JPH03102705A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

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JPH03102705A
JPH03102705A JP1241584A JP24158489A JPH03102705A JP H03102705 A JPH03102705 A JP H03102705A JP 1241584 A JP1241584 A JP 1241584A JP 24158489 A JP24158489 A JP 24158489A JP H03102705 A JPH03102705 A JP H03102705A
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JP
Japan
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glass
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weight
range
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JP1241584A
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English (en)
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Masashi Morimoto
森本 正士
Norio Nakajima
規巨 中島
Harunobu Sano
晴信 佐野
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/495Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on vanadium, niobium, tantalum, molybdenum or tungsten oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. vanadates, niobates, tantalates, molybdates or tungstates
    • C04B35/497Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on vanadium, niobium, tantalum, molybdenum or tungsten oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. vanadates, niobates, tantalates, molybdates or tungstates based on solid solutions with lead oxides
    • C04B35/499Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on vanadium, niobium, tantalum, molybdenum or tungsten oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. vanadates, niobates, tantalates, molybdates or tungstates based on solid solutions with lead oxides containing also titanates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は誘電体磁器組戊物、特(こ、小形で大容量の積
層チノプコンデンサの誘電体材料として有用な磁器組或
物に関する。
(従来の技術) 従来、積層セラミックコンデンサの誘電体材料としては
、BaTiO3を主体とした誘電体磁器組戊物か使用さ
れているか、これらの組戊物の焼結温度が1300℃以
上と高いため、積層コンデンサの内部電極材料としてP
t,Pdなどの貴金属を使用しなければならず、製造コ
ストが高くなるという問題があった。
この問題を解決するため、近年、PbTiO3を主体と
する磁閤材料、例えば、Pb(Mg+zJbz73)(
1+Pb(Zr++z3Nbtz3)03PbTiO3
系(特開昭57−27974号公報)、Pb(Mg+z
Jbtz3)O+−Pb(Zr++ztW+z2)03
−PbTi03系(41j間昭62−115608号公
報)あるいはPb(Fe2/3)O:+W+z:+)O
*  Pb(Fe+zJb+zt)O3系の誘電体磁器
組成物が提案されている。これらの磁器組成物は比誘電
率が10000〜15000と高く、焼結温度が100
0゜C程度と低いため、内部電極材料としてAg−Pd
合金を使用でき、積層コンデンサの誘電体材料として有
用である。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、P bT i O j系磁鼎組成物は、
pbの酸化還元電位か低く、耐メッキ性に劣ることから
、表面実装対応部品の誘電体材料としての使用が困難で
あった。即ち、Ni,Sn,半田等の電解メソキ時にコ
ンデンサユニット表面のpbが還元し、導電性を持つよ
うになるため、メッキ成長によるンヨート不良、外観不
良、Qや絶縁抵抗の劣化などを発生するという問題があ
った。
従って、本発明は、誘電率が15000以上と高く、焼
結温度が1000℃以下で、常温及び高温での体積抵抗
が高く、電解メッキ時の酸化還元反応による特性の劣化
のない誘電体磁器組成物を得ること目的とするものであ
る。
(課題を解決するための手段) 本発明は、前記課題を解決するための手段として、一般
式: xPb(Mg+ z3Nbt/3)O+−YPb(Cu
t /2Wl /JOs−zPbTios(但し、X+
 V+ Zは各成分のモル分率で、X+y+Z一i.o
oを満足し、第1図に於ける下記組成比を有する点A,
B,C,Dを頂点とする多角形ABCDで囲まれた範囲
内の組成比を有する。)で示される組成を有する3成分
系固溶体を主成分とし、該主或分100重量部に対し、
600〜900゜Cの範囲内の融点を有するガラス組成
物を0.5〜1.5重量部含有してなる誘電体磁器組成
物を提供するものである。
x         y         ZA   
0.75   0.10   0.15B   0.7
5   0.05   0.20C   0.95  
 0,03   0.02D   0.95   0.
05   0.00前記ガラス組成物としては、融点が
600〜900゜Cの範囲内のものであれば、任意のも
のを使用できるが、BaO−Sin,系ガラスを採用す
るのが好適である。
(作用) 本発明に係る誘電体磁器組或物は、Pb(Mg+z3N
btz*)03−Pb(CLl+ ztL zt)Os
−PbTiO+系に融点が600〜900℃の範囲内に
あるガラス組成物を所定量含有させることによって、焼
或時に溶融したガラスが粒子をコーティングするフラソ
クスとして作用し、メッキ時の酸化還元反応を防止する
働きをし、メッキ成長を阻止するため、特性の劣化が防
止される。
本発明に係る誘電体磁器組成物の組成を前記範囲に限定
した理由について説明すると、まず、主成分の組或範囲
を、第1図に於ける点A,B,C,Dを頂点とする多角
形ABCDで囲まれた範囲、即ち、点A,B,C,Dを
結ぶ線上およびそれらの点で囲まれた範囲内の組成比を
有するものに限定したのは、次の狸由による。
即ち、点A,Bを結ふ線よりも外側の組成では、誘電率
が15000未満となり、点B,Cを桔ぶ線よりも外側
の組成では、焼桔温度かlooO’cを越えるので好ま
しくない。また、点C,Dを結ぶ線よりの外側の組成で
は、誘電率が15000未満となると同時に、焼結温度
が1000℃を越え、点A,Dを結ぶ線よりも外側の組
或では、誘電体損失が2.0%を越えるので好ましくな
いからである。
前記ガラス組成物は耐メッキ性を向上させると共(ご、
焼結温度を低下させるために添加させるが、その添加量
が、主成分lOO重量部に対し、0.5重量部未満では
、その効果が得られず、1.5重量部を越えると、ガラ
ス熔融時に偏折を生じてコンデンサユニットの一部が異
常成長するので、前記範囲とした。
(実施例) 主成分の出発原料として、pb3o.、M g C O
 3、Nb,05、CuO,W,03、およびT r 
O tを用い、これらを90.5モル%P b(Mg+
 73N btz3)0 33モル%Pb(Cu+z,
W+zt)03 6.5モル%p.bTie3となるよ
うにA会し、湿式粉砕した後、700〜800℃で2時
問仮焼し、粉砕して仮焼粉末を得た。
この仮焼粉末100重量部に対し、ポリビニルブチラー
ル6重量部、可塑剤2.6重量部、BaOSi02系ガ
ラス粉末1.0!1′¥量部、トルエン43.3重量部
、エタノール39,5重量部を加えて混合した後、ドク
ターブレード注によりグリーンシ一トを成形し、積層、
チノプ加工した後、900〜950°Cで焼或して試料
とした。
なお、BaO−Sin,系ガラス粉末の具体的組成は、
次のとおりである。
Ba0 18.82重量%、LLO 13.72重星%
、Ca05.l9ilf量%、Sr09.51重!11
%、Ac,o. t.96重量%、Tie,4.70重
量%、SiO=46.lO重量% この試料をNi電解メソキおよびSn電解メ.,キした
ところ、チップ表面に金属析出は認められず、また、そ
の比誘電率(ε)、誘電体損失(DF,tanδ)およ
び絶縁抵抗は下記の通りであった。
ε≧28000 tanδ≦ 2.0% LoglR≧10 ちなみに、前記仮焼粉末のみを用いて調製した試料では
、焼結温度が1000〜1100℃であり、電解メノキ
時にチップ表面にもメッキ金属の析出を生じた。また、
電解メッキ後の電気特性は次の通りであった。
ε≦20000 tanδ≧5% LoglR≦7 これらの結果から、本発明に係る磁器組或物は、ガラス
或分を含有させることによって900〜950゜Cの焼
成温度で焼結させることかてき、また、チノブ表面の金
属析出もなく、特性の劣化かないことが判る。
(発明の効果) 本発明によれば、従来のものより低い温度、即ち、90
0〜950℃で焼成できるので、省工不ルギーを図るこ
とかでき、また、Ag−Pd合金を内部電極材料として
使用する場合でも、貴金属含有量の少ない合金、例えば
、Ag/Pd比が85/l5〜100/Oの合金を使用
でき、コストダウンを図ることができる。
また、電解メノキしてもメノキ成長による特性の劣化か
なく、しかも、JIS規格F特性を満たし、小形大容量
で表面実装可能な積届コンデンサを製遣できるなど、俺
れた効果か得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る誘電体磁恭組或物の組戊“範囲を
示す三元図である。 第1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式:  xPb(Mg_1_/_3Nb_2_/_3)O_3
    −yPb(Cu_1_/_2W_1_/_2)O_3−
    zPbTiO_3(但し、x,y,zは各成分のモル分
    率で、x+y+z=1.00を満足し、第1図に於ける
    下記組成比を有する点A,B,C,Dを頂点とする多角
    形ABCDで囲まれた範囲内の組成比を有する。)で示
    される組成を有する3成分系固溶体を主成分とし、該主
    成分100重量部に対し、600〜900℃の範囲内の
    融点を有するガラス組成物を0.5〜1.5重量部を含
    有してなる誘電体磁器組成物。    x    y    z A 0.75 0.10 0.15 B 0.75 0.05 0.20 C 0.95 0.03 0.02 D 0.95 0.05 0.00
  2. (2)前記ガラス組成物がBaO−SiO_2系ガラス
    である請求項1記載の誘電体磁器組成物。
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