JPH0238538B2 - - Google Patents
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- JPH0238538B2 JPH0238538B2 JP60046698A JP4669885A JPH0238538B2 JP H0238538 B2 JPH0238538 B2 JP H0238538B2 JP 60046698 A JP60046698 A JP 60046698A JP 4669885 A JP4669885 A JP 4669885A JP H0238538 B2 JPH0238538 B2 JP H0238538B2
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Description
本発明は、誘電体組成物、特に膜として使用す
るのに適している誘電体組成物に関する。 電導性金属の終末端と組み合わせて使用するた
めのプリントされたコンデンサーを形成させるス
クリーンプリント可能な厚膜誘電体組成物は、電
子系を構成する系において比較的新しいものであ
る。一般に、これらの材料は、有機媒質中分散さ
れたBaTiO3のような強誘電体材料の微細な粒子
及びこの強誘電体材料のための焼結可能な無機結
合剤又は焼結助剤よりなる。前記組成物は、典型
的には、金属電極層上プリントされ、第２の金属
電極層によつてオーバープリントされている。各
層は、別々にフアイヤリングするか、又は層をす
べて共フアイヤリングして有機媒質を気化させ、
又強誘電体材料を焼結させることができ、かくし
て単一のコンデンサーを形成させる。多層コンデ
ンサーは、誘電体及び電極材料の交互の層を更に
追加することによつてつくることができる。この
種の組成物は、電気器具用の交互の高周波妨害に
対する電気フイルターコネクターのためのコンデ
ンサーをつくる経済的な方式として最近提案され
ている。前記の器具は、1983年３月30日提出され
た出願けい続中の米国特許出願SN480593に記載
されている。電気フイルターコネクター用のコン
デンサーをつくるため厚膜組成物が使用される時
には、誘電体層は非常に薄いことが肝要である。
即ち、誘電体層は、厚膜材料の１個より多いプリ
ントされフアイヤリングされた層よりなつていて
よい。しかし、非常に薄い誘電体層が用いられる
時には、誘電体材料は、全く均質であり、かつ焼
結の際ガラス結合剤成分又は焼結助剤化合物で希
釈されず、それによつて層のキヤパシタンスを減
少させることが肝要である。従つて、少量の焼結
助剤のみをその中に用いて電極上の非常に薄い層
としてプリントすることができる、スクリーンプ
リント可能な厚膜誘電体組成物に対して強い必要
性がある。 本発明は、 (a) BaTiO3又はそのプレカーサー92〜99重量
％、並びに (b) (1)Pb、Li又はそれらの混合物のフツ化物８
〜0.5重量％、および(2)Bi、ZnまたはPbの酸化
物、該酸化物のプレカーサー或はそれらの混合
物４〜０重量％からなる焼結助剤８〜１重量％ の微粒子から本質的になる高キヤパシタンス誘電
体組成物であつて、(b)中のフツ化物対酸化物の重
量比が少なくとも１であり、そして実質的にすべ
ての粒子が最大寸法で1μｍよりも大きくない粒
径を有していることを特徴とする高キヤパシタン
ス誘電体組成物に関する。 本発明は、有機媒質中に分散された上述した誘
電体組成物よりなるスクリーンプリント可能な厚
膜組成物を包含する。 本発明の誘電体組成物からは、(1)絶縁性セラミ
ツク基質上支持されている第１の電導体終端層と
その上にプリントされた(2)上述したスクリーンプ
リント可能な誘電体組成物及び(3)第２の上に重ね
た伝導性終端層よりなり、これらの層が、別々に
か又は一諸に、有機媒質を気化させ、かつ誘電体
末の焼結を行うためフアイヤリングされているコ
ンデンサーが形成される。よりよい密閉性を得る
ため、コンデンサーは、１個又はそれ以上のガラ
スの層で上釉をかけることができる。 Ａ 無機成分 BaTiO3成分は、既に形成されている
BaTiO3としてか、又は組成物が800〜1000℃
において焼結されて誘電体材料を焼結させ、か
つ緻密化された誘電体を形成させる時BaTiO3
を形成するように、適当なモル比率のBaO及
びTiO2として組成物中に組入れることができ
る。 焼結助剤の酸化物成分は、同様に酸化物か又
はそのプレカーサーの形態で使用することがで
きる。用語「プレカーサー」は、空気中フアイ
ヤリングして誘電体材料を焼結させると、金属
酸化物に変換される化合物を意味する。これら
は、炭酸塩、水酸化物、硝酸塩、オキシレート
及びアルコキシ化物を意味する。 一方、フツ化物の化合物は、そのまま組成物
に添加される。 組成物中BaTiO3粒子の実質的にすべてが最
大寸法で1μｍ以下であること、又約2μｍより
大きいものがないことが、フイルターコネクタ
ーへの応用の際本発明の有効性にとつて本質的
に重要であつた。特に、これらの特定の焼結助
剤と組合わせて小粒子径によつて、組成物は、
きわめて少量の焼結助剤材料を用いてきわめて
高いキヤパシタタンス(K)水準を得ることができ
ることが見出されている。 焼結助剤材料が前記の小粒子径を有すること
は本質的に重要ではないとはいえ、それらは、
スクリーンプリントするのに適当な径のもので
あることが本質的に重要である。焼結助剤材料
粒子の実質的にすべては、2μｍ以下であるこ
とが好適であり、粒子は、1μｍ以下であるこ
とが更に好適である。 勿論、無機成分がBaTiO3及び焼結助剤のみ
よりなる上述した組成物は、電気的にも機械的
にも全く有効である。それにもかかわらず、全
固形分の約10重量％を超えず、好適には全固形
分の約５重量％であるかぎり、少量の無機結合
剤をこの組成物と共に使用することは可能であ
る。無機結合剤が残余の組成物について化学的
に不活性であれば、誘電体材料の焼結温度より
低い軟化点を有するガラスは、いずれも適当で
ある。ホウ珪酸鉛ビスマスは、特に適当である
ことが見出されている。 所望の焼結温度は、誘電体材料の物理的及び
化学的特性によつて決定される。元来、焼結温
度は、誘電体材料の最高の緻密化を得るように
選択される。本発明の誘電体組成物の場合に
は、この温度は、800〜1050℃の範囲となる。
しかし、最高の緻密化はかならずしも必要では
ないことが、コンデンサー加工技術熟練者によ
つて認められる。従つて、用語の「焼結温度」
は、特定のコンデンサー応用に対する誘電体材
料の所望の緻密化度を得るための温度（並びに
含意としては時間量）をいう。焼結時間は又、
誘電体組成物によつて変る。本発明の組成物
は、常用の厚いフイルム用のベルト炉中でフア
イヤリングすることができる。典型的には、フ
アイヤリングサイクルは約１時間であり、その
うちの10〜15分がピークのフアイヤリング温度
である。 Ｂ 有機媒質 有機媒質の主な目的は、組成物の微細な固形
分の分散液をセラミツク又は他の基質に容易に
適用することができるような形態の分散液のた
めの媒体として役立たせることである。すなわ
ち、有機媒質はまず、その中で固形分が適度な
安定度で分散可能なものであるべきである。第
２に、有機媒質のレオロジー的性質が、分散液
に良好な適用性をもたせるようなものでなけれ
ばならない。 大部分の厚膜組成物は、スクリーンプリント
することによつて基質に適用される。従つて、
それらは、容易にスクリーンを通ることができ
るように、適当な粘度を有しなければならな
い。その外、それらは、スクリーンされて後容
易にセツトアツプし、それによつて良好な分解
が得られるためには、チクソトロピー性である
べきである。レオロジーの性質が第１に重要で
あるが、有機媒質は好適には、又固形分及び基
質に対して適当なぬれ、良好な乾燥速度、荒い
取扱いに耐えるだけの乾燥膜の強度、並びに良
好なフアイヤリングの性質が得られるように定
められる。フアイヤリングされた組成物の満足
できる外観も重要である。 これらの規準のすべてに鑑みて、有機媒質と
して多種多様な不活性液体を使用することがで
きる。大部分の厚膜組成物に対する有機媒体
は、典型的には溶媒中樹脂の溶液及びしばしば
樹脂及びチクソトロピー剤を含有する溶媒の溶
液である。溶媒は、通常130〜350℃の範囲内の
沸点を有する。 厚膜での適用のために最も広く使用される溶
媒は、ケロセン、フタル酸ジブチル、ブチルカ
ルビトール、ブチルカルビトールアセテート、
ヘキシレングリコール及び高沸点アルコール類
及びアルコールエステル類のような他の溶媒と
共に、α−又はβ−テルピネオールのようなテ
ルペン類である。これらの種々の組合わせ及び
他の溶媒が、各適用のため所望の粘度及び揮発
性を得るように処方される。 普通使用されるチクソトロピー剤のうちに
は、水素添加ヒマシ油及びその誘導体、並びに
エチルセルロースがある。勿論、溶媒／樹脂の
性質は、いずれの懸濁液にも固有のせん断のう
すめとカツプルして、この点について単独で適
当であることがあるので、チクソトロピー剤を
組入れることはかならずしも必要ではない。 ペースト分散液中有機媒質対無機固形分の比
は、かなり変ることができ、分散液が適用され
る方式及び使用される有機媒質の種類によつて
きまる。普通、良好な適用範囲を達成するた
め、分散液は、補足的に重量で60〜90％の固形
分及び40〜10％の有機媒質を含有する。 これらペーストは、便利には３ロール型ミル
上製造される。ペーストの粘度は、低、中及び
高せん断率でブルツクフイールド粘度計上室温
において測定した時、典型的には次の範囲内で
ある：
るのに適している誘電体組成物に関する。 電導性金属の終末端と組み合わせて使用するた
めのプリントされたコンデンサーを形成させるス
クリーンプリント可能な厚膜誘電体組成物は、電
子系を構成する系において比較的新しいものであ
る。一般に、これらの材料は、有機媒質中分散さ
れたBaTiO3のような強誘電体材料の微細な粒子
及びこの強誘電体材料のための焼結可能な無機結
合剤又は焼結助剤よりなる。前記組成物は、典型
的には、金属電極層上プリントされ、第２の金属
電極層によつてオーバープリントされている。各
層は、別々にフアイヤリングするか、又は層をす
べて共フアイヤリングして有機媒質を気化させ、
又強誘電体材料を焼結させることができ、かくし
て単一のコンデンサーを形成させる。多層コンデ
ンサーは、誘電体及び電極材料の交互の層を更に
追加することによつてつくることができる。この
種の組成物は、電気器具用の交互の高周波妨害に
対する電気フイルターコネクターのためのコンデ
ンサーをつくる経済的な方式として最近提案され
ている。前記の器具は、1983年３月30日提出され
た出願けい続中の米国特許出願SN480593に記載
されている。電気フイルターコネクター用のコン
デンサーをつくるため厚膜組成物が使用される時
には、誘電体層は非常に薄いことが肝要である。
即ち、誘電体層は、厚膜材料の１個より多いプリ
ントされフアイヤリングされた層よりなつていて
よい。しかし、非常に薄い誘電体層が用いられる
時には、誘電体材料は、全く均質であり、かつ焼
結の際ガラス結合剤成分又は焼結助剤化合物で希
釈されず、それによつて層のキヤパシタンスを減
少させることが肝要である。従つて、少量の焼結
助剤のみをその中に用いて電極上の非常に薄い層
としてプリントすることができる、スクリーンプ
リント可能な厚膜誘電体組成物に対して強い必要
性がある。 本発明は、 (a) BaTiO3又はそのプレカーサー92〜99重量
％、並びに (b) (1)Pb、Li又はそれらの混合物のフツ化物８
〜0.5重量％、および(2)Bi、ZnまたはPbの酸化
物、該酸化物のプレカーサー或はそれらの混合
物４〜０重量％からなる焼結助剤８〜１重量％ の微粒子から本質的になる高キヤパシタンス誘電
体組成物であつて、(b)中のフツ化物対酸化物の重
量比が少なくとも１であり、そして実質的にすべ
ての粒子が最大寸法で1μｍよりも大きくない粒
径を有していることを特徴とする高キヤパシタン
ス誘電体組成物に関する。 本発明は、有機媒質中に分散された上述した誘
電体組成物よりなるスクリーンプリント可能な厚
膜組成物を包含する。 本発明の誘電体組成物からは、(1)絶縁性セラミ
ツク基質上支持されている第１の電導体終端層と
その上にプリントされた(2)上述したスクリーンプ
リント可能な誘電体組成物及び(3)第２の上に重ね
た伝導性終端層よりなり、これらの層が、別々に
か又は一諸に、有機媒質を気化させ、かつ誘電体
末の焼結を行うためフアイヤリングされているコ
ンデンサーが形成される。よりよい密閉性を得る
ため、コンデンサーは、１個又はそれ以上のガラ
スの層で上釉をかけることができる。 Ａ 無機成分 BaTiO3成分は、既に形成されている
BaTiO3としてか、又は組成物が800〜1000℃
において焼結されて誘電体材料を焼結させ、か
つ緻密化された誘電体を形成させる時BaTiO3
を形成するように、適当なモル比率のBaO及
びTiO2として組成物中に組入れることができ
る。 焼結助剤の酸化物成分は、同様に酸化物か又
はそのプレカーサーの形態で使用することがで
きる。用語「プレカーサー」は、空気中フアイ
ヤリングして誘電体材料を焼結させると、金属
酸化物に変換される化合物を意味する。これら
は、炭酸塩、水酸化物、硝酸塩、オキシレート
及びアルコキシ化物を意味する。 一方、フツ化物の化合物は、そのまま組成物
に添加される。 組成物中BaTiO3粒子の実質的にすべてが最
大寸法で1μｍ以下であること、又約2μｍより
大きいものがないことが、フイルターコネクタ
ーへの応用の際本発明の有効性にとつて本質的
に重要であつた。特に、これらの特定の焼結助
剤と組合わせて小粒子径によつて、組成物は、
きわめて少量の焼結助剤材料を用いてきわめて
高いキヤパシタタンス(K)水準を得ることができ
ることが見出されている。 焼結助剤材料が前記の小粒子径を有すること
は本質的に重要ではないとはいえ、それらは、
スクリーンプリントするのに適当な径のもので
あることが本質的に重要である。焼結助剤材料
粒子の実質的にすべては、2μｍ以下であるこ
とが好適であり、粒子は、1μｍ以下であるこ
とが更に好適である。 勿論、無機成分がBaTiO3及び焼結助剤のみ
よりなる上述した組成物は、電気的にも機械的
にも全く有効である。それにもかかわらず、全
固形分の約10重量％を超えず、好適には全固形
分の約５重量％であるかぎり、少量の無機結合
剤をこの組成物と共に使用することは可能であ
る。無機結合剤が残余の組成物について化学的
に不活性であれば、誘電体材料の焼結温度より
低い軟化点を有するガラスは、いずれも適当で
ある。ホウ珪酸鉛ビスマスは、特に適当である
ことが見出されている。 所望の焼結温度は、誘電体材料の物理的及び
化学的特性によつて決定される。元来、焼結温
度は、誘電体材料の最高の緻密化を得るように
選択される。本発明の誘電体組成物の場合に
は、この温度は、800〜1050℃の範囲となる。
しかし、最高の緻密化はかならずしも必要では
ないことが、コンデンサー加工技術熟練者によ
つて認められる。従つて、用語の「焼結温度」
は、特定のコンデンサー応用に対する誘電体材
料の所望の緻密化度を得るための温度（並びに
含意としては時間量）をいう。焼結時間は又、
誘電体組成物によつて変る。本発明の組成物
は、常用の厚いフイルム用のベルト炉中でフア
イヤリングすることができる。典型的には、フ
アイヤリングサイクルは約１時間であり、その
うちの10〜15分がピークのフアイヤリング温度
である。 Ｂ 有機媒質 有機媒質の主な目的は、組成物の微細な固形
分の分散液をセラミツク又は他の基質に容易に
適用することができるような形態の分散液のた
めの媒体として役立たせることである。すなわ
ち、有機媒質はまず、その中で固形分が適度な
安定度で分散可能なものであるべきである。第
２に、有機媒質のレオロジー的性質が、分散液
に良好な適用性をもたせるようなものでなけれ
ばならない。 大部分の厚膜組成物は、スクリーンプリント
することによつて基質に適用される。従つて、
それらは、容易にスクリーンを通ることができ
るように、適当な粘度を有しなければならな
い。その外、それらは、スクリーンされて後容
易にセツトアツプし、それによつて良好な分解
が得られるためには、チクソトロピー性である
べきである。レオロジーの性質が第１に重要で
あるが、有機媒質は好適には、又固形分及び基
質に対して適当なぬれ、良好な乾燥速度、荒い
取扱いに耐えるだけの乾燥膜の強度、並びに良
好なフアイヤリングの性質が得られるように定
められる。フアイヤリングされた組成物の満足
できる外観も重要である。 これらの規準のすべてに鑑みて、有機媒質と
して多種多様な不活性液体を使用することがで
きる。大部分の厚膜組成物に対する有機媒体
は、典型的には溶媒中樹脂の溶液及びしばしば
樹脂及びチクソトロピー剤を含有する溶媒の溶
液である。溶媒は、通常130〜350℃の範囲内の
沸点を有する。 厚膜での適用のために最も広く使用される溶
媒は、ケロセン、フタル酸ジブチル、ブチルカ
ルビトール、ブチルカルビトールアセテート、
ヘキシレングリコール及び高沸点アルコール類
及びアルコールエステル類のような他の溶媒と
共に、α−又はβ−テルピネオールのようなテ
ルペン類である。これらの種々の組合わせ及び
他の溶媒が、各適用のため所望の粘度及び揮発
性を得るように処方される。 普通使用されるチクソトロピー剤のうちに
は、水素添加ヒマシ油及びその誘導体、並びに
エチルセルロースがある。勿論、溶媒／樹脂の
性質は、いずれの懸濁液にも固有のせん断のう
すめとカツプルして、この点について単独で適
当であることがあるので、チクソトロピー剤を
組入れることはかならずしも必要ではない。 ペースト分散液中有機媒質対無機固形分の比
は、かなり変ることができ、分散液が適用され
る方式及び使用される有機媒質の種類によつて
きまる。普通、良好な適用範囲を達成するた
め、分散液は、補足的に重量で60〜90％の固形
分及び40〜10％の有機媒質を含有する。 これらペーストは、便利には３ロール型ミル
上製造される。ペーストの粘度は、低、中及び
高せん断率でブルツクフイールド粘度計上室温
において測定した時、典型的には次の範囲内で
ある：
【表】
利用される有機媒質（媒体）の量及び型は、
主として最終の所望の処方物の粘度及びプリン
トの厚さによつて決定される。 あるコンデンサーが正しく機能する能力に関係
のある次の性質は、実施例中に述べられている。 キヤパシタンス キヤパシタンスは、材料が荷電を貯える性能の
尺度である。数学的に表わすと、Ｃ＝KAN÷ｔ
（ただし、Ｋは誘電率であり、Ａは電極の面積の
重なりに等しく、Ｎは誘電体層の数であり、ｔは
誘電体層の厚さである）。 キヤパシタンスの単位は、フアラド又はミクロ
フアラド（10-6フアラド）、ナノフアラド（10-9
フアラド）又はピクロフアラド（10-12フアラド）
の分数である。 散逸率 散逸率（DF）は、電圧と電流との間の位相差
である。完全なコンデンサーにおいては、位相差
は90゜となる。しかし、実用の誘電体系において
は、DFは、漏れ及び弛緩損失のために90゜より小
さい。特に、DFは、電流が90゜のベクトルより遅
れる角度の正接である。 例 １ ボールミル処理によつて製造された粉末焼結助
剤材料と均一に混合した微細なBaTiO3（≦0.9μ
ｍ）粉末をロールミル処理することによつて誘電
体粉末組成物を製造した。誘電体材料中次の重量
比を使用した： BaTiO3 95.6重量％ ZnO 0.6 Bi2O3 0.7 PbF2 1.7 PbO 0.8 LiF 0.6 フツ化物／酸化物比 1.1 次に上述した誘電体粉末（81重量％）を、常用
の厚膜有機媒質（19重量％）中ロールミル処理に
よつて分散させてスクリーンプリント可能なペー
ストを形成させた。Al2O3基質上に被覆されたパ
ターン付きPd／Ag厚膜電極上250メツシユのス
クリーンを通して２個の厚膜被覆をプリントし
た。電極は、有機媒質中分散されたPd／Ag金属
及び無機結合剤の粒子よりなる常用の厚膜ペース
トをプリントし、乾燥しかつフアイヤリングする
ことによつて製造されていた。第１のコンデンサ
ー被覆を、第２の被覆を施用する前に乾燥しかつ
フアイヤリングし、次に第２の被覆も乾燥しかつ
フアイヤリングした。製造されたコンデンサーの
各々の層を共に、850℃又は950℃である同じ温度
においてフアイヤリングして有機媒体を気化さ
せ、かつ誘電体材料を焼結（緻密化）した。誘電
体層の第２の被覆をフアイヤリングして後、フア
イヤリングされた誘電体層の上にPd／Ag電極材
料の第２の有型層をプリントし、乾燥しかつフア
イヤリングして有機媒質を気化させ、かつ無機結
合剤を焼結させた。このようにしてつくつた数個
のコンデンサーをそのまま試験し、数個を妨害し
ないガラスの２層で被覆してコンデンサー組み立
て物を更に密封した。得られたコンデンサーの電
気的性質は次のとおりであつた： フアイヤリング温度 850℃ 950℃ 電気的性質 上釉なし−Ｋ 1891 1879 DF（％） 3.4 2.5 上釉あり−Ｋ 2110 2004 DF（％） 2.4 2.7 低及び高フアイヤリング温度において共に、又
上釉層の有無も共に、全く高いＫ値を有するコン
デンサーが得られた。すべてのコンデンサーに対
して散逸率は十分低かつた。 例 ２〜４ 下の表１に示されている割合で微細（≦0.9μ
ｍ）粉末を混合することによつて一連の３種のコ
ンデンサーを製造した。次に常用の厚膜有機媒質
（19重量％）中に混合粉末を分散させて、スクリ
ーンプリント可能なペーストを形成させた。例１
の方式でこのペーストから数個のコンデンサーを
製造し、それらの電気的性質を観察するために試
験した。誘電体材料の組成及びそれからつくられ
たコンデンサーの電気的性質を下の表１に示す。
主として最終の所望の処方物の粘度及びプリン
トの厚さによつて決定される。 あるコンデンサーが正しく機能する能力に関係
のある次の性質は、実施例中に述べられている。 キヤパシタンス キヤパシタンスは、材料が荷電を貯える性能の
尺度である。数学的に表わすと、Ｃ＝KAN÷ｔ
（ただし、Ｋは誘電率であり、Ａは電極の面積の
重なりに等しく、Ｎは誘電体層の数であり、ｔは
誘電体層の厚さである）。 キヤパシタンスの単位は、フアラド又はミクロ
フアラド（10-6フアラド）、ナノフアラド（10-9
フアラド）又はピクロフアラド（10-12フアラド）
の分数である。 散逸率 散逸率（DF）は、電圧と電流との間の位相差
である。完全なコンデンサーにおいては、位相差
は90゜となる。しかし、実用の誘電体系において
は、DFは、漏れ及び弛緩損失のために90゜より小
さい。特に、DFは、電流が90゜のベクトルより遅
れる角度の正接である。 例 １ ボールミル処理によつて製造された粉末焼結助
剤材料と均一に混合した微細なBaTiO3（≦0.9μ
ｍ）粉末をロールミル処理することによつて誘電
体粉末組成物を製造した。誘電体材料中次の重量
比を使用した： BaTiO3 95.6重量％ ZnO 0.6 Bi2O3 0.7 PbF2 1.7 PbO 0.8 LiF 0.6 フツ化物／酸化物比 1.1 次に上述した誘電体粉末（81重量％）を、常用
の厚膜有機媒質（19重量％）中ロールミル処理に
よつて分散させてスクリーンプリント可能なペー
ストを形成させた。Al2O3基質上に被覆されたパ
ターン付きPd／Ag厚膜電極上250メツシユのス
クリーンを通して２個の厚膜被覆をプリントし
た。電極は、有機媒質中分散されたPd／Ag金属
及び無機結合剤の粒子よりなる常用の厚膜ペース
トをプリントし、乾燥しかつフアイヤリングする
ことによつて製造されていた。第１のコンデンサ
ー被覆を、第２の被覆を施用する前に乾燥しかつ
フアイヤリングし、次に第２の被覆も乾燥しかつ
フアイヤリングした。製造されたコンデンサーの
各々の層を共に、850℃又は950℃である同じ温度
においてフアイヤリングして有機媒体を気化さ
せ、かつ誘電体材料を焼結（緻密化）した。誘電
体層の第２の被覆をフアイヤリングして後、フア
イヤリングされた誘電体層の上にPd／Ag電極材
料の第２の有型層をプリントし、乾燥しかつフア
イヤリングして有機媒質を気化させ、かつ無機結
合剤を焼結させた。このようにしてつくつた数個
のコンデンサーをそのまま試験し、数個を妨害し
ないガラスの２層で被覆してコンデンサー組み立
て物を更に密封した。得られたコンデンサーの電
気的性質は次のとおりであつた： フアイヤリング温度 850℃ 950℃ 電気的性質 上釉なし−Ｋ 1891 1879 DF（％） 3.4 2.5 上釉あり−Ｋ 2110 2004 DF（％） 2.4 2.7 低及び高フアイヤリング温度において共に、又
上釉層の有無も共に、全く高いＫ値を有するコン
デンサーが得られた。すべてのコンデンサーに対
して散逸率は十分低かつた。 例 ２〜４ 下の表１に示されている割合で微細（≦0.9μ
ｍ）粉末を混合することによつて一連の３種のコ
ンデンサーを製造した。次に常用の厚膜有機媒質
（19重量％）中に混合粉末を分散させて、スクリ
ーンプリント可能なペーストを形成させた。例１
の方式でこのペーストから数個のコンデンサーを
製造し、それらの電気的性質を観察するために試
験した。誘電体材料の組成及びそれからつくられ
たコンデンサーの電気的性質を下の表１に示す。
【表】
【表】
例２及び３のコンデンサーは、850℃か、又は
950℃においてフアイヤリングされる時、全く高
いＫ値を有していた。850℃においてフアイヤリ
ングされた例４のコンデンサーのキヤパシタンス
は、測定されなかつたが、950℃においてフアイ
ヤリングされたものは、全く高いＫ値を示した。
試験されたコンデンサーはすべて、全く満足でき
るDF値も有していた。 例 ５〜６ ２種の別々の厚膜誘電体ペーストを使用して前
の実施例と同様にして、数個のコンデンサーを更
に試験した。しかし、誘電体層を950℃において
のみフアイヤリングした。ペーストの一方におい
ては、BaTiO3成分の粒子径は1μｍより大きく、
他方においては1μｍより小さかつた。誘電体材
料の組成及びそれからつくられたコンデンサーの
電気的性質を下の表２に示す。
950℃においてフアイヤリングされる時、全く高
いＫ値を有していた。850℃においてフアイヤリ
ングされた例４のコンデンサーのキヤパシタンス
は、測定されなかつたが、950℃においてフアイ
ヤリングされたものは、全く高いＫ値を示した。
試験されたコンデンサーはすべて、全く満足でき
るDF値も有していた。 例 ５〜６ ２種の別々の厚膜誘電体ペーストを使用して前
の実施例と同様にして、数個のコンデンサーを更
に試験した。しかし、誘電体層を950℃において
のみフアイヤリングした。ペーストの一方におい
ては、BaTiO3成分の粒子径は1μｍより大きく、
他方においては1μｍより小さかつた。誘電体材
料の組成及びそれからつくられたコンデンサーの
電気的性質を下の表２に示す。
【表】
表２中データは、より微細なBaTiO3粉末を使
用した誘電体材料から、はるかに高いキヤパシタ
ンスが得られたことを示す。
用した誘電体材料から、はるかに高いキヤパシタ
ンスが得られたことを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) BaTiO3又はそのプレカーサー92〜99重
量％、および (b) Pb、Li又はそれらの混合物のフツ化物８〜
0.5重量％からなる焼結助剤８〜１重量％ の微粒子から本質的になる高キヤパシタンス誘電
体組成物であつて、実質的にすべての粒子が最大
寸法で1μｍよりも大きくない粒径を有している
ことを特徴とする高キヤパシタンス誘電体組成
物。 ２ 誘電体組成物が有機媒質中の分散されている
スクリーンプリント可能な特許請求の範囲第１項
記載の高キヤパシタンス誘電体組成物。 ３ (a) BaTiO3又はそのプレカーサー92〜99重
量％、および (b)(1) Pb、Li又はそれらの混合物のフツ化物８
〜0.5重量％、および (2) Bi、ZnまたはPbの酸化物、該酸化物のプ
レカーサー或はそれらの混合物４重量％以下 からなる焼結助剤８〜１重量％ の微粒子から本質的になる高キヤパシタンス誘電
体組成物であつて、(b)中のフツ化物対酸化物の重
量比が少なくとも１であり、そして実質的にすべ
ての粒子が最大寸法で1μｍよりも大きくない粒
径を有していることを特徴とする高キヤパシタン
ス誘電体組成物。 ４ 誘電体組成物が有機媒質中の分散されている
スクリーンプリント可能な特許請求の範囲第３項
記載の高キヤパシタンス誘電体組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/588,742 US4530031A (en) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | Dielectric composition |
| US588742 | 1984-03-12 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006517A Division JPH02225371A (ja) | 1984-03-12 | 1990-01-17 | 高キヤパシタンスコンデンサー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60204670A JPS60204670A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH0238538B2 true JPH0238538B2 (ja) | 1990-08-30 |
Family
ID=24355112
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60046698A Granted JPS60204670A (ja) | 1984-03-12 | 1985-03-11 | 誘電体組成物 |
| JP2006517A Granted JPH02225371A (ja) | 1984-03-12 | 1990-01-17 | 高キヤパシタンスコンデンサー |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006517A Granted JPH02225371A (ja) | 1984-03-12 | 1990-01-17 | 高キヤパシタンスコンデンサー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4530031A (ja) |
| JP (2) | JPS60204670A (ja) |
| KR (1) | KR920010624B1 (ja) |
| CA (1) | CA1241535A (ja) |
| GB (1) | GB2156334B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPS61256959A (ja) * | 1985-05-02 | 1986-11-14 | ティーディーケイ株式会社 | 高誘電率磁器組成物 |
| US4636378A (en) * | 1985-06-11 | 1987-01-13 | Hughes Aircraft Company | Method of preparation of perovskite-type compounds |
| EP0205137A3 (en) * | 1985-06-14 | 1987-11-04 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Dielectric compositions |
| JP2632218B2 (ja) * | 1989-07-20 | 1997-07-23 | 本田技研工業株式会社 | セラミック焼結体の製造方法 |
| GB9025802D0 (en) * | 1990-11-28 | 1991-01-09 | Cookson Group Plc | Improved sintering aid |
| US7688569B2 (en) * | 2004-03-16 | 2010-03-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Thick-film dielectric and conductive compositions |
| US20050204864A1 (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Borland William J | Thick-film dielectric and conductive compositions |
| US20060282999A1 (en) * | 2005-06-20 | 2006-12-21 | Diptarka Majumdar | Electrodes, inner layers, capacitors and printed wiring boards and methods of making thereof - part II |
| JP2007137747A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Taiyo Yuden Co Ltd | 誘電体磁器及びその製造方法 |
| US7531416B2 (en) * | 2005-12-21 | 2009-05-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Thick film capacitors on ceramic interconnect substrates |
| JP5414433B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2014-02-12 | キヤノン株式会社 | 強誘電セラミック材料 |
| US20160071646A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Sandia Corporation | Thermally Stable High Performance Dielectrics |
| KR102202488B1 (ko) * | 2015-07-06 | 2021-01-13 | 삼성전기주식회사 | 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US3755723A (en) * | 1968-02-26 | 1973-08-28 | Du Pont | Novel glasses, silver compositions and capacitors therefrom |
| JPS5485399A (en) * | 1977-12-21 | 1979-07-06 | Hitachi Ltd | Dielectric paste |
| JPS56142617A (en) * | 1980-04-09 | 1981-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | Laminated ceramic capacitor |
| FR2520729B1 (fr) * | 1982-02-02 | 1986-01-31 | Europ Composants Electron | Composition ceramique dielectrique a base de titanate de baryum, d'oxyde de lithium et de fluorure de zinc, condensateur utilisant une telle composition et procede de fabrication de ladite composition |
-
1984
- 1984-03-12 US US06/588,742 patent/US4530031A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-03-07 CA CA000476020A patent/CA1241535A/en not_active Expired
- 1985-03-11 JP JP60046698A patent/JPS60204670A/ja active Granted
- 1985-03-11 GB GB08506212A patent/GB2156334B/en not_active Expired
- 1985-03-11 KR KR1019850001522A patent/KR920010624B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-01-17 JP JP2006517A patent/JPH02225371A/ja active Granted
Also Published As
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|---|---|
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| JPS60204670A (ja) | 1985-10-16 |
| GB2156334A (en) | 1985-10-09 |
| JPH02225371A (ja) | 1990-09-07 |
| JPH0542130B2 (ja) | 1993-06-25 |
| GB2156334B (en) | 1987-06-17 |
| KR920010624B1 (ko) | 1992-12-12 |
| KR850006645A (ko) | 1985-10-14 |
| US4530031A (en) | 1985-07-16 |
| CA1241535A (en) | 1988-09-06 |
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