) | チタン酸バリウム薄膜形成方法 | |
| KR970703282A (ko) | 페로브스카이트형 복합 산화물 석출물의 제조 방법(process for preparing precipitate of perovskite composite oxide) | |
| CA2039912C (en) | Method of fabricating integrated optical devices by means of field-assisted ion exchange | |
| KR970705183A (ko) | 집적회로커패시터 및 그 제조방법(integrated circuit capacitors and process for making the same) | |
| JPH068509B2 (ja) | 強誘電体薄膜の製造方法 | |
| JPH0585491B2 (ja) | ||
| KR970703280A (ko) | 금속 산화물 석출물의 제조 방법(process for preparing precipitate of metal oxide) | |
| WO1990013149A1 (en) | SOL GEL PROCESS FOR PREPARING Pb(Zr,Ti)O3 THIN FILMS | |
| US20020092823A1 (en) | Thin film lithium niobate structure and method of making the same | |
| EP1489053A1 (en) | Sbn glass ceramic | |
| JPH10158037A (ja) | 抗菌性ガラス及びその製造方法 | |
| WO1996007774A1 (en) | Preparation of lead-zirconium-titanium film and powder by electrodeposition | |
| CN1196807C (zh) | 无铅锆钛酸钡功能陶瓷薄膜的湿化学法制备技术 | |
| JP3237145B2 (ja) | チタン酸バリウム薄膜の形成方法 | |
| Yamaguchi et al. | Reaction of CaTiO3 with PbO–B2O3 and PbO–SiO2 Glasses | |
| KR940010315A (ko) | 강유전체 박막을 이용한 커패시터 제조방법 | |
| JP2843226B2 (ja) | 熱処理容器および単結晶の製造装置 | |
| JP3191345B2 (ja) | 複合酸化物薄膜の形成方法 | |
| JPS61124576A (ja) | 無電解金属付着方法 | |
| JP3099567B2 (ja) | チタン酸ジルコン酸鉛薄膜の製造方法 | |
| Lakeman et al. | Crystallization behavior and improved properties for sol-gel derived PZT and PLZT thin layers processed with a lead oxide cover coating | |
| US4425184A (en) | Method of forming a decorative surface on a body of glass | |
| JPH05306145A (ja) | アルカリ溶出防止ガラス基板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080831 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080831 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090831 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090831 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100831 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |