JPH02296768A - 温度補償用誘電体磁器組成物 - Google Patents
温度補償用誘電体磁器組成物Info
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- JPH02296768A JPH02296768A JP1118386A JP11838689A JPH02296768A JP H02296768 A JPH02296768 A JP H02296768A JP 1118386 A JP1118386 A JP 1118386A JP 11838689 A JP11838689 A JP 11838689A JP H02296768 A JPH02296768 A JP H02296768A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は温度補償用誘電体磁器組成物に係り、〔従来の
技術〕 電子回路のコンデンサ用の材料等として用いられる誘電
体材料のうち、温度補償用誘電体材料としては、従来、
CaT to、−MgT io3系磁器組成物や、Ca
T i Owl Mg T i 03 L az
o=・2 T i Oz系磁器組成物が用いられていた
。
技術〕 電子回路のコンデンサ用の材料等として用いられる誘電
体材料のうち、温度補償用誘電体材料としては、従来、
CaT to、−MgT io3系磁器組成物や、Ca
T i Owl Mg T i 03 L az
o=・2 T i Oz系磁器組成物が用いられていた
。
これらの磁器組成分は、本焼成温度が13O0℃〜13
40℃と比較的高温であるため、積層チップコンデンサ
のように内部に電極を有するような構造のコンデンサを
製造する場合、内部電極には高温に耐える電極材料とし
てパラジウム(Pd)、金(Au>、白金(pt)また
はその合金等を使用していた。
40℃と比較的高温であるため、積層チップコンデンサ
のように内部に電極を有するような構造のコンデンサを
製造する場合、内部電極には高温に耐える電極材料とし
てパラジウム(Pd)、金(Au>、白金(pt)また
はその合金等を使用していた。
ところが、上述の電極材料は高価であるため、結果的に
積層チップコンデンサのコストを著しく高くすることに
なる。
積層チップコンデンサのコストを著しく高くすることに
なる。
内部電極材料として、安価な銀−パラジウム(Ag−P
d)合金を使用すると、積層チップコンデンサのコスト
を下げることが可能となるが、この場合には、誘電体材
料の焼成温度をAgの蒸発等が起きないように、120
0℃以下に下げる必要がある。
d)合金を使用すると、積層チップコンデンサのコスト
を下げることが可能となるが、この場合には、誘電体材
料の焼成温度をAgの蒸発等が起きないように、120
0℃以下に下げる必要がある。
ところが、従来の誘電体材料では、焼成温度を下げると
誘電率や絶縁抵抗(I−R)が低下し、素子の信頼性等
で満足な特性が得られないという問題点を有していた。
誘電率や絶縁抵抗(I−R)が低下し、素子の信頼性等
で満足な特性が得られないという問題点を有していた。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、
高いQ値を有し、高誘電率、高絶縁抵抗であって、かつ
、誘電率の温度係数が小さく、しかも本焼成温度を従来
のものより約140℃〜3O0℃低下させることができ
る焼結性の良好な誘電体磁器組成物を提供することを目
的としている。
高いQ値を有し、高誘電率、高絶縁抵抗であって、かつ
、誘電率の温度係数が小さく、しかも本焼成温度を従来
のものより約140℃〜3O0℃低下させることができ
る焼結性の良好な誘電体磁器組成物を提供することを目
的としている。
上述の課題を解決するため、本発明においては、誘電体
組成物として、 B a O1,0no+χ 〜15.0 molχT
i O250,Omolχ 〜67.5 molχN
d O3/2 20.0 molχ 〜47.5 mo
lχの合計が100部から成る主成分に対して、副成分
として、 MnOを 0〜0.3wtχと、Pb5Ge
zO++を 2.0〜20.OwtXと、Nb2O5
を 0.3〜lO,Owt%を添加含有するこ
とを特徴とした誘電体磁器組成物を用いるものである。
組成物として、 B a O1,0no+χ 〜15.0 molχT
i O250,Omolχ 〜67.5 molχN
d O3/2 20.0 molχ 〜47.5 mo
lχの合計が100部から成る主成分に対して、副成分
として、 MnOを 0〜0.3wtχと、Pb5Ge
zO++を 2.0〜20.OwtXと、Nb2O5
を 0.3〜lO,Owt%を添加含有するこ
とを特徴とした誘電体磁器組成物を用いるものである。
以上に述べた誘電体磁器組成物を用いることにより、高
誘電率、高絶縁抵抗である上、誘電率の温度係数が小さ
く、焼成温度が従来より低いにも拘らず、焼結性良好な
誘電体磁器組成物を提供できる。
誘電率、高絶縁抵抗である上、誘電率の温度係数が小さ
く、焼成温度が従来より低いにも拘らず、焼結性良好な
誘電体磁器組成物を提供できる。
(実施例〕
本発明の実施例を詳細に説明する。
本発明の誘電体磁器組成物を得るため、出発原料として
、13 a CO:l、T i Oz、Nd2O2、M
nCO3、P b O% G e Oz、Nbzosの
各粉末を用いる。なお、これらの原料粉末は、純度95
%のN d t O3を除いて何れも純度98%以上の
ものを使用する。
、13 a CO:l、T i Oz、Nd2O2、M
nCO3、P b O% G e Oz、Nbzosの
各粉末を用いる。なお、これらの原料粉末は、純度95
%のN d t O3を除いて何れも純度98%以上の
ものを使用する。
始めに、本発明の誘電体磁器組成物の主成分となるBa
C0,、T i Ox、 N d toxと添加物とな
るM n COxの各粉末を焼成後に後掲の第1表の組
成範囲となるように秤量し、これをボールミル中で湿式
混合処理する。
C0,、T i Ox、 N d toxと添加物とな
るM n COxの各粉末を焼成後に後掲の第1表の組
成範囲となるように秤量し、これをボールミル中で湿式
混合処理する。
次いで、この混合物を脱水乾燥し、直径60φ鶴高さ5
01mの円柱状に加圧成形し、1100℃〜1200℃
の温度条件で、2時間空気中で仮焼成を行う。その後、
この仮焼成物をさらに粉砕する。
01mの円柱状に加圧成形し、1100℃〜1200℃
の温度条件で、2時間空気中で仮焼成を行う。その後、
この仮焼成物をさらに粉砕する。
この粉砕粉末に副成分としてPb、Ge3O□とNb2
O2を第1表の組成範囲となるように秤量し、これを再
度ボールミル中で湿式混合処理を行う。
O2を第1表の組成範囲となるように秤量し、これを再
度ボールミル中で湿式混合処理を行う。
脱水乾燥後に粘結剤としてポリビニルアルコール(PV
A)を適当量加え、約3トン/■2の圧力を加えて直径
16.5mm、厚み0.6 wmの円板に加圧・成形す
る。この後900℃〜13O0℃の温度条件で2時間本
焼成する。
A)を適当量加え、約3トン/■2の圧力を加えて直径
16.5mm、厚み0.6 wmの円板に加圧・成形す
る。この後900℃〜13O0℃の温度条件で2時間本
焼成する。
このようにして得られた各誘電体磁器組成物の両端面に
銀電極を焼きつけて磁器コンデンサとする。これらの磁
器コンデンサ試料の誘電率(εS)、Q値、誘電率の温
度係数(T−C)PPM/’c、絶縁抵抗(■・R)等
を測定し、得られた結果を第1表に示す。
銀電極を焼きつけて磁器コンデンサとする。これらの磁
器コンデンサ試料の誘電率(εS)、Q値、誘電率の温
度係数(T−C)PPM/’c、絶縁抵抗(■・R)等
を測定し、得られた結果を第1表に示す。
第1表においては、T−Cは+20℃を基準にして+2
0℃〜85℃の温度範囲で周波数IKIIzの条件で測
定した。また、本焼成時の焼成温度及び焼結性について
も併記した。
0℃〜85℃の温度範囲で周波数IKIIzの条件で測
定した。また、本焼成時の焼成温度及び焼結性について
も併記した。
さらに、第1表中、試料番号の前の欄中に○印のついた
ものは、本発明の実施例の範囲内のものであり、×印の
ついたものは範囲外のものである。
ものは、本発明の実施例の範囲内のものであり、×印の
ついたものは範囲外のものである。
第1表から、本発明の誘電体磁器組成物では誘電率(ε
s) 、Q値、絶縁抵抗(1−R)が高い上に、誘電率
の温度係数が小さく、しかも焼成温度が900℃〜11
60℃と従来のものより140℃〜400℃も低(する
ことが出来、焼結性も良好なものが得られることが明白
である。
s) 、Q値、絶縁抵抗(1−R)が高い上に、誘電率
の温度係数が小さく、しかも焼成温度が900℃〜11
60℃と従来のものより140℃〜400℃も低(する
ことが出来、焼結性も良好なものが得られることが明白
である。
次に、本発明の誘電体磁器組成物の組成範囲の限定理由
について第1表と第1図を用いて説明する。
について第1表と第1図を用いて説明する。
第1図は、本発明の誘電体組成物におけるPb5Ge=
o□とNbzosの添加量と焼成温度の関係図である。
o□とNbzosの添加量と焼成温度の関係図である。
まず、BaOが1.0molX以下では誘電率εS、Q
値が小さくなり、誘電率の温度係数(T−C)が+側へ
大きくなり実用的でない(第1表No。
値が小さくなり、誘電率の温度係数(T−C)が+側へ
大きくなり実用的でない(第1表No。
22〜24参照)。
一方、BaOが15.Oa+o1%以上になると、Qが
小さくなる(第1表No、1〜3参照)。
小さくなる(第1表No、1〜3参照)。
次に、T iO,が50.Omol!以下では焼結性が
悪く、誘電率asも低い(第1表No、9.15.21
参照)。
悪く、誘電率asも低い(第1表No、9.15.21
参照)。
また、TiO□が67.5mo+%以上でも誘電率(ε
S)が小さく、Q値が小さい(第1表No、4.10参
照)。
S)が小さく、Q値が小さい(第1表No、4.10参
照)。
Nd03/□が20 、 Omo 1%以下ではQ値が
小さくなる(第1表No、1.4参照)。
小さくなる(第1表No、1.4参照)。
一方、Nd03/Zが47.5mol!以上では、焼結
性が悪く、誘電率εSも低い(第1表No、21参照)
。
性が悪く、誘電率εSも低い(第1表No、21参照)
。
また、MnOを全く添加しなくても実用的には問題ない
が、0.3wtχまで添加することによって絶縁抵抗(
1−R)が向上し、誘電率の温度係数も有利になる。し
かし、0.3ivt%以上添加すると焼結性が悪く、緻
密な磁器組成物が得られない(第1表No、5−3.1
9−3参照)。
が、0.3wtχまで添加することによって絶縁抵抗(
1−R)が向上し、誘電率の温度係数も有利になる。し
かし、0.3ivt%以上添加すると焼結性が悪く、緻
密な磁器組成物が得られない(第1表No、5−3.1
9−3参照)。
Pb5GezO++とNbzOsの添加量は焼成温度に
影響するが、第1図からも明らかな如(、pb5Ge3
O11が2wt%以下では焼成温度が1200℃以上と
低くならず、本発明の目的に合致しない(第1表No、
5−4.5−5.19−4.19−5及び第1図参照)
。
影響するが、第1図からも明らかな如(、pb5Ge3
O11が2wt%以下では焼成温度が1200℃以上と
低くならず、本発明の目的に合致しない(第1表No、
5−4.5−5.19−4.19−5及び第1図参照)
。
またPb5G+e+Ozの添加量が20−t%以上とな
ると、焼成温度は低下するが、焼結性が悪くなるばかり
でなく、電気特性も非常に悪くなり、緻密な誘電体磁器
組成物が得られなくなる(第1表No、5−10.19
−10参照)。更にGeO2原料が高価なものであるた
め、製品のコスト高につながる。
ると、焼成温度は低下するが、焼結性が悪くなるばかり
でなく、電気特性も非常に悪くなり、緻密な誘電体磁器
組成物が得られなくなる(第1表No、5−10.19
−10参照)。更にGeO2原料が高価なものであるた
め、製品のコスト高につながる。
また、Nb、O,はPb、Gego、、と併合して使用
することにより、焼結温度の低下に寄与する。
することにより、焼結温度の低下に寄与する。
Nbzosが0.3wt%以下では焼結温度低下の効果
が得られず、10wt%以上では緻密な誘電体磁器組成
物にならず、誘電率が小さくなる(第1表No。
が得られず、10wt%以上では緻密な誘電体磁器組成
物にならず、誘電率が小さくなる(第1表No。
5−15.19−10.19−16参照)。
なお、第2図は本発明の誘電体磁器組成物の主成分の組
成範囲を示す成分図である。この主成分の範囲内に副成
分としてM n Oをθ〜0.3wtχ、Pl) 5
Q e :lO+ +を2〜20wtχ、Nb2O,を
0.3〜10−tχ添加含有せしめたものが本発明であ
る。
成範囲を示す成分図である。この主成分の範囲内に副成
分としてM n Oをθ〜0.3wtχ、Pl) 5
Q e :lO+ +を2〜20wtχ、Nb2O,を
0.3〜10−tχ添加含有せしめたものが本発明であ
る。
以上述べたとおり、本発明に従った組成の誘電体磁器組
成物を用いることにより、従来の焼成温度より140℃
〜400℃も低い温度で焼成しても、温度補償用誘電体
磁器組成物として優れた特性を有する磁器組成物を得る
ことができる。
成物を用いることにより、従来の焼成温度より140℃
〜400℃も低い温度で焼成しても、温度補償用誘電体
磁器組成物として優れた特性を有する磁器組成物を得る
ことができる。
従って、例えば、80wtZ Ag−20wtχ P
dの合金を内部電極とする温度補償用積層チップコンデ
ンサ等を低コストで製造することが可能となる。
dの合金を内部電極とする温度補償用積層チップコンデ
ンサ等を低コストで製造することが可能となる。
第1図は本発明の誘電体磁器組成物のPb、Ge 3O
+ tとNb、O,の添加量と焼成温度の関係図、第
2図は本発明の誘電体磁器組成物の主成分の組成範囲を
示す三成分系図である。 特許出願人 ティーデイ−ケイ株式会社代理人弁理士
山 谷 晧 榮(外1名)第2図
+ tとNb、O,の添加量と焼成温度の関係図、第
2図は本発明の誘電体磁器組成物の主成分の組成範囲を
示す三成分系図である。 特許出願人 ティーデイ−ケイ株式会社代理人弁理士
山 谷 晧 榮(外1名)第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 温度補償用誘電体磁器組成物として、 BaO1.0mol%〜15.0mol% TiO_250.0mol%〜67.5mol%NdO
_3_/_220.0mol%〜47.5mol%以上
の合計が100部から成る主成分に対して、副成分とし
て MnO0〜0.3wt%と、 Pb_5Ge_3O_1_12〜20.0wt%と、N
b_2O_50.3〜10.0wt%を 添加含有したことを特徴とする温度補償用誘電体磁器組
成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1118386A JPH02296768A (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1118386A JPH02296768A (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02296768A true JPH02296768A (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=14735405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1118386A Pending JPH02296768A (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02296768A (ja) |
-
1989
- 1989-05-11 JP JP1118386A patent/JPH02296768A/ja active Pending
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