JPH02305417A - 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、チタン酸ストロンチウムを主成分とする半導
体磁器を用いた粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造
方法に関するものである。

従来の技術 従来、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉ０３）を主成
分とする半導体磁器は結晶粒界を絶縁化することにより
、大きな見掛誘電率をもつコンデンサが得られることが
知られている。この粒界絶縁型半導体磁器コンデンサは
、小型で大容量が得られることから、テレビジョン受像
機、ビデオテープレコーダのカップリング回路等に使用
され、さらに多くの分野に応用されつつある。

このような粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの結晶粒界
の絶縁化方法としては、拡散剤として金属酸化物とフェ
スとからなる金属酸化物ペーストをＳｒＴｉＯ３を主成
分とする半導体磁器素体に塗着させ乾燥させた後、大気
中で熱処理を行うことによって結晶粒界に拡散させて絶
縁化する方法と、上記金属ペーストの代わりに、拡散剤
の金属成分を含有する有機系金属石ケンと有機系バイン
ダとよりなる混合液を半導体磁器に塗着させ、同様に拡
散させる方法（特開昭５９−１７２２８号公報）とがあ
る。

第２図は従来方法を説明するための図であり、図におい
て１はサヤ、２は拡散剤を塗着したＳｒＴｉＯ３を主成
分とする半導体磁器素体である。

発明が解決しようとする課題 このような従来の方法では、拡散剤塗着後の乾燥が不十
分であれば熱処理時に拡散剤による素子間の接着現象が
起こり易く、そのため電気特性のバラツキが大きくなり
、歩留りの低下を引きおこす大きな要因となるという問
題点をもっているものであった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、電気特性
のバラツキを低減させ、歩留りの良い粒界絶縁型半導体
磁器コンデンサの製造方法の提供を目的とするものであ
る。

課題を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は、あらかじめ拡散
剤を塗着させた敷粉を５ｒＴｉ０３を主成分とする半導
体磁器素体に接触させて熱処理することによって、素子
間の接着現象を防止するようにした粒界絶縁型半導体磁
器コンデンサの製造方法を提供するものである。

作用 この方法により、素子間に一般に素子間の接着防止に用
いられている敷粉を介在させることによって素子間の接
着現象を防止するとともに、あらかじめ敷粉に塗着させ
である拡散剤は、熱処理によって容易に半導体磁器に拡
散するので、直接拡散剤を塗着させた場合と同等の電気
特性を得ることができるという効果をもつこととなる。

実施例 以下、実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

まず、５ｒＴｉＯ：＋　　　９０モル％、ＣａＴｉｏａ
ｌｏモル％に、Ｎｂ２Ｏ５０，２モル％を添加し、湿式
ポットミルで混合した後に乾燥した。次に、これにバイ
ンダを加えて造粒した後、油圧プレスを用いて直径７順
、肉厚０　、４　＋ｎ＋＋＋の円板状に成型した。この
成型円板を大気中４００℃で２時間バインダアウトした
後、Ｎ２　９０％、Ｎ２　１０％からなる混合雰囲気中
で１４２０℃で２時間焼成して、直径Ｏｏｎ、肉厚０．
３５ｍｎの５ｒＴｉ０３を主成分とする半導体磁器素体
を得た。

一方、拡散剤としてＢｉ、Ｐｂの金属成分を５．１の割
合で含有する有機系金属石ケンと有機系バインダとより
なる混合液を、敷粉として一般に用いられているＺｒＯ
２粉末に７．５重量％塗着さ半導体磁器素体を２：１に
混合した後、大気中１１００℃で４時間熱処理した。第
１図において、３は拡散剤塗着後乾燥させた敷粉、５は
半導体磁器素体、６はサヤである。また、比較のため従
来通りの方法で、拡散剤としての金属成分を含有する上
記混合液を直接半導体磁器素体に均一に塗着した後、乾
燥させたものおよび乾燥させなかったものを第２図のよ
うにサヤ詰めして大気中１１００℃で４時間熱処理した
。

このようにして得られた粒界絶縁型半導体磁器の両面に
電極ペーストを塗布し、８５０℃で焼付けしてコンデン
サとした。

このようにして得られた半導体磁器コンデンサの素子接
着率、静電容量、静電容量のバラツキ。

見掛誘電率、誘電損失、絶縁抵抗、破壊電圧および静電
容量の温度特性を測定し、その結果を下記の第１表に示
す。

ここで、素子接着率は拡散処理された全素子数に対する
２枚以上接着した素子数で表わした値である。また、静
電容量、見掛誘電率および誘電損失は、ＩＶ、１ｋＨｚ
の条件で測定し、絶縁抵抗は２５Ｖの印加電圧で測定し
た。さらに、破壊電圧はコンデンサの電極間に１ｍＡ以
上の電流が流れる直前の電圧である。そして、静電容量
の温度特性は＋２０℃を基準として一２５℃〜＋８５℃
の温度範囲で容量の変化率を算出した。また、静電出し
た。

（以　　下　　余　　白　　） 第１表から明らかなように、従来法で乾燥を行っても完
全に素子間の接着現象を防止できなかったが、本発明の
方法を用いれば素子間の接着現象を防止することができ
、静電容量のバラツキを低下させながら、他の電気特性
は従来法とほとんど同等の値を保つことができるという
効果がある。

また、実施例では敷粉としてＺｒＯ２の粉末を用いたが
、これは素子と反応しない材料であればどのようなもの
でも良い。

発明の効果 以上のように本発明の方法によれば、拡散剤による素子
間の接着現象を防止し、電気特性のバラツキを低減させ
て、粒界絶縁型半導体磁器コンデンサを歩留り良く製造
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による方法を説明するための
熱処理時のサヤの構成を示す図、第２図は従来法による
熱処理時のサヤの構成を示す図である。 ３・・・・・・拡散剤塗着後乾燥させた敷粉、４・・・
・・・半導体磁器素体、５・・・・・・サヤ。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　番１力）１名５−−
−　ｆｉ” 笛　ｌ　図 ＩＥ２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. あらかじめ拡散剤を塗着させた敷粉をチタン酸ストロン
   チウムを主成分とする半導体磁器素体に接触させて熱処
   理し、結晶粒界を絶縁化することを特徴とする粒界絶縁
   型半導体磁器コンデンサの製造方法。