JPH0234448B2 - - Google Patents
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- JPH0234448B2 JPH0234448B2 JP57137107A JP13710782A JPH0234448B2 JP H0234448 B2 JPH0234448 B2 JP H0234448B2 JP 57137107 A JP57137107 A JP 57137107A JP 13710782 A JP13710782 A JP 13710782A JP H0234448 B2 JPH0234448 B2 JP H0234448B2
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Description
本発明は卑金属電極をもつ積層セラミツクコン
デンサの改良に関するものである。近年エレクト
ロニクスの発展と共に電子部品の小型化が著しく
進んできている。セラミツクコンデンサにおいて
も、グリーンシート上に電極を印刷し、電極が端
面に交互に露出し、かつ互いに対向するようにグ
リーンシートを重ね合わせて積層体とし、この積
層体を熱圧着して空気中で1200〜1400℃で焼成す
るなどの方法で得られるいわゆる積層コンデンサ
として小型化指向が一段と進んでいている。しか
しながら、積層コンデンサの電極は誘電体磁器と
同時焼成を行なうため、磁器材料と反応せず、か
つ1200〜1400℃の高温で酸化しない金属であるこ
とが必要である。これらの条件を満たす金属とし
て、白金、パラジウム、あるいは両者の合金が用
いられてきたが、これらの金属は、極めて高価で
あり、積層コンデンサを広範囲に普及させていく
上で大きな障害となつていた。 このような高価な電極材料に代わるものとし
て、卑金属電極で安価なニツケルを使用する方法
が提案されている。しかしこの電極金属は空気中
で焼成すると酸化するため、還元性雰囲気で焼成
する必要があつた。しかしながら、従来のチタン
酸バリウムを主体とした誘電体磁器材料では、還
元雰囲気で焼成すると半導体化されてしまい、絶
縁抵抗、誘電体損失などの電気特性が著しく劣化
し、コンデンサとして使用できなくなるという欠
点があつた。 本発明はこのような欠点をなくし、還元雰囲気
中で焼成しても優れた電気特性を有する卑金属電
極をもつ積層セラミツクコンデンサの組成物を提
供するものである。 以下、本発明を実施例により説明する。 炭酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、
酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化クロ
ム、酸化バナジウム、酸化マンガン、酸化スズ、
酸化インジウム、酸化タングステン、カオリン
（SiO2とAl2O3の混合物）シリカ、酸化アルミニ
ウムを第１表に示す組成になるよう配合し、16時
間湿式混合した後、乾燥した。この混合原料を空
気中で1050〜1200℃で２時間仮焼し、次いで湿式
粉砕を行なつた後乾燥した。この粉末に有機バイ
ンダーを加え造粒し、10mmφ、厚み0.6mmｔに成
形した。このようにして得られた成形体にNi電
極ペーストを8.0mmφのスクリーン径を用いて塗
布し、中性（例えばN2）あるいは還元雰囲気
（N2−０〜10vol％H2）で1300〜1400℃で２時間
保持し、自然冷却し、150℃以下で投入ガスを止
め、焼成体を取り出した。 このようにして得られたNi電極をもつ誘電体
磁器の電気的特性を測定し、その結果を第１表に
併せて示した。 Ni電極をもつ誘電体磁器の容量、tanδは
1Vrms、1KHzでの値、絶縁抵抗（IR）は
50VDC1分間印加後の測定値をそれぞれ示した。
デンサの改良に関するものである。近年エレクト
ロニクスの発展と共に電子部品の小型化が著しく
進んできている。セラミツクコンデンサにおいて
も、グリーンシート上に電極を印刷し、電極が端
面に交互に露出し、かつ互いに対向するようにグ
リーンシートを重ね合わせて積層体とし、この積
層体を熱圧着して空気中で1200〜1400℃で焼成す
るなどの方法で得られるいわゆる積層コンデンサ
として小型化指向が一段と進んでいている。しか
しながら、積層コンデンサの電極は誘電体磁器と
同時焼成を行なうため、磁器材料と反応せず、か
つ1200〜1400℃の高温で酸化しない金属であるこ
とが必要である。これらの条件を満たす金属とし
て、白金、パラジウム、あるいは両者の合金が用
いられてきたが、これらの金属は、極めて高価で
あり、積層コンデンサを広範囲に普及させていく
上で大きな障害となつていた。 このような高価な電極材料に代わるものとし
て、卑金属電極で安価なニツケルを使用する方法
が提案されている。しかしこの電極金属は空気中
で焼成すると酸化するため、還元性雰囲気で焼成
する必要があつた。しかしながら、従来のチタン
酸バリウムを主体とした誘電体磁器材料では、還
元雰囲気で焼成すると半導体化されてしまい、絶
縁抵抗、誘電体損失などの電気特性が著しく劣化
し、コンデンサとして使用できなくなるという欠
点があつた。 本発明はこのような欠点をなくし、還元雰囲気
中で焼成しても優れた電気特性を有する卑金属電
極をもつ積層セラミツクコンデンサの組成物を提
供するものである。 以下、本発明を実施例により説明する。 炭酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、
酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化クロ
ム、酸化バナジウム、酸化マンガン、酸化スズ、
酸化インジウム、酸化タングステン、カオリン
（SiO2とAl2O3の混合物）シリカ、酸化アルミニ
ウムを第１表に示す組成になるよう配合し、16時
間湿式混合した後、乾燥した。この混合原料を空
気中で1050〜1200℃で２時間仮焼し、次いで湿式
粉砕を行なつた後乾燥した。この粉末に有機バイ
ンダーを加え造粒し、10mmφ、厚み0.6mmｔに成
形した。このようにして得られた成形体にNi電
極ペーストを8.0mmφのスクリーン径を用いて塗
布し、中性（例えばN2）あるいは還元雰囲気
（N2−０〜10vol％H2）で1300〜1400℃で２時間
保持し、自然冷却し、150℃以下で投入ガスを止
め、焼成体を取り出した。 このようにして得られたNi電極をもつ誘電体
磁器の電気的特性を測定し、その結果を第１表に
併せて示した。 Ni電極をもつ誘電体磁器の容量、tanδは
1Vrms、1KHzでの値、絶縁抵抗（IR）は
50VDC1分間印加後の測定値をそれぞれ示した。
【表】
【表】
なお、第１表中の試料番号１、４、７、８、
12、13、17、20、21、22、25、28、29、32、35、
38、41、44、47、48、51、54、55、56、59、62、
63は本発明範囲外であり、それ以外は全て本発明
範囲内のものである。本発明によるものは、中性
または還元雰囲気での焼成で優れた電気特性が得
られることがわかる。本発明において組成範囲を
限定した理由は次の通りである。 すなわち、Ａサイト（Ba2+）とＢサイト
（Ti4+）の比（Ａ／Ｂ）が1.00以下では還元され、
絶縁抵抗が急激に低下する。 Ｘ、Ｙとも0.3を越えると焼結しなくなる。ま
たMg、Cr、Ｖ、Mn、Sn、In、Ｗを添加しない
場合およびこれらの金属あるいはその化合以外の
金属あるいはその化合物を添加した場合は絶縁抵
抗が著しく低下する。Mn、Cr、Ｖ、Sn、In、Ｗ
が1.0wt％を越えると磁器の融着がおこるだけで
なく絶縁抵抗が低下する。一方Mgでは1.0wt％
を越えると焼結しなくなるためである。 Ａ／Ｂが1.005以上になると磁器の焼結温度が
高くなり、Niが融離、球状化して電極を形成せ
ず、デラミネーシヨンあるいは容量不良が生じ
る。 またＡ／Ｂ＜1.005にしかつカオリン、SiO2、
Al2O32wt％以下添加することにより磁器の焼結
温度を下げることができ、Niなどの卑金属を電
極として用いることが可能になり、絶縁抵抗の低
下も防ぐことができる。しかし、カオリン、
SiO2 Al2O3が2.0wt％を越えると、磁器の融着が
おこるだけでなく、絶縁抵抗が低下する。 なお、実施例ではNi電極ペーストを用いたが、
Ｘ線マイクロアナライザーにより断面を観察した
結果Niの磁器への拡散は全くなく、さらにNi電
極ペース以外の電極としてＷ、Moを用いても同
様の結果が得られている。 以上のように、本発明によれば幅広い焼成雰囲
気（N2100％〜N290 H210％）すなわち、中性または
還元性雰囲気中で焼成しても優れた電気特性を得
ることができる。従つてニツケルなどの安価な卑
金属材料を電極に用いることができ、積層セラミ
ツクコンデンサの製造コストを著しく低減するこ
とができ、工業上極めて大きな効果を有するもの
である。
12、13、17、20、21、22、25、28、29、32、35、
38、41、44、47、48、51、54、55、56、59、62、
63は本発明範囲外であり、それ以外は全て本発明
範囲内のものである。本発明によるものは、中性
または還元雰囲気での焼成で優れた電気特性が得
られることがわかる。本発明において組成範囲を
限定した理由は次の通りである。 すなわち、Ａサイト（Ba2+）とＢサイト
（Ti4+）の比（Ａ／Ｂ）が1.00以下では還元され、
絶縁抵抗が急激に低下する。 Ｘ、Ｙとも0.3を越えると焼結しなくなる。ま
たMg、Cr、Ｖ、Mn、Sn、In、Ｗを添加しない
場合およびこれらの金属あるいはその化合以外の
金属あるいはその化合物を添加した場合は絶縁抵
抗が著しく低下する。Mn、Cr、Ｖ、Sn、In、Ｗ
が1.0wt％を越えると磁器の融着がおこるだけで
なく絶縁抵抗が低下する。一方Mgでは1.0wt％
を越えると焼結しなくなるためである。 Ａ／Ｂが1.005以上になると磁器の焼結温度が
高くなり、Niが融離、球状化して電極を形成せ
ず、デラミネーシヨンあるいは容量不良が生じ
る。 またＡ／Ｂ＜1.005にしかつカオリン、SiO2、
Al2O32wt％以下添加することにより磁器の焼結
温度を下げることができ、Niなどの卑金属を電
極として用いることが可能になり、絶縁抵抗の低
下も防ぐことができる。しかし、カオリン、
SiO2 Al2O3が2.0wt％を越えると、磁器の融着が
おこるだけでなく、絶縁抵抗が低下する。 なお、実施例ではNi電極ペーストを用いたが、
Ｘ線マイクロアナライザーにより断面を観察した
結果Niの磁器への拡散は全くなく、さらにNi電
極ペース以外の電極としてＷ、Moを用いても同
様の結果が得られている。 以上のように、本発明によれば幅広い焼成雰囲
気（N2100％〜N290 H210％）すなわち、中性または
還元性雰囲気中で焼成しても優れた電気特性を得
ることができる。従つてニツケルなどの安価な卑
金属材料を電極に用いることができ、積層セラミ
ツクコンデンサの製造コストを著しく低減するこ
とができ、工業上極めて大きな効果を有するもの
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式｛Ba(1-x)Cax｝Ａ｛Ti(1-y)Zry｝BO3＋
Zwt％Ｍ＋awt％Ｋにおいて、Ｘ、Ｙ、Ａ／Ｂ、
Ｚ、ａが次の範囲で、ＭがMg、Cr、Ｖ、Mn、
Sn、In、Ｗの酸化物、Ｋがカオリン（SiO2と
Al2O3の混合物）、SiO2、Al2O3からなり、かつ卑
金属電極を形成してなることを特徴とする積層セ
ラミツクコンデンサ。 ０≦Ｘ≦0.3 ０≦Ｙ≦0.3 1.0＜Ａ／Ｂ＜1.005 ０＜Ｚ≦1.0 ０＜ａ≦2.0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13710782A JPS5927518A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 積層セラミツクコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13710782A JPS5927518A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 積層セラミツクコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5927518A JPS5927518A (ja) | 1984-02-14 |
| JPH0234448B2 true JPH0234448B2 (ja) | 1990-08-03 |
Family
ID=15191007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13710782A Granted JPS5927518A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 積層セラミツクコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5927518A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60109104A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | ティーディーケイ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS6119005A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-27 | 株式会社村田製作所 | 非還元性誘電体磁器組成物 |
| EP0623940B1 (en) * | 1989-10-18 | 2003-01-08 | TDK Corporation | Ceramic multilayer chip capacitor and method for making |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2918381A (en) * | 1955-05-24 | 1959-12-22 | British Dielectric Res Ltd | Ceramic dielectric materials |
| JPS5418399A (en) * | 1977-06-21 | 1979-02-10 | Sperry Rand Nv | Binder |
| JPS5520613A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-14 | Tokuyama Soda Co Ltd | Improved anion exchange membrane |
| JPS5639047A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-14 | Shionogi & Co Ltd | Preparation of alpha-aromatic substituted-2-aminobenzyl alcohol |
| JPS5646641A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-27 | Toshiba Corp | Method of installing horizontal axis type rotary electric machine |
| JPS5745218A (en) * | 1980-06-30 | 1982-03-15 | Sentorarabu Inc | Ceramic dielectric composition for ceramic capacitor and method of producing said capacitor |
-
1982
- 1982-08-05 JP JP13710782A patent/JPS5927518A/ja active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2918381A (en) * | 1955-05-24 | 1959-12-22 | British Dielectric Res Ltd | Ceramic dielectric materials |
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| JPS5520613A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-14 | Tokuyama Soda Co Ltd | Improved anion exchange membrane |
| JPS5639047A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-14 | Shionogi & Co Ltd | Preparation of alpha-aromatic substituted-2-aminobenzyl alcohol |
| JPS5646641A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-27 | Toshiba Corp | Method of installing horizontal axis type rotary electric machine |
| JPS5745218A (en) * | 1980-06-30 | 1982-03-15 | Sentorarabu Inc | Ceramic dielectric composition for ceramic capacitor and method of producing said capacitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5927518A (ja) | 1984-02-14 |
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